New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
traadv_qck.F90 in NEMO/trunk/src/OCE/TRA – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/TRA/traadv_qck.F90 @ 11989

Last change on this file since 11989 was 11989, checked in by cetlod, 4 years ago

cmip6 diag : finalisation of CMIP6 diags implementation

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 23.2 KB
RevLine 
[1231]1MODULE traadv_qck
2   !!==============================================================================
3   !!                       ***  MODULE  traadv_qck  ***
[2528]4   !! Ocean tracers:  horizontal & vertical advective trend
[1231]5   !!==============================================================================
[1559]6   !! History :  3.0  !  2008-07  (G. Reffray)  Original code
[2528]7   !!            3.3  !  2010-05  (C.Ethe, G. Madec)  merge TRC-TRA + switch from velocity to transport
[1231]8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
[2528]11   !!   tra_adv_qck    : update the tracer trend with the horizontal advection
12   !!                    trends using a 3rd order finite difference scheme
13   !!   tra_adv_qck_i  : apply QUICK scheme in i-direction
14   !!   tra_adv_qck_j  : apply QUICK scheme in j-direction
[1559]15   !!   tra_adv_cen2_k : 2nd centered scheme for the vertical advection
[1231]16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and active tracers
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
[4990]19   USE trc_oce         ! share passive tracers/Ocean variables
20   USE trd_oce         ! trends: ocean variables
21   USE trdtra          ! trends manager: tracers
22   USE diaptr          ! poleward transport diagnostics
[11989]23   USE iom
[4990]24   !
[9124]25   USE in_out_manager  ! I/O manager
[1231]26   USE lib_mpp         ! distribued memory computing
27   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary condition (or mpp link)
[3625]28   USE lib_fortran     ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined) 
[1231]29
30   IMPLICIT NONE
31   PRIVATE
32
[1559]33   PUBLIC   tra_adv_qck   ! routine called by step.F90
[1231]34
[2528]35   REAL(wp) :: r1_6 = 1./ 6.   ! 1/6 ratio
[1559]36
[7646]37   LOGICAL  ::   l_trd   ! flag to compute trends
38   LOGICAL  ::   l_ptr   ! flag to compute poleward transport
39
40
[1231]41   !! * Substitutions
42#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
43   !!----------------------------------------------------------------------
[9598]44   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[1231]45   !! $Id$
[10068]46   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[1231]47   !!----------------------------------------------------------------------
48CONTAINS
49
[3294]50   SUBROUTINE tra_adv_qck ( kt, kit000, cdtype, p2dt, pun, pvn, pwn,      &
[2528]51      &                                       ptb, ptn, pta, kjpt )
[1231]52      !!----------------------------------------------------------------------
53      !!                  ***  ROUTINE tra_adv_qck  ***
54      !!
55      !! ** Purpose :   Compute the now trend due to the advection of tracers
56      !!      and add it to the general trend of passive tracer equations.
57      !!
58      !! ** Method :   The advection is evaluated by a third order scheme
[1559]59      !!             For a positive velocity u :              u(i)>0
60      !!                                          |--FU--|--FC--|--FD--|------|
61      !!                                             i-1    i      i+1   i+2
[1231]62      !!
[1559]63      !!             For a negative velocity u :              u(i)<0
64      !!                                          |------|--FD--|--FC--|--FU--|
65      !!                                             i-1    i      i+1   i+2
66      !!             where  FU is the second upwind point
67      !!                    FD is the first douwning point
68      !!                    FC is the central point (or the first upwind point)
[1231]69      !!
[1559]70      !!      Flux(i) = u(i) * { 0.5(FC+FD)  -0.5C(i)(FD-FC)  -((1-C(i))/6)(FU+FD-2FC) }
71      !!                with C(i)=|u(i)|dx(i)/dt (=Courant number)
[1231]72      !!
73      !!         dt = 2*rdtra and the scalar values are tb and sb
74      !!
[2528]75      !!       On the vertical, the simple centered scheme used ptn
[1231]76      !!
[1559]77      !!               The fluxes are bounded by the ULTIMATE limiter to
78      !!             guarantee the monotonicity of the solution and to
[1231]79      !!            prevent the appearance of spurious numerical oscillations
80      !!
[6140]81      !! ** Action : - update pta  with the now advective tracer trends
82      !!             - send trends to trdtra module for further diagnostcs (l_trdtra=T)
[11989]83      !!             - poleward advective heat and salt transport (ln_diaptr=T)
[1231]84      !!
85      !! ** Reference : Leonard (1979, 1991)
86      !!----------------------------------------------------------------------
[2528]87      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kt              ! ocean time-step index
[3294]88      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kit000          ! first time step index
[2528]89      CHARACTER(len=3)                     , INTENT(in   ) ::   cdtype          ! =TRA or TRC (tracer indicator)
90      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kjpt            ! number of tracers
[6140]91      REAL(wp)                             , INTENT(in   ) ::   p2dt            ! tracer time-step
[2528]92      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ) ::   pun, pvn, pwn   ! 3 ocean velocity components
93      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   ) ::   ptb, ptn        ! before and now tracer fields
94      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(inout) ::   pta             ! tracer trend
[1231]95      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]96      !
97      IF( kt == kit000 )  THEN
[1231]98         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[2528]99         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'tra_adv_qck : 3rd order quickest advection scheme on ', cdtype
[1231]100         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
101         IF(lwp) WRITE(numout,*)
102      ENDIF
[5836]103      !
[4990]104      l_trd = .FALSE.
[7646]105      l_ptr = .FALSE.
[11989]106      IF( ( cdtype == 'TRA' .AND. l_trdtra ) .OR. ( cdtype == 'TRC' .AND. l_trdtrc ) )   l_trd = .TRUE.
107      IF(   cdtype == 'TRA' .AND. ( iom_use( 'sophtadv' ) .OR. iom_use( 'sophtadv' ) ) ) l_ptr = .TRUE. 
[4499]108      !
[7646]109      !
[6140]110      !        ! horizontal fluxes are computed with the QUICKEST + ULTIMATE scheme
[2528]111      CALL tra_adv_qck_i( kt, cdtype, p2dt, pun, ptb, ptn, pta, kjpt ) 
112      CALL tra_adv_qck_j( kt, cdtype, p2dt, pvn, ptb, ptn, pta, kjpt ) 
[1231]113
[6140]114      !        ! vertical fluxes are computed with the 2nd order centered scheme
[2528]115      CALL tra_adv_cen2_k( kt, cdtype, pwn,         ptn, pta, kjpt )
[1231]116      !
117   END SUBROUTINE tra_adv_qck
118
119
[2528]120   SUBROUTINE tra_adv_qck_i( kt, cdtype, p2dt, pun,                  &
121      &                                        ptb, ptn, pta, kjpt   )
[1231]122      !!----------------------------------------------------------------------
123      !!
124      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]125      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kt         ! ocean time-step index
126      CHARACTER(len=3)                     , INTENT(in   ) ::   cdtype     ! =TRA or TRC (tracer indicator)
127      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kjpt       ! number of tracers
[6140]128      REAL(wp)                             , INTENT(in   ) ::   p2dt       ! tracer time-step
[2715]129      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ) ::   pun        ! i-velocity components
130      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   ) ::   ptb, ptn   ! before and now tracer fields
131      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(inout) ::   pta        ! tracer trend
[2528]132      !!
[5836]133      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn   ! dummy loop indices
[6140]134      REAL(wp) ::   ztra, zbtr, zdir, zdx, zmsk   ! local scalars
[9019]135      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zwx, zfu, zfc, zfd
[1231]136      !----------------------------------------------------------------------
[2715]137      !
[2528]138      !                                                          ! ===========
139      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
140         !                                                       ! ===========
[5836]141         zfu(:,:,:) = 0._wp     ;   zfc(:,:,:) = 0._wp 
142         zfd(:,:,:) = 0._wp     ;   zwx(:,:,:) = 0._wp   
143         !
144!!gm why not using a SHIFT instruction...
145         DO jk = 1, jpkm1     !--- Computation of the ustream and downstream value of the tracer and the mask
[2528]146            DO jj = 2, jpjm1
147               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
[5836]148                  zfc(ji,jj,jk) = ptb(ji-1,jj,jk,jn)        ! Upstream   in the x-direction for the tracer
149                  zfd(ji,jj,jk) = ptb(ji+1,jj,jk,jn)        ! Downstream in the x-direction for the tracer
[2528]150               END DO
[1559]151            END DO
152         END DO
[10425]153         CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfc(:,:,:), 'T', 1. , zfd(:,:,:), 'T', 1. )   ! Lateral boundary conditions
[2528]154         
[1231]155         !
156         ! Horizontal advective fluxes
157         ! ---------------------------
[2528]158         DO jk = 1, jpkm1                             
159            DO jj = 2, jpjm1
160               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.         
161                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pun(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
162                  zfu(ji,jj,jk) = zdir * zfc(ji,jj,jk ) + ( 1. - zdir ) * zfd(ji+1,jj,jk)  ! FU in the x-direction for T
163               END DO
164            END DO
[1559]165         END DO
[1231]166         !
[2528]167         DO jk = 1, jpkm1 
168            DO jj = 2, jpjm1
169               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.   
170                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pun(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[6140]171                  zdx = ( zdir * e1t(ji,jj) + ( 1. - zdir ) * e1t(ji+1,jj) ) * e2u(ji,jj) * e3u_n(ji,jj,jk)
172                  zwx(ji,jj,jk)  = ABS( pun(ji,jj,jk) ) * p2dt / zdx    ! (0<zc_cfl<1 : Courant number on x-direction)
[2528]173                  zfc(ji,jj,jk)  = zdir * ptb(ji  ,jj,jk,jn) + ( 1. - zdir ) * ptb(ji+1,jj,jk,jn)  ! FC in the x-direction for T
174                  zfd(ji,jj,jk)  = zdir * ptb(ji+1,jj,jk,jn) + ( 1. - zdir ) * ptb(ji  ,jj,jk,jn)  ! FD in the x-direction for T
175               END DO
176            END DO
177         END DO 
178         !--- Lateral boundary conditions
[10425]179         CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1. , zfd(:,:,:), 'T', 1., zfc(:,:,:), 'T', 1.,  zwx(:,:,:), 'T', 1. )
[2528]180
[1231]181         !--- QUICKEST scheme
[2528]182         CALL quickest( zfu, zfd, zfc, zwx )
[1231]183         !
[2528]184         ! Mask at the T-points in the x-direction (mask=0 or mask=1)
185         DO jk = 1, jpkm1 
186            DO jj = 2, jpjm1
187               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.               
188                  zfu(ji,jj,jk) = tmask(ji-1,jj,jk) + tmask(ji,jj,jk) + tmask(ji+1,jj,jk) - 2.
[2715]189               END DO
[1231]190            END DO
191         END DO
[10425]192         CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1. )      ! Lateral boundary conditions
[2528]193
[1231]194         !
[2528]195         ! Tracer flux on the x-direction
196         DO jk = 1, jpkm1 
197            !
[1231]198            DO jj = 2, jpjm1
[2528]199               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.               
200                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pun(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
201                  !--- If the second ustream point is a land point
202                  !--- the flux is computed by the 1st order UPWIND scheme
203                  zmsk = zdir * zfu(ji,jj,jk) + ( 1. - zdir ) * zfu(ji+1,jj,jk)
204                  zwx(ji,jj,jk) = zmsk * zwx(ji,jj,jk) + ( 1. - zmsk ) * zfc(ji,jj,jk)
205                  zwx(ji,jj,jk) = zwx(ji,jj,jk) * pun(ji,jj,jk)
[1231]206               END DO
207            END DO
[3300]208         END DO
209         !
[10425]210         CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zwx(:,:,:), 'T', 1. ) ! Lateral boundary conditions
[3300]211         !
212         ! Computation of the trend
213         DO jk = 1, jpkm1 
[2528]214            DO jj = 2, jpjm1
215               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
[6140]216                  zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t_n(ji,jj,jk)
[2528]217                  ! horizontal advective trends
218                  ztra = - zbtr * ( zwx(ji,jj,jk) - zwx(ji-1,jj,jk) )
219                  !--- add it to the general tracer trends
220                  pta(ji,jj,jk,jn) = pta(ji,jj,jk,jn) + ztra
221               END DO
222            END DO
[1231]223         END DO
[6140]224         !                                 ! trend diagnostics
[9019]225         IF( l_trd )   CALL trd_tra( kt, cdtype, jn, jptra_xad, zwx, pun, ptn(:,:,:,jn) )
[2528]226         !
227      END DO
228      !
[1559]229   END SUBROUTINE tra_adv_qck_i
[1231]230
231
[2528]232   SUBROUTINE tra_adv_qck_j( kt, cdtype, p2dt, pvn,                &
233      &                                        ptb, ptn, pta, kjpt )
[1231]234      !!----------------------------------------------------------------------
235      !!
236      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]237      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kt         ! ocean time-step index
238      CHARACTER(len=3)                     , INTENT(in   ) ::   cdtype     ! =TRA or TRC (tracer indicator)
239      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kjpt       ! number of tracers
[6140]240      REAL(wp)                             , INTENT(in   ) ::   p2dt       ! tracer time-step
[2715]241      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ) ::   pvn        ! j-velocity components
242      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   ) ::   ptb, ptn   ! before and now tracer fields
243      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(inout) ::   pta        ! tracer trend
[1559]244      !!
[9019]245      INTEGER  :: ji, jj, jk, jn                ! dummy loop indices
[6140]246      REAL(wp) :: ztra, zbtr, zdir, zdx, zmsk   ! local scalars
[9019]247      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zwy, zfu, zfc, zfd   ! 3D workspace
[1231]248      !----------------------------------------------------------------------
[2715]249      !
[2528]250      !                                                          ! ===========
251      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
252         !                                                       ! ===========
253         zfu(:,:,:) = 0.0     ;   zfc(:,:,:) = 0.0 
254         zfd(:,:,:) = 0.0     ;   zwy(:,:,:) = 0.0     
255         !                                                 
256         DO jk = 1, jpkm1                               
257            !                                             
258            !--- Computation of the ustream and downstream value of the tracer and the mask
259            DO jj = 2, jpjm1
260               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
261                  ! Upstream in the x-direction for the tracer
262                  zfc(ji,jj,jk) = ptb(ji,jj-1,jk,jn)
263                  ! Downstream in the x-direction for the tracer
264                  zfd(ji,jj,jk) = ptb(ji,jj+1,jk,jn)
265               END DO
[1559]266            END DO
267         END DO
[10425]268         CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfc(:,:,:), 'T', 1. , zfd(:,:,:), 'T', 1. )   ! Lateral boundary conditions
[2528]269
270         
[1231]271         !
272         ! Horizontal advective fluxes
273         ! ---------------------------
274         !
[2528]275         DO jk = 1, jpkm1                             
276            DO jj = 2, jpjm1
277               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.         
278                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pvn(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
279                  zfu(ji,jj,jk) = zdir * zfc(ji,jj,jk ) + ( 1. - zdir ) * zfd(ji,jj+1,jk)  ! FU in the x-direction for T
280               END DO
[1559]281            END DO
282         END DO
[1231]283         !
[2528]284         DO jk = 1, jpkm1 
285            DO jj = 2, jpjm1
286               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.   
287                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pvn(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[6140]288                  zdx = ( zdir * e2t(ji,jj) + ( 1. - zdir ) * e2t(ji,jj+1) ) * e1v(ji,jj) * e3v_n(ji,jj,jk)
289                  zwy(ji,jj,jk)  = ABS( pvn(ji,jj,jk) ) * p2dt / zdx    ! (0<zc_cfl<1 : Courant number on x-direction)
[2528]290                  zfc(ji,jj,jk)  = zdir * ptb(ji,jj  ,jk,jn) + ( 1. - zdir ) * ptb(ji,jj+1,jk,jn)  ! FC in the x-direction for T
291                  zfd(ji,jj,jk)  = zdir * ptb(ji,jj+1,jk,jn) + ( 1. - zdir ) * ptb(ji,jj  ,jk,jn)  ! FD in the x-direction for T
292               END DO
293            END DO
294         END DO
295
296         !--- Lateral boundary conditions
[10425]297         CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1. , zfd(:,:,:), 'T', 1., zfc(:,:,:), 'T', 1., zwy(:,:,:), 'T', 1. )
[2528]298
[1231]299         !--- QUICKEST scheme
[2528]300         CALL quickest( zfu, zfd, zfc, zwy )
[1231]301         !
[2528]302         ! Mask at the T-points in the x-direction (mask=0 or mask=1)
303         DO jk = 1, jpkm1 
304            DO jj = 2, jpjm1
305               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.               
306                  zfu(ji,jj,jk) = tmask(ji,jj-1,jk) + tmask(ji,jj,jk) + tmask(ji,jj+1,jk) - 2.
307               END DO
[1231]308            END DO
309         END DO
[10425]310         CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1. )    !--- Lateral boundary conditions
[2528]311         !
312         ! Tracer flux on the x-direction
313         DO jk = 1, jpkm1 
314            !
[1231]315            DO jj = 2, jpjm1
[2528]316               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.               
317                  zdir = 0.5 + SIGN( 0.5, pvn(ji,jj,jk) )   ! if pun > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
318                  !--- If the second ustream point is a land point
319                  !--- the flux is computed by the 1st order UPWIND scheme
320                  zmsk = zdir * zfu(ji,jj,jk) + ( 1. - zdir ) * zfu(ji,jj+1,jk)
321                  zwy(ji,jj,jk) = zmsk * zwy(ji,jj,jk) + ( 1. - zmsk ) * zfc(ji,jj,jk)
322                  zwy(ji,jj,jk) = zwy(ji,jj,jk) * pvn(ji,jj,jk)
[1231]323               END DO
324            END DO
[3300]325         END DO
326         !
[10425]327         CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zwy(:,:,:), 'T', 1. ) ! Lateral boundary conditions
[3300]328         !
329         ! Computation of the trend
330         DO jk = 1, jpkm1 
[2528]331            DO jj = 2, jpjm1
332               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
[6140]333                  zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t_n(ji,jj,jk)
[2528]334                  ! horizontal advective trends
335                  ztra = - zbtr * ( zwy(ji,jj,jk) - zwy(ji,jj-1,jk) )
336                  !--- add it to the general tracer trends
337                  pta(ji,jj,jk,jn) = pta(ji,jj,jk,jn) + ztra
[1231]338               END DO
339            END DO
[2528]340         END DO
[6140]341         !                                 ! trend diagnostics
[9019]342         IF( l_trd )   CALL trd_tra( kt, cdtype, jn, jptra_yad, zwy, pvn, ptn(:,:,:,jn) )
[2528]343         !                                 ! "Poleward" heat and salt transports (contribution of upstream fluxes)
[9019]344         IF( l_ptr )   CALL dia_ptr_hst( jn, 'adv', zwy(:,:,:) )
[2528]345         !
346      END DO
347      !
[1559]348   END SUBROUTINE tra_adv_qck_j
[1231]349
350
[2528]351   SUBROUTINE tra_adv_cen2_k( kt, cdtype, pwn,           &
352     &                                    ptn, pta, kjpt )
[1231]353      !!----------------------------------------------------------------------
354      !!
355      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]356      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kt       ! ocean time-step index
357      CHARACTER(len=3)                     , INTENT(in   ) ::   cdtype   ! =TRA or TRC (tracer indicator)
358      INTEGER                              , INTENT(in   ) ::   kjpt     ! number of tracers
359      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ) ::   pwn      ! vertical velocity
360      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   ) ::   ptn      ! before and now tracer fields
361      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(inout) ::   pta      ! tracer trend
362      !
[2528]363      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn   ! dummy loop indices
[9019]364      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zwz   ! 3D workspace
[1559]365      !!----------------------------------------------------------------------
[4990]366      !
[6140]367      zwz(:,:, 1 ) = 0._wp       ! surface & bottom values set to zero for all tracers
368      zwz(:,:,jpk) = 0._wp
[5836]369      !
[2528]370      !                                                          ! ===========
371      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
372         !                                                       ! ===========
373         !
[5836]374         DO jk = 2, jpkm1                    !* Interior point   (w-masked 2nd order centered flux)
[2528]375            DO jj = 2, jpjm1
376               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
[5836]377                  zwz(ji,jj,jk) = 0.5 * pwn(ji,jj,jk) * ( ptn(ji,jj,jk-1,jn) + ptn(ji,jj,jk,jn) ) * wmask(ji,jj,jk)
[2528]378               END DO
[1231]379            END DO
380         END DO
[6140]381         IF( ln_linssh ) THEN                !* top value   (only in linear free surf. as zwz is multiplied by wmask)
[5836]382            IF( ln_isfcav ) THEN                  ! ice-shelf cavities (top of the ocean)
383               DO jj = 1, jpj
384                  DO ji = 1, jpi
385                     zwz(ji,jj, mikt(ji,jj) ) = pwn(ji,jj,mikt(ji,jj)) * ptn(ji,jj,mikt(ji,jj),jn)   ! linear free surface
386                  END DO
387               END DO   
[6140]388            ELSE                                   ! no ocean cavities (only ocean surface)
[5836]389               zwz(:,:,1) = pwn(:,:,1) * ptn(:,:,1,jn)
390            ENDIF
391         ENDIF
[2528]392         !
393         DO jk = 1, jpkm1          !==  Tracer flux divergence added to the general trend  ==!
394            DO jj = 2, jpjm1
395               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
[5836]396                  pta(ji,jj,jk,jn) = pta(ji,jj,jk,jn) - ( zwz(ji,jj,jk) - zwz(ji,jj,jk+1) )   &
[6140]397                     &                                * r1_e1e2t(ji,jj) / e3t_n(ji,jj,jk)
[2528]398               END DO
[1231]399            END DO
400         END DO
[6140]401         !                                 ! Send trends for diagnostic
[4990]402         IF( l_trd )  CALL trd_tra( kt, cdtype, jn, jptra_zad, zwz, pwn, ptn(:,:,:,jn) )
[2528]403         !
[1231]404      END DO
405      !
[1559]406   END SUBROUTINE tra_adv_cen2_k
[1231]407
408
[2528]409   SUBROUTINE quickest( pfu, pfd, pfc, puc )
[1231]410      !!----------------------------------------------------------------------
411      !!
[2528]412      !! ** Purpose :  Computation of advective flux with Quickest scheme
413      !!
414      !! ** Method :   
[1231]415      !!----------------------------------------------------------------------
[2528]416      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in   ) ::   pfu   ! second upwind point
417      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in   ) ::   pfd   ! first douwning point
418      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in   ) ::   pfc   ! the central point (or the first upwind point)
419      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   puc   ! input as Courant number ; output as flux
420      !!
421      INTEGER  ::  ji, jj, jk               ! dummy loop indices
422      REAL(wp) ::  zcoef1, zcoef2, zcoef3   ! local scalars         
423      REAL(wp) ::  zc, zcurv, zfho          !   -      -
424      !----------------------------------------------------------------------
[3294]425      !
[2528]426      DO jk = 1, jpkm1
427         DO jj = 1, jpj
428            DO ji = 1, jpi
429               zc     = puc(ji,jj,jk)                         ! Courant number
430               zcurv  = pfd(ji,jj,jk) + pfu(ji,jj,jk) - 2. * pfc(ji,jj,jk)
431               zcoef1 = 0.5 *      ( pfc(ji,jj,jk) + pfd(ji,jj,jk) )
432               zcoef2 = 0.5 * zc * ( pfd(ji,jj,jk) - pfc(ji,jj,jk) )
433               zcoef3 = ( 1. - ( zc * zc ) ) * r1_6 * zcurv
434               zfho   = zcoef1 - zcoef2 - zcoef3              !  phi_f QUICKEST
435               !
436               zcoef1 = pfd(ji,jj,jk) - pfu(ji,jj,jk)
437               zcoef2 = ABS( zcoef1 )
438               zcoef3 = ABS( zcurv )
439               IF( zcoef3 >= zcoef2 ) THEN
440                  zfho = pfc(ji,jj,jk) 
441               ELSE
442                  zcoef3 = pfu(ji,jj,jk) + ( ( pfc(ji,jj,jk) - pfu(ji,jj,jk) ) / MAX( zc, 1.e-9 ) )    ! phi_REF
443                  IF( zcoef1 >= 0. ) THEN
444                     zfho = MAX( pfc(ji,jj,jk), zfho ) 
445                     zfho = MIN( zfho, MIN( zcoef3, pfd(ji,jj,jk) ) ) 
446                  ELSE
447                     zfho = MIN( pfc(ji,jj,jk), zfho ) 
448                     zfho = MAX( zfho, MAX( zcoef3, pfd(ji,jj,jk) ) ) 
449                  ENDIF
450               ENDIF
451               puc(ji,jj,jk) = zfho
452            END DO
453         END DO
454      END DO
[1231]455      !
456   END SUBROUTINE quickest
457
458   !!======================================================================
459END MODULE traadv_qck
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.