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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
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trdvor.F90 in NEMO/trunk/src/OCE/TRD – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/TRD/trdvor.F90 @ 13286

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  • Property svn:keywords set to Id
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RevLine 
[109]1MODULE trdvor
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  trdvor  ***
4   !! Ocean diagnostics:  momentum trends
5   !!=====================================================================
[4990]6   !! History :  1.0  !  2006-01  (L. Brunier, A-M. Treguier) Original code
7   !!            2.0  !  2008-04  (C. Talandier) New trends organization
8   !!            3.5  !  2012-02  (G. Madec) regroup beta.V computation with pvo trend
[503]9   !!----------------------------------------------------------------------
[4990]10
[109]11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   trd_vor      : momentum trends averaged over the depth
[216]13   !!   trd_vor_zint : vorticity vertical integration
14   !!   trd_vor_init : initialization step
[109]15   !!----------------------------------------------------------------------
[129]16   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
[109]17   USE dom_oce         ! ocean space and time domain variables
[4990]18   USE trd_oce         ! trends: ocean variables
[109]19   USE zdf_oce         ! ocean vertical physics
[4990]20   USE sbc_oce         ! surface boundary condition: ocean
[109]21   USE phycst          ! Define parameters for the routines
[5836]22   USE ldfdyn          ! ocean active tracers: lateral physics
[109]23   USE dianam          ! build the name of file (routine)
[216]24   USE zdfmxl          ! mixed layer depth
[5836]25   !
[4990]26   USE in_out_manager  ! I/O manager
[216]27   USE ioipsl          ! NetCDF library
[5836]28   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
[2715]29   USE lib_mpp         ! MPP library
[109]30
31   IMPLICIT NONE
32   PRIVATE
[129]33
[216]34   INTERFACE trd_vor_zint
35      MODULE PROCEDURE trd_vor_zint_2d, trd_vor_zint_3d
36   END INTERFACE
[129]37
[4990]38   PUBLIC   trd_vor        ! routine called by trddyn.F90
[503]39   PUBLIC   trd_vor_init   ! routine called by opa.F90
[2715]40   PUBLIC   trd_vor_alloc  ! routine called by nemogcm.F90
[109]41
[2715]42   INTEGER ::   nh_t, nmoydpvor, nidvor, nhoridvor, ndimvor1, icount   ! needs for IOIPSL output
43   INTEGER, SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   ndexvor1   ! needed for IOIPSL output
[2528]44   INTEGER ::   ndebug     ! (0/1) set it to 1 in case of problem to have more print
[109]45
[2715]46   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avr      ! average
47   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avrb     ! before vorticity (kt-1)
[11536]48   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avrbb    ! vorticity at begining of the nn_write-1 timestep averaging period
[2715]49   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avrbn    ! after vorticity at time step after the
[11536]50   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   rotot        ! begining of the NN_WRITE-1 timesteps
[2715]51   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avrtot   !
52   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   vor_avrres   !
53   REAL(wp), SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) ::   vortrd       ! curl of trends
[503]54         
[216]55   CHARACTER(len=12) ::   cvort
56
[109]57   !! * Substitutions
[12377]58#  include "do_loop_substitute.h90"
[13237]59#  include "domzgr_substitute.h90"
[109]60   !!----------------------------------------------------------------------
[9598]61   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[1152]62   !! $Id$
[10068]63   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[109]64   !!----------------------------------------------------------------------
65CONTAINS
66
[2715]67   INTEGER FUNCTION trd_vor_alloc()
68      !!----------------------------------------------------------------------------
69      !!                  ***  ROUTINE trd_vor_alloc  ***
70      !!----------------------------------------------------------------------------
71      ALLOCATE( vor_avr   (jpi,jpj) , vor_avrb(jpi,jpj) , vor_avrbb (jpi,jpj) ,   &
72         &      vor_avrbn (jpi,jpj) , rotot   (jpi,jpj) , vor_avrtot(jpi,jpj) ,   &
73         &      vor_avrres(jpi,jpj) , vortrd  (jpi,jpj,jpltot_vor) ,              &
74         &      ndexvor1  (jpi*jpj)                                ,   STAT= trd_vor_alloc )
75         !
[10425]76      CALL mpp_sum ( 'trdvor', trd_vor_alloc )
77      IF( trd_vor_alloc /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'trd_vor_alloc: failed to allocate arrays' )
[2715]78   END FUNCTION trd_vor_alloc
79
80
[12377]81   SUBROUTINE trd_vor( putrd, pvtrd, ktrd, kt, Kmm )
[4990]82      !!----------------------------------------------------------------------
83      !!                  ***  ROUTINE trd_vor  ***
84      !!
85      !! ** Purpose :  computation of cumulated trends over analysis period
[6140]86      !!               and make outputs (NetCDF format)
[4990]87      !!----------------------------------------------------------------------
88      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), INTENT(inout) ::   putrd, pvtrd   ! U and V trends
89      INTEGER                   , INTENT(in   ) ::   ktrd           ! trend index
90      INTEGER                   , INTENT(in   ) ::   kt             ! time step
[12377]91      INTEGER                   , INTENT(in   ) ::   Kmm            ! time level index
[4990]92      !
93      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
[9125]94      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztswu, ztswv    ! 2D workspace
[4990]95      !!----------------------------------------------------------------------
96
97      SELECT CASE( ktrd ) 
[12377]98      CASE( jpdyn_hpg )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_prg, Kmm )   ! Hydrostatique Pressure Gradient
99      CASE( jpdyn_keg )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_keg, Kmm )   ! KE Gradient
100      CASE( jpdyn_rvo )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_rvo, Kmm )   ! Relative Vorticity
101      CASE( jpdyn_pvo )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_pvo, Kmm )   ! Planetary Vorticity Term
102      CASE( jpdyn_ldf )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_ldf, Kmm )   ! Horizontal Diffusion
103      CASE( jpdyn_zad )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_zad, Kmm )   ! Vertical Advection
104      CASE( jpdyn_spg )   ;   CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_spg, Kmm )   ! Surface Pressure Grad.
[4990]105      CASE( jpdyn_zdf )                                                      ! Vertical Diffusion
106         ztswu(:,:) = 0.e0   ;   ztswv(:,:) = 0.e0
[12377]107         DO_2D_00_00
[12489]108            ztswu(ji,jj) = 0.5 * ( utau_b(ji,jj) + utau(ji,jj) ) / ( e3u(ji,jj,1,Kmm) * rho0 )
109            ztswv(ji,jj) = 0.5 * ( vtau_b(ji,jj) + vtau(ji,jj) ) / ( e3v(ji,jj,1,Kmm) * rho0 )
[12377]110         END_2D
[4990]111         !
[12377]112         CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_zdf, Kmm )                             ! zdf trend including surf./bot. stresses
113         CALL trd_vor_zint( ztswu, ztswv, jpvor_swf, Kmm )                             ! surface wind stress
[4990]114      CASE( jpdyn_bfr )
[12377]115         CALL trd_vor_zint( putrd, pvtrd, jpvor_bfr, Kmm )                             ! Bottom stress
[4990]116         !
117      CASE( jpdyn_atf )       ! last trends: perform the output of 2D vorticity trends
[12377]118         CALL trd_vor_iom( kt, Kmm )
[4990]119      END SELECT
120      !
121   END SUBROUTINE trd_vor
122
123
[12377]124   SUBROUTINE trd_vor_zint_2d( putrdvor, pvtrdvor, ktrd, Kmm )
[129]125      !!----------------------------------------------------------------------------
[216]126      !!                  ***  ROUTINE trd_vor_zint  ***
[109]127      !!
128      !! ** Purpose :   computation of vertically integrated vorticity budgets
[2528]129      !!              from ocean surface down to control surface (NetCDF output)
[109]130      !!
[11536]131      !! ** Method/usage :   integration done over nn_write-1 time steps
[109]132      !!
[2528]133      !! ** Action :   trends :
[503]134      !!                  vortrd (,, 1) = Pressure Gradient Trend
135      !!                  vortrd (,, 2) = KE Gradient Trend
136      !!                  vortrd (,, 3) = Relative Vorticity Trend
137      !!                  vortrd (,, 4) = Coriolis Term Trend
138      !!                  vortrd (,, 5) = Horizontal Diffusion Trend
139      !!                  vortrd (,, 6) = Vertical Advection Trend
140      !!                  vortrd (,, 7) = Vertical Diffusion Trend
141      !!                  vortrd (,, 8) = Surface Pressure Grad. Trend
142      !!                  vortrd (,, 9) = Beta V
[109]143      !!                  vortrd (,,10) = forcing term
[2528]144      !!                  vortrd (,,11) = bottom friction term
[11536]145      !!                  rotot(,) : total cumulative trends over nn_write-1 time steps
[109]146      !!                  vor_avrtot(,) : first membre of vrticity equation
147      !!                  vor_avrres(,) : residual = dh/dt entrainment
148      !!
149      !!      trends output in netCDF format using ioipsl
150      !!----------------------------------------------------------------------
[2528]151      INTEGER                     , INTENT(in   ) ::   ktrd       ! ocean trend index
[12377]152      INTEGER                     , INTENT(in   ) ::   Kmm        ! time level index
[2528]153      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(inout) ::   putrdvor   ! u vorticity trend
154      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(inout) ::   pvtrdvor   ! v vorticity trend
[2715]155      !
[2528]156      INTEGER ::   ji, jj       ! dummy loop indices
157      INTEGER ::   ikbu, ikbv   ! local integers
[9125]158      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: zudpvor, zvdpvor  ! total cmulative trends
[216]159      !!----------------------------------------------------------------------
[109]160
[3294]161      !
[2715]162
[3294]163      zudpvor(:,:) = 0._wp                 ;   zvdpvor(:,:) = 0._wp                    ! Initialisation
[13226]164      CALL lbc_lnk_multi( 'trdvor', putrdvor, 'U', -1.0_wp , pvtrdvor, 'V', -1.0_wp )      ! lateral boundary condition
[2715]165     
[216]166
167      !  =====================================
168      !  I vertical integration of 2D trends
169      !  =====================================
170
[4990]171      SELECT CASE( ktrd ) 
[2528]172      !
[4990]173      CASE( jpvor_bfr )        ! bottom friction
[12377]174         DO_2D_00_00
175            ikbu = mbkv(ji,jj)
176            ikbv = mbkv(ji,jj)           
177            zudpvor(ji,jj) = putrdvor(ji,jj) * e3u(ji,jj,ikbu,Kmm) * e1u(ji,jj) * umask(ji,jj,ikbu)
178            zvdpvor(ji,jj) = pvtrdvor(ji,jj) * e3v(ji,jj,ikbv,Kmm) * e2v(ji,jj) * vmask(ji,jj,ikbv)
179         END_2D
[2528]180         !
[4990]181      CASE( jpvor_swf )        ! wind stress
[12377]182         zudpvor(:,:) = putrdvor(:,:) * e3u(:,:,1,Kmm) * e1u(:,:) * umask(:,:,1)
183         zvdpvor(:,:) = pvtrdvor(:,:) * e3v(:,:,1,Kmm) * e2v(:,:) * vmask(:,:,1)
[2528]184         !
[216]185      END SELECT
186
187      ! Average except for Beta.V
[12377]188      zudpvor(:,:) = zudpvor(:,:) * r1_hu(:,:,Kmm)
189      zvdpvor(:,:) = zvdpvor(:,:) * r1_hv(:,:,Kmm)
[216]190   
191      ! Curl
[4990]192      DO ji = 1, jpim1
193         DO jj = 1, jpjm1
[2528]194            vortrd(ji,jj,ktrd) = (    zvdpvor(ji+1,jj) - zvdpvor(ji,jj)       &
[13237]195                 &                - ( zudpvor(ji,jj+1) - zudpvor(ji,jj) )   ) &
196                 &                  / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )
[216]197         END DO
198      END DO
[2528]199      vortrd(:,:,ktrd) = vortrd(:,:,ktrd) * fmask(:,:,1)      ! Surface mask
[216]200
[2528]201      IF( ndebug /= 0 ) THEN
[216]202         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' debuging trd_vor_zint: I done'
203         CALL FLUSH(numout)
204      ENDIF
[503]205      !
[216]206   END SUBROUTINE trd_vor_zint_2d
207
208
[12377]209   SUBROUTINE trd_vor_zint_3d( putrdvor, pvtrdvor, ktrd , Kmm )
[216]210      !!----------------------------------------------------------------------------
211      !!                  ***  ROUTINE trd_vor_zint  ***
212      !!
213      !! ** Purpose :   computation of vertically integrated vorticity budgets
[2528]214      !!              from ocean surface down to control surface (NetCDF output)
[216]215      !!
[11536]216      !! ** Method/usage :   integration done over nn_write-1 time steps
[216]217      !!
[2528]218      !! ** Action :     trends :
[216]219      !!                  vortrd (,,1) = Pressure Gradient Trend
220      !!                  vortrd (,,2) = KE Gradient Trend
221      !!                  vortrd (,,3) = Relative Vorticity Trend
222      !!                  vortrd (,,4) = Coriolis Term Trend
223      !!                  vortrd (,,5) = Horizontal Diffusion Trend
224      !!                  vortrd (,,6) = Vertical Advection Trend
225      !!                  vortrd (,,7) = Vertical Diffusion Trend
226      !!                  vortrd (,,8) = Surface Pressure Grad. Trend
227      !!                  vortrd (,,9) = Beta V
228      !!                  vortrd (,,10) = forcing term
229      !!      vortrd (,,11) = bottom friction term
[11536]230      !!                  rotot(,) : total cumulative trends over nn_write-1 time steps
[216]231      !!                  vor_avrtot(,) : first membre of vrticity equation
232      !!                  vor_avrres(,) : residual = dh/dt entrainment
233      !!
234      !!      trends output in netCDF format using ioipsl
[109]235      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]236      !
[2528]237      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   ktrd       ! ocean trend index
[12377]238      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   Kmm        ! time level index
[2528]239      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   putrdvor   ! u vorticity trend
240      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pvtrdvor   ! v vorticity trend
[2715]241      !
242      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
[9125]243      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: zubet  , zvbet    ! Beta.V   
244      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: zudpvor, zvdpvor  ! total cmulative trends
[216]245      !!----------------------------------------------------------------------
[109]246     
[216]247      ! Initialization
[2528]248      zubet  (:,:) = 0._wp
249      zvbet  (:,:) = 0._wp
250      zudpvor(:,:) = 0._wp
251      zvdpvor(:,:) = 0._wp
[9097]252      !                            ! lateral boundary condition on input momentum trends
[13226]253      CALL lbc_lnk_multi( 'trdvor', putrdvor, 'U', -1.0_wp , pvtrdvor, 'V', -1.0_wp )
[109]254
[216]255      !  =====================================
256      !  I vertical integration of 3D trends
257      !  =====================================
258      ! putrdvor and pvtrdvor terms
259      DO jk = 1,jpk
[12377]260        zudpvor(:,:) = zudpvor(:,:) + putrdvor(:,:,jk) * e3u(:,:,jk,Kmm) * e1u(:,:) * umask(:,:,jk)
261        zvdpvor(:,:) = zvdpvor(:,:) + pvtrdvor(:,:,jk) * e3v(:,:,jk,Kmm) * e2v(:,:) * vmask(:,:,jk)
[216]262      END DO
[109]263
[4990]264      ! Planetary vorticity: 2nd computation (Beta.V term) store the vertical sum
265      ! as Beta.V term need intergration, not average
266      IF( ktrd == jpvor_pvo ) THEN
[216]267         zubet(:,:) = zudpvor(:,:)
268         zvbet(:,:) = zvdpvor(:,:)
[4990]269         DO ji = 1, jpim1
270            DO jj = 1, jpjm1
271               vortrd(ji,jj,jpvor_bev) = (    zvbet(ji+1,jj) - zvbet(ji,jj)     &
[13237]272                  &                       - ( zubet(ji,jj+1) - zubet(ji,jj) ) ) &
273                  &                           / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )
[4990]274            END DO
275         END DO
276         ! Average of the Curl and Surface mask
[12377]277         vortrd(:,:,jpvor_bev) = vortrd(:,:,jpvor_bev) * r1_hu(:,:,Kmm) * fmask(:,:,1)
[216]278      ENDIF
[4990]279      !
280      ! Average
[12377]281      zudpvor(:,:) = zudpvor(:,:) * r1_hu(:,:,Kmm)
282      zvdpvor(:,:) = zvdpvor(:,:) * r1_hv(:,:,Kmm)
[4990]283      !
[216]284      ! Curl
285      DO ji=1,jpim1
286         DO jj=1,jpjm1
[2528]287            vortrd(ji,jj,ktrd) = (    zvdpvor(ji+1,jj) - zvdpvor(ji,jj)     &
[13237]288               &                  - ( zudpvor(ji,jj+1) - zudpvor(ji,jj) ) ) &
289               &                         / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )
[216]290         END DO
291      END DO
292      ! Surface mask
293      vortrd(:,:,ktrd) = vortrd(:,:,ktrd) * fmask(:,:,1)
294   
[2528]295      IF( ndebug /= 0 ) THEN
[216]296         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' debuging trd_vor_zint: I done'
297         CALL FLUSH(numout)
298      ENDIF
[503]299      !
[216]300   END SUBROUTINE trd_vor_zint_3d
[109]301
[216]302
[12377]303   SUBROUTINE trd_vor_iom( kt , Kmm )
[216]304      !!----------------------------------------------------------------------
305      !!                  ***  ROUTINE trd_vor  ***
306      !!
307      !! ** Purpose :  computation of cumulated trends over analysis period
[6140]308      !!               and make outputs (NetCDF format)
[216]309      !!----------------------------------------------------------------------
[4990]310      INTEGER                   , INTENT(in   ) ::   kt             ! time step
[12377]311      INTEGER                   , INTENT(in   ) ::   Kmm            ! time level index
[2715]312      !
[2528]313      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl   ! dummy loop indices
314      INTEGER  ::   it, itmod        ! local integers
315      REAL(wp) ::   zmean            ! local scalars
[12377]316      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: zuu, zvv
[216]317      !!----------------------------------------------------------------------
318
319      !  =================
320      !  I. Initialization
321      !  =================
322     
323     
324      ! I.1 set before values of vertically average u and v
325      ! ---------------------------------------------------
326
[2528]327      IF( kt > nit000 )   vor_avrb(:,:) = vor_avr(:,:)
[109]328
[216]329      ! I.2 vertically integrated vorticity
330      !  ----------------------------------
[109]331
[2528]332      vor_avr   (:,:) = 0._wp
[12377]333      zuu       (:,:) = 0._wp
334      zvv       (:,:) = 0._wp
[2528]335      vor_avrtot(:,:) = 0._wp
336      vor_avrres(:,:) = 0._wp
[109]337     
[216]338      ! Vertically averaged velocity
[109]339      DO jk = 1, jpk - 1
[12377]340         zuu(:,:) = zuu(:,:) + e1u(:,:) * uu(:,:,jk,Kmm) * e3u(:,:,jk,Kmm)
341         zvv(:,:) = zvv(:,:) + e2v(:,:) * vv(:,:,jk,Kmm) * e3v(:,:,jk,Kmm)
[109]342      END DO
343 
[12377]344      zuu(:,:) = zuu(:,:) * r1_hu(:,:,Kmm)
345      zvv(:,:) = zvv(:,:) * r1_hv(:,:,Kmm)
[109]346
[216]347      ! Curl
[4990]348      DO ji = 1, jpim1
349         DO jj = 1, jpjm1
[12377]350            vor_avr(ji,jj) = (  ( zvv(ji+1,jj) - zvv(ji,jj) )    &
[13237]351               &              - ( zuu(ji,jj+1) - zuu(ji,jj) ) )  &
352               &             / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) ) * fmask(ji,jj,1)
[129]353         END DO
[109]354      END DO
355     
356      !  =================================
[216]357      !   II. Cumulated trends
[109]358      !  =================================
359
[216]360      ! II.1 set `before' mixed layer values for kt = nit000+1
361      ! ------------------------------------------------------
[109]362      IF( kt == nit000+1 ) THEN
363         vor_avrbb(:,:) = vor_avrb(:,:)
364         vor_avrbn(:,:) = vor_avr (:,:)
365      ENDIF
366
[11536]367      ! II.2 cumulated trends over analysis period (kt=2 to nn_write)
[109]368      ! ----------------------
[11536]369      ! trends cumulated over nn_write-2 time steps
[109]370
371      IF( kt >= nit000+2 ) THEN
372         nmoydpvor = nmoydpvor + 1
[503]373         DO jl = 1, jpltot_vor
[129]374            IF( jl /= 9 ) THEN
375               rotot(:,:) = rotot(:,:) + vortrd(:,:,jl)
376            ENDIF
[109]377         END DO
378      ENDIF
379
380      !  =============================================
[216]381      !   III. Output in netCDF + residual computation
[109]382      !  =============================================
[11536]383     
[1317]384      ! define time axis
[2528]385      it    = kt
[1334]386      itmod = kt - nit000 + 1
[109]387
[1601]388      IF( MOD( it, nn_trd ) == 0 ) THEN
[1317]389
[216]390         ! III.1 compute total trend
[109]391         ! ------------------------
[12489]392         zmean = 1._wp / (  REAL( nmoydpvor, wp ) * 2._wp * rn_Dt  )
[2528]393         vor_avrtot(:,:) = (  vor_avr(:,:) - vor_avrbn(:,:) + vor_avrb(:,:) - vor_avrbb(:,:) ) * zmean
[109]394
395
[216]396         ! III.2 compute residual
[109]397         ! ---------------------
[2528]398         zmean = 1._wp / REAL( nmoydpvor, wp )
[109]399         vor_avrres(:,:) = vor_avrtot(:,:) - rotot(:,:) / zmean
400
[129]401         ! Boundary conditions
[13226]402         CALL lbc_lnk_multi( 'trdvor', vor_avrtot, 'F', 1.0_wp , vor_avrres, 'F', 1.0_wp )
[109]403
404
[216]405         ! III.3 time evolution array swap
[109]406         ! ------------------------------
407         vor_avrbb(:,:) = vor_avrb(:,:)
[2528]408         vor_avrbn(:,:) = vor_avr (:,:)
409         !
410         nmoydpvor = 0
411         !
[109]412      ENDIF
413
[216]414      ! III.4 write trends to output
[109]415      ! ---------------------------
[216]416
[109]417      IF( kt >=  nit000+1 ) THEN
418
[1601]419         IF( lwp .AND. MOD( itmod, nn_trd ) == 0 ) THEN
[503]420            WRITE(numout,*) ''
421            WRITE(numout,*) 'trd_vor : write trends in the NetCDF file at kt = ', kt
422            WRITE(numout,*) '~~~~~~~  '
[216]423         ENDIF
424 
[503]425         CALL histwrite( nidvor,"sovortPh",it,vortrd(:,:,jpvor_prg),ndimvor1,ndexvor1)  ! grad Ph
426         CALL histwrite( nidvor,"sovortEk",it,vortrd(:,:,jpvor_keg),ndimvor1,ndexvor1)  ! Energy
427         CALL histwrite( nidvor,"sovozeta",it,vortrd(:,:,jpvor_rvo),ndimvor1,ndexvor1)  ! rel vorticity
428         CALL histwrite( nidvor,"sovortif",it,vortrd(:,:,jpvor_pvo),ndimvor1,ndexvor1)  ! coriolis
429         CALL histwrite( nidvor,"sovodifl",it,vortrd(:,:,jpvor_ldf),ndimvor1,ndexvor1)  ! lat diff
430         CALL histwrite( nidvor,"sovoadvv",it,vortrd(:,:,jpvor_zad),ndimvor1,ndexvor1)  ! vert adv
431         CALL histwrite( nidvor,"sovodifv",it,vortrd(:,:,jpvor_zdf),ndimvor1,ndexvor1)  ! vert diff
432         CALL histwrite( nidvor,"sovortPs",it,vortrd(:,:,jpvor_spg),ndimvor1,ndexvor1)  ! grad Ps
433         CALL histwrite( nidvor,"sovortbv",it,vortrd(:,:,jpvor_bev),ndimvor1,ndexvor1)  ! beta.V
434         CALL histwrite( nidvor,"sovowind",it,vortrd(:,:,jpvor_swf),ndimvor1,ndexvor1) ! wind stress
435         CALL histwrite( nidvor,"sovobfri",it,vortrd(:,:,jpvor_bfr),ndimvor1,ndexvor1) ! bottom friction
[216]436         CALL histwrite( nidvor,"1st_mbre",it,vor_avrtot    ,ndimvor1,ndexvor1) ! First membre
437         CALL histwrite( nidvor,"sovorgap",it,vor_avrres    ,ndimvor1,ndexvor1) ! gap between 1st and 2 nd mbre
[503]438         !
[2528]439         IF( ndebug /= 0 ) THEN
[216]440            WRITE(numout,*) ' debuging trd_vor: III.4 done'
[109]441            CALL FLUSH(numout)
442         ENDIF
[503]443         !
[109]444      ENDIF
[503]445      !
[1601]446      IF( MOD( it, nn_trd ) == 0 ) rotot(:,:)=0
[503]447      !
[216]448      IF( kt == nitend )   CALL histclo( nidvor )
[503]449      !
[4990]450   END SUBROUTINE trd_vor_iom
[216]451
452
453   SUBROUTINE trd_vor_init
454      !!----------------------------------------------------------------------
455      !!                  ***  ROUTINE trd_vor_init  ***
456      !!
457      !! ** Purpose :   computation of vertically integrated T and S budgets
458      !!      from ocean surface down to control surface (NetCDF output)
459      !!----------------------------------------------------------------------
[503]460      REAL(wp) ::   zjulian, zsto, zout
[216]461      CHARACTER (len=40) ::   clhstnam
462      CHARACTER (len=40) ::   clop
463      !!----------------------------------------------------------------------
464
465      !  ===================
466      !   I. initialization
467      !  ===================
468
469      cvort='averaged-vor'
470
471      ! Open specifier
[2528]472      ndebug = 0      ! set it to 1 in case of problem to have more Print
[216]473
474      IF(lwp) THEN
475         WRITE(numout,*) ' '
[503]476         WRITE(numout,*) ' trd_vor_init: vorticity trends'
477         WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~'
[216]478         WRITE(numout,*) ' '
[503]479         WRITE(numout,*) '               ##########################################################################'
480         WRITE(numout,*) '                CAUTION: The interpretation of the vorticity trends is'
481         WRITE(numout,*) '                not obvious, please contact Anne-Marie TREGUIER at: treguier@ifremer.fr '
482         WRITE(numout,*) '               ##########################################################################'
[216]483         WRITE(numout,*) ' '
[129]484      ENDIF
[109]485
[2715]486      IF( trd_vor_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'trd_vor_init : unable to allocate trdvor arrays' )
487
488
[216]489      ! cumulated trends array init
490      nmoydpvor = 0
491      rotot(:,:)=0
492      vor_avrtot(:,:)=0
493      vor_avrres(:,:)=0
494
[2528]495      IF( ndebug /= 0 ) THEN
[216]496         WRITE(numout,*) ' debuging trd_vor_init: I. done'
497         CALL FLUSH(numout)
[129]498      ENDIF
[109]499
[216]500      !  =================================
501      !   II. netCDF output initialization
502      !  =================================
[109]503
[216]504      !-----------------------------------------
505      ! II.1 Define frequency of output and means
506      ! -----------------------------------------
[1312]507      IF( ln_mskland )   THEN   ;   clop = "only(x)"   ! put 1.e+20 on land (very expensive!!)
508      ELSE                      ;   clop = "x"         ! no use of the mask value (require less cpu time)
509      ENDIF
[216]510#if defined key_diainstant
[12489]511      zsto = nn_write*rn_Dt
[1312]512      clop = "inst("//TRIM(clop)//")"
[109]513#else
[12489]514      zsto = rn_Dt
[1312]515      clop = "ave("//TRIM(clop)//")"
[216]516#endif
[12489]517      zout = nn_trd*rn_Dt
[216]518
[503]519      IF(lwp) WRITE(numout,*) '               netCDF initialization'
[216]520
521      ! II.2 Compute julian date from starting date of the run
522      ! ------------------------
[12489]523      CALL ymds2ju( nyear, nmonth, nday, rn_Dt, zjulian )
[1310]524      zjulian = zjulian - adatrj   !   set calendar origin to the beginning of the experiment
[503]525      IF(lwp) WRITE(numout,*)' ' 
526      IF(lwp) WRITE(numout,*)'               Date 0 used :',nit000,    &
527         &                   ' YEAR ', nyear,' MONTH '      , nmonth,   &
528         &                   ' DAY ' , nday, 'Julian day : ', zjulian
[216]529
530      ! II.3 Define the T grid trend file (nidvor)
531      ! ---------------------------------
[1601]532      CALL dia_nam( clhstnam, nn_trd, 'vort' )                  ! filename
[216]533      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' Name of NETCDF file ', clhstnam
534      CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamf, jpj, gphif,1, jpi,   &  ! Horizontal grid : glamt and gphit
[12489]535         &          1, jpj, nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_t, nidvor, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
[216]536      CALL wheneq( jpi*jpj, fmask, 1, 1., ndexvor1, ndimvor1 )    ! surface
537
538      ! Declare output fields as netCDF variables
539      CALL histdef( nidvor, "sovortPh", cvort//"grad Ph" , "s-2",        & ! grad Ph
540         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
541      CALL histdef( nidvor, "sovortEk", cvort//"Energy", "s-2",          & ! Energy
542         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
543      CALL histdef( nidvor, "sovozeta", cvort//"rel vorticity", "s-2",   & ! rel vorticity
544         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
545      CALL histdef( nidvor, "sovortif", cvort//"coriolis", "s-2",        & ! coriolis
546         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
547      CALL histdef( nidvor, "sovodifl", cvort//"lat diff ", "s-2",       & ! lat diff
548         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
549      CALL histdef( nidvor, "sovoadvv", cvort//"vert adv", "s-2",        & ! vert adv
550         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
551      CALL histdef( nidvor, "sovodifv", cvort//"vert diff" , "s-2",      & ! vert diff
552         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
553      CALL histdef( nidvor, "sovortPs", cvort//"grad Ps", "s-2",         & ! grad Ps
554         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
555      CALL histdef( nidvor, "sovortbv", cvort//"Beta V", "s-2",          & ! beta.V
556         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
557      CALL histdef( nidvor, "sovowind", cvort//"wind stress", "s-2",     & ! wind stress
558         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
559      CALL histdef( nidvor, "sovobfri", cvort//"bottom friction", "s-2", & ! bottom friction
560         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
561      CALL histdef( nidvor, "1st_mbre", cvort//"1st mbre", "s-2",        & ! First membre
562         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
563      CALL histdef( nidvor, "sovorgap", cvort//"gap", "s-2",             & ! gap between 1st and 2 nd mbre
564         &          jpi,jpj,nh_t,1,1,1,-99,32,clop,zsto,zout)
[2528]565      CALL histend( nidvor, snc4set )
[216]566
[2528]567      IF( ndebug /= 0 ) THEN
[216]568         WRITE(numout,*) ' debuging trd_vor_init: II. done'
569         CALL FLUSH(numout)
570      ENDIF
[503]571      !
[216]572   END SUBROUTINE trd_vor_init
573
[109]574   !!======================================================================
575END MODULE trdvor
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.