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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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nemogcm.F90 in NEMO/trunk/src/OCE – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/nemogcm.F90 @ 13237

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trunk: Mid-year merge, merge back KERNEL-06_techene_e3

  • Property svn:keywords set to Id
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RevLine 
[2496]1MODULE nemogcm
[2442]2   !!======================================================================
[2496]3   !!                       ***  MODULE nemogcm   ***
4   !! Ocean system   : NEMO GCM (ocean dynamics, on-line tracers, biochemistry and sea-ice)
[2442]5   !!======================================================================
[1593]6   !! History :  OPA  ! 1990-10  (C. Levy, G. Madec)  Original code
7   !!            7.0  ! 1991-11  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec)
[3764]8   !!            7.1  ! 1993-03  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec, O. Marti, M. Guyon, A. Lazar,
9   !!                             P. Delecluse, C. Perigaud, G. Caniaux, B. Colot, C. Maes) release 7.1
[1593]10   !!             -   ! 1992-06  (L.Terray)  coupling implementation
[3764]11   !!             -   ! 1993-11  (M.A. Filiberti) IGLOO sea-ice
12   !!            8.0  ! 1996-03  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec, O. Marti, M. Guyon, A. Lazar,
[2104]13   !!                             P. Delecluse, L.Terray, M.A. Filiberti, J. Vialar, A.M. Treguier, M. Levy) release 8.0
[1593]14   !!            8.1  ! 1997-06  (M. Imbard, G. Madec)
[9656]15   !!            8.2  ! 1999-11  (M. Imbard, H. Goosse)  sea-ice model
[3764]16   !!                 ! 1999-12  (V. Thierry, A-M. Treguier, M. Imbard, M-A. Foujols)  OPEN-MP
[1593]17   !!                 ! 2000-07  (J-M Molines, M. Imbard)  Open Boundary Conditions  (CLIPPER)
18   !!   NEMO     1.0  ! 2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and modules
19   !!             -   ! 2004-06  (R. Redler, NEC CCRLE, Germany) add OASIS[3/4] coupled interfaces
20   !!             -   ! 2004-08  (C. Talandier) New trends organization
21   !!             -   ! 2005-06  (C. Ethe) Add the 1D configuration possibility
22   !!             -   ! 2005-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
23   !!             -   ! 2006-03  (L. Debreu, C. Mazauric)  Agrif implementation
24   !!             -   ! 2006-04  (G. Madec, R. Benshila)  Step reorganization
25   !!             -   ! 2007-07  (J. Chanut, A. Sellar) Unstructured open boundaries (BDY)
26   !!            3.2  ! 2009-08  (S. Masson)  open/write in the listing file in mpp
[3764]27   !!            3.3  ! 2010-05  (K. Mogensen, A. Weaver, M. Martin, D. Lea) Assimilation interface
[2236]28   !!             -   ! 2010-10  (C. Ethe, G. Madec) reorganisation of initialisation phase
[3294]29   !!            3.3.1! 2011-01  (A. R. Porter, STFC Daresbury) dynamical allocation
[5836]30   !!             -   ! 2011-11  (C. Harris) decomposition changes for running with CICE
31   !!            3.6  ! 2012-05  (C. Calone, J. Simeon, G. Madec, C. Ethe) Add grid coarsening
32   !!             -   ! 2014-12  (G. Madec) remove KPP scheme and cross-land advection (cla)
[7646]33   !!            4.0  ! 2016-10  (G. Madec, S. Flavoni)  domain configuration / user defined interface
[1593]34   !!----------------------------------------------------------------------
[3]35
36   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]37   !!   nemo_gcm      : solve ocean dynamics, tracer, biogeochemistry and/or sea-ice
38   !!   nemo_init     : initialization of the NEMO system
39   !!   nemo_ctl      : initialisation of the contol print
40   !!   nemo_closefile: close remaining open files
41   !!   nemo_alloc    : dynamical allocation
[3]42   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]43   USE step_oce       ! module used in the ocean time stepping module (step.F90)
[7646]44   USE phycst         ! physical constant                  (par_cst routine)
45   USE domain         ! domain initialization   (dom_init & dom_cfg routines)
[9161]46   USE closea         ! treatment of closed seas (for ln_closea)
[7646]47   USE usrdef_nam     ! user defined configuration
[12377]48   USE tide_mod, ONLY : tide_init ! tidal components initialization   (tide_init routine)
[9019]49   USE bdy_oce,  ONLY : ln_bdy
[6140]50   USE bdyini         ! open boundary cond. setting       (bdy_init routine)
51   USE istate         ! initial state setting          (istate_init routine)
52   USE ldfdyn         ! lateral viscosity setting      (ldfdyn_init routine)
53   USE ldftra         ! lateral diffusivity setting    (ldftra_init routine)
54   USE trdini         ! dyn/tra trends initialization     (trd_init routine)
55   USE asminc         ! assimilation increments     
56   USE asmbkg         ! writing out state trajectory
57   USE diaptr         ! poleward transports           (dia_ptr_init routine)
58   USE diadct         ! sections transports           (dia_dct_init routine)
59   USE diaobs         ! Observation diagnostics       (dia_obs_init routine)
60   USE diacfl         ! CFL diagnostics               (dia_cfl_init routine)
[12377]61   USE diamlr         ! IOM context management for multiple-linear-regression analysis
[13237]62#if defined key_qco
63   USE stepMLF        ! NEMO time-stepping               (stp_MLF   routine)
64#else
[6140]65   USE step           ! NEMO time-stepping                 (stp     routine)
[13237]66#endif
[12377]67   USE isfstp         ! ice shelf                     (isf_stp_init routine)
[6140]68   USE icbini         ! handle bergs, initialisation
69   USE icbstp         ! handle bergs, calving, themodynamics and transport
70   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
71   USE c1d            ! 1D configuration
72   USE step_c1d       ! Time stepping loop for the 1D configuration
73   USE dyndmp         ! Momentum damping
74   USE stopar         ! Stochastic param.: ???
75   USE stopts         ! Stochastic param.: ???
[12377]76   USE diu_layers     ! diurnal bulk SST and coolskin
[7646]77   USE step_diu       ! diurnal bulk SST timestepping (called from here if run offline)
78   USE crsini         ! initialise grid coarsening utility
[12214]79   USE dia25h         ! 25h mean output
[12377]80   USE diadetide      ! Weights computation for daily detiding of model diagnostics
[7646]81   USE sbc_oce , ONLY : lk_oasis
82   USE wet_dry        ! Wetting and drying setting   (wad_init routine)
[1594]83#if defined key_top
[6140]84   USE trcini         ! passive tracer initialisation
[1594]85#endif
[7646]86#if defined key_nemocice_decomp
87   USE ice_domain_size, only: nx_global, ny_global
88#endif
89   !
[12641]90   USE in_out_manager ! I/O manager
[6140]91   USE lib_mpp        ! distributed memory computing
[7646]92   USE mppini         ! shared/distributed memory setting (mpp_init routine)
[9213]93   USE lbcnfd  , ONLY : isendto, nsndto, nfsloop, nfeloop   ! Setup of north fold exchanges
[7646]94   USE lib_fortran    ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined)
[1412]95#if defined key_iomput
[6140]96   USE xios           ! xIOserver
[1359]97#endif
[9780]98#if defined key_agrif
99   USE agrif_all_update   ! Master Agrif update
100#endif
[268]101
[2715]102   IMPLICIT NONE
[3]103   PRIVATE
104
[2496]105   PUBLIC   nemo_gcm    ! called by model.F90
106   PUBLIC   nemo_init   ! needed by AGRIF
[3764]107   PUBLIC   nemo_alloc  ! needed by TAM
[467]108
[2498]109   CHARACTER(lc) ::   cform_aaa="( /, 'AAAAAAAA', / ) "     ! flag for output listing
[1593]110
[10425]111#if defined key_mpp_mpi
[11536]112   ! need MPI_Wtime
[10425]113   INCLUDE 'mpif.h'
114#endif
115
[3]116   !!----------------------------------------------------------------------
[9570]117   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[2392]118   !! $Id$
[10068]119   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[3]120   !!----------------------------------------------------------------------
121CONTAINS
122
[2496]123   SUBROUTINE nemo_gcm
[3]124      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]125      !!                     ***  ROUTINE nemo_gcm  ***
[3]126      !!
[3764]127      !! ** Purpose :   NEMO solves the primitive equations on an orthogonal
[1593]128      !!              curvilinear mesh on the sphere.
[3]129      !!
130      !! ** Method  : - model general initialization
131      !!              - launch the time-stepping (stp routine)
[1593]132      !!              - finalize the run by closing files and communications
[3]133      !!
[2715]134      !! References : Madec, Delecluse, Imbard, and Levy, 1997:  internal report, IPSL.
[1593]135      !!              Madec, 2008, internal report, IPSL.
[3]136      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]137      INTEGER ::   istp   ! time step index
[11536]138      REAL(wp)::   zstptiming   ! elapsed time for 1 time step
[389]139      !!----------------------------------------------------------------------
[2382]140      !
[392]141#if defined key_agrif
[1593]142      CALL Agrif_Init_Grids()      ! AGRIF: set the meshes
[389]143#endif
[1593]144      !                            !-----------------------!
[2496]145      CALL nemo_init               !==  Initialisations  ==!
[1593]146      !                            !-----------------------!
[2715]147#if defined key_agrif
[12377]148      Kbb_a = Nbb; Kmm_a = Nnn; Krhs_a = Nrhs   ! agrif_oce module copies of time level indices
[13216]149      CALL Agrif_Declare_Var       !  "      "   "   "      "  DYN/TRA
[2715]150# if defined key_top
[3680]151      CALL Agrif_Declare_Var_top   !  "      "   "   "      "  TOP
[2715]152# endif
153#endif
[682]154      ! check that all process are still there... If some process have an error,
155      ! they will never enter in step and other processes will wait until the end of the cpu time!
[10425]156      CALL mpp_max( 'nemogcm', nstop )
[682]157
[1593]158      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)   ! Flag AAAAAAA
159
160      !                            !-----------------------!
161      !                            !==   time stepping   ==!
162      !                            !-----------------------!
[12489]163      !
164      !                                               !== set the model time-step  ==!
165      !
[900]166      istp = nit000
[9210]167      !
[2236]168#if defined key_c1d
[9210]169      DO WHILE ( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )    !==  C1D time-stepping  ==!
170         CALL stp_c1d( istp )
171         istp = istp + 1
172      END DO
[2236]173#else
[9210]174      !
175# if defined key_agrif
176      !                                               !==  AGRIF time-stepping  ==!
177      CALL Agrif_Regrid()
[9213]178      !
[9780]179      ! Recursive update from highest nested level to lowest:
[12377]180      Kbb_a = Nbb; Kmm_a = Nnn; Krhs_a = Nrhs   ! agrif_oce module copies of time level indices
[9780]181      CALL Agrif_step_child_adj(Agrif_Update_All)
182      !
[9210]183      DO WHILE( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )
[13237]184#if defined key_qco
185         CALL stp_MLF
186#else
[9210]187         CALL stp
[13237]188#endif
[9210]189         istp = istp + 1
190      END DO
191      !
192# else
193      !
194      IF( .NOT.ln_diurnal_only ) THEN                 !==  Standard time-stepping  ==!
195         !
196         DO WHILE( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )
[11536]197
[10425]198            ncom_stp = istp
[11536]199            IF( ln_timing ) THEN
200               zstptiming = MPI_Wtime()
201               IF ( istp == ( nit000 + 1 ) ) elapsed_time = zstptiming
202               IF ( istp ==         nitend ) elapsed_time = zstptiming - elapsed_time
203            ENDIF
204           
[13237]205#if defined key_qco
206            CALL stp_MLF      ( istp )
207#else
[9210]208            CALL stp        ( istp ) 
[13237]209#endif
[389]210            istp = istp + 1
[11536]211
212            IF( lwp .AND. ln_timing )   WRITE(numtime,*) 'timing step ', istp-1, ' : ', MPI_Wtime() - zstptiming
213
[389]214         END DO
[9210]215         !
216      ELSE                                            !==  diurnal SST time-steeping only  ==!
217         !
218         DO WHILE( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )
219            CALL stp_diurnal( istp )   ! time step only the diurnal SST
220            istp = istp + 1
221         END DO
222         !
223      ENDIF
224      !
225# endif
226      !
[2236]227#endif
[9210]228      !
[6140]229      IF( ln_diaobs   )   CALL dia_obs_wri
[3609]230      !
231      IF( ln_icebergs )   CALL icb_end( nitend )
[3764]232
[1593]233      !                            !------------------------!
234      !                            !==  finalize the run  ==!
235      !                            !------------------------!
[7646]236      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)        ! Flag AAAAAAA
[1593]237      !
[7646]238      IF( nstop /= 0 .AND. lwp ) THEN        ! error print
[11536]239         WRITE(ctmp1,*) '   ==>>>   nemo_gcm: a total of ', nstop, ' errors have been found'
[12933]240         IF( ngrdstop > 0 ) THEN
241            WRITE(ctmp9,'(i2)') ngrdstop
[13011]242            WRITE(ctmp2,*) '           E R R O R detected in Agrif grid '//TRIM(ctmp9)
243            WRITE(ctmp3,*) '           Look for "E R R O R" messages in all existing '//TRIM(ctmp9)//'_ocean_output* files'
244            CALL ctl_stop( ' ', ctmp1, ' ', ctmp2, ' ', ctmp3 )
[12933]245         ELSE
[13011]246            WRITE(ctmp2,*) '           Look for "E R R O R" messages in all existing ocean_output* files'
247            CALL ctl_stop( ' ', ctmp1, ' ', ctmp2 )
[12933]248         ENDIF
[389]249      ENDIF
[1593]250      !
[9124]251      IF( ln_timing )   CALL timing_finalize
[3294]252      !
[2496]253      CALL nemo_closefile
[4990]254      !
[3769]255#if defined key_iomput
[9210]256                                    CALL xios_finalize  ! end mpp communications with xios
257      IF( lk_oasis     )            CALL cpl_finalize   ! end coupling and mpp communications with OASIS
[532]258#else
[9210]259      IF    ( lk_oasis ) THEN   ;   CALL cpl_finalize   ! end coupling and mpp communications with OASIS
[13011]260      ELSEIF( lk_mpp   ) THEN   ;   CALL mppstop        ! end mpp communications
[4990]261      ENDIF
[532]262#endif
[900]263      !
[10436]264      IF(lwm) THEN
265         IF( nstop == 0 ) THEN   ;   STOP 0
[11536]266         ELSE                    ;   STOP 123
[10436]267         ENDIF
[10425]268      ENDIF
269      !
[2496]270   END SUBROUTINE nemo_gcm
[389]271
272
[2496]273   SUBROUTINE nemo_init
[389]274      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]275      !!                     ***  ROUTINE nemo_init  ***
[389]276      !!
[2496]277      !! ** Purpose :   initialization of the NEMO GCM
[389]278      !!----------------------------------------------------------------------
[11536]279      INTEGER ::   ios, ilocal_comm   ! local integers
[9213]280      !!
[12377]281      NAMELIST/namctl/ sn_cfctl,  nn_print, nn_ictls, nn_ictle,             &
[10570]282         &             nn_isplt , nn_jsplt, nn_jctls, nn_jctle,             &
[9019]283         &             ln_timing, ln_diacfl
[9213]284      NAMELIST/namcfg/ ln_read_cfg, cn_domcfg, ln_closea, ln_write_cfg, cn_domcfg_out, ln_use_jattr
[3]285      !!----------------------------------------------------------------------
[1593]286      !
[5407]287      cxios_context = 'nemo'
[2496]288      !
[11536]289      !                             !-------------------------------------------------!
290      !                             !     set communicator & select the local rank    !
291      !                             !  must be done as soon as possible to get narea  !
292      !                             !-------------------------------------------------!
[1593]293      !
[1412]294#if defined key_iomput
[2200]295      IF( Agrif_Root() ) THEN
[5407]296         IF( lk_oasis ) THEN
[7646]297            CALL cpl_init( "oceanx", ilocal_comm )                               ! nemo local communicator given by oasis
[11536]298            CALL xios_initialize( "not used"       , local_comm =ilocal_comm )   ! send nemo communicator to xios
[4990]299         ELSE
[11536]300            CALL xios_initialize( "for_xios_mpi_id", return_comm=ilocal_comm )   ! nemo local communicator given by xios
[4990]301         ENDIF
[2200]302      ENDIF
[11536]303      CALL mpp_start( ilocal_comm )
[532]304#else
[5407]305      IF( lk_oasis ) THEN
[4990]306         IF( Agrif_Root() ) THEN
[7646]307            CALL cpl_init( "oceanx", ilocal_comm )          ! nemo local communicator given by oasis
[4990]308         ENDIF
[11536]309         CALL mpp_start( ilocal_comm )
[4990]310      ELSE
[11536]311         CALL mpp_start( )
[2236]312      ENDIF
[532]313#endif
[11536]314      !
315      narea = mpprank + 1               ! mpprank: the rank of proc (0 --> mppsize -1 )
316      lwm = (narea == 1)                ! control of output namelists
317      !
318      !                             !---------------------------------------------------------------!
319      !                             ! Open output files, reference and configuration namelist files !
320      !                             !---------------------------------------------------------------!
321      !
322      ! open ocean.output as soon as possible to get all output prints (including errors messages)
323      IF( lwm )   CALL ctl_opn(     numout,        'ocean.output', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, -1, .FALSE. )
324      ! open reference and configuration namelist files
[12377]325                  CALL load_nml( numnam_ref,        'namelist_ref',                                           -1, lwm )
326                  CALL load_nml( numnam_cfg,        'namelist_cfg',                                           -1, lwm )
[11536]327      IF( lwm )   CALL ctl_opn(     numond, 'output.namelist.dyn', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, -1, .FALSE. )
328      ! open /dev/null file to be able to supress output write easily
[12641]329      IF( Agrif_Root() ) THEN
[11536]330                  CALL ctl_opn(     numnul,           '/dev/null', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, -1, .FALSE. )
[12641]331#ifdef key_agrif
332      ELSE
333                  numnul = Agrif_Parent(numnul)   
334#endif
335      ENDIF
[11536]336      !                             !--------------------!
[12377]337      !                             ! Open listing units !  -> need sn_cfctl from namctl to define lwp
[11536]338      !                             !--------------------!
339      !
340      READ  ( numnam_ref, namctl, IOSTAT = ios, ERR = 901 )
341901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namctl in reference namelist' )
342      READ  ( numnam_cfg, namctl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
343902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namctl in configuration namelist' )
344      !
[12377]345      ! finalize the definition of namctl variables
[12933]346      IF( narea < sn_cfctl%procmin .OR. narea > sn_cfctl%procmax .OR. MOD( narea - sn_cfctl%procmin, sn_cfctl%procincr ) /= 0 )   &
347         &   CALL nemo_set_cfctl( sn_cfctl, .FALSE. )
[11536]348      !
[12377]349      lwp = (narea == 1) .OR. sn_cfctl%l_oceout    ! control of all listing output print
350      !
[11536]351      IF(lwp) THEN                      ! open listing units
[1593]352         !
[11536]353         IF( .NOT. lwm )   &            ! alreay opened for narea == 1
354            &            CALL ctl_opn( numout, 'ocean.output', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, -1, .FALSE., narea )
[1593]355         !
[1579]356         WRITE(numout,*)
[11536]357         WRITE(numout,*) '   CNRS - NERC - Met OFFICE - MERCATOR-ocean - CMCC'
[1593]358         WRITE(numout,*) '                       NEMO team'
[1579]359         WRITE(numout,*) '            Ocean General Circulation Model'
[10510]360         WRITE(numout,*) '                NEMO version 4.0  (2019) '
[1579]361         WRITE(numout,*)
[10510]362         WRITE(numout,*) "           ._      ._      ._      ._      ._    "
363         WRITE(numout,*) "       _.-._)`\_.-._)`\_.-._)`\_.-._)`\_.-._)`\_ "
[1579]364         WRITE(numout,*)
[10510]365         WRITE(numout,*) "           o         _,           _,             "
366         WRITE(numout,*) "            o      .' (        .-' /             "
367         WRITE(numout,*) "           o     _/..._'.    .'   /              "
368         WRITE(numout,*) "      (    o .-'`      ` '-./  _.'               "
369         WRITE(numout,*) "       )    ( o)           ;= <_         (       "
370         WRITE(numout,*) "      (      '-.,\\__ __.-;`\   '.        )      "
371         WRITE(numout,*) "       )  )       \) |`\ \)  '.   \      (   (   "
372         WRITE(numout,*) "      (  (           \_/       '-._\      )   )  "
[10583]373         WRITE(numout,*) "       )  ) jgs                     `    (   (   "
[10510]374         WRITE(numout,*) "     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ "
375         WRITE(numout,*)
[13226]376         
377         ! Print the working precision to ocean.output
378         IF (wp == dp) THEN
379            WRITE(numout,*) "Working precision = double-precision"
380         ELSE
381            WRITE(numout,*) "Working precision = single-precision"
382         ENDIF
383         WRITE(numout,*)
[1593]384         !
[7646]385         WRITE(numout,cform_aaa)                                        ! Flag AAAAAAA
386         !
[473]387      ENDIF
[10425]388      !
[11536]389      IF(lwm) WRITE( numond, namctl )
390      !
391      !                             !------------------------------------!
392      !                             !  Set global domain size parameters !
393      !                             !------------------------------------!
394      !
395      READ  ( numnam_ref, namcfg, IOSTAT = ios, ERR = 903 )
396903   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namcfg in reference namelist' )
397      READ  ( numnam_cfg, namcfg, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
398904   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namcfg in configuration namelist' )   
399      !
400      IF( ln_read_cfg ) THEN            ! Read sizes in domain configuration file
401         CALL domain_cfg ( cn_cfg, nn_cfg, jpiglo, jpjglo, jpkglo, jperio )
402      ELSE                              ! user-defined namelist
403         CALL usr_def_nam( cn_cfg, nn_cfg, jpiglo, jpjglo, jpkglo, jperio )
404      ENDIF
405      !
406      IF(lwm)   WRITE( numond, namcfg )
407      !
408      !                             !-----------------------------------------!
409      !                             ! mpp parameters and domain decomposition !
410      !                             !-----------------------------------------!
411      CALL mpp_init
[2715]412
[7646]413      ! Now we know the dimensions of the grid and numout has been set: we can allocate arrays
[2715]414      CALL nemo_alloc()
415
[12377]416      ! Initialise time level indices
417      Nbb = 1; Nnn = 2; Naa = 3; Nrhs = Naa
[13216]418#if defined key_agrif
419      Kbb_a = Nbb; Kmm_a = Nnn; Krhs_a = Nrhs   ! agrif_oce module copies of time level indices
420#endif 
[2496]421      !                             !-------------------------------!
422      !                             !  NEMO general initialization  !
423      !                             !-------------------------------!
[473]424
[7646]425      CALL nemo_ctl                          ! Control prints
[2382]426      !
[9213]427      !                                      ! General initialization
428      IF( ln_timing    )   CALL timing_init     ! timing
429      IF( ln_timing    )   CALL timing_start( 'nemo_init')
[3294]430      !
[9367]431                           CALL     phy_cst         ! Physical constants
432                           CALL     eos_init        ! Equation of state
433      IF( lk_c1d       )   CALL     c1d_init        ! 1D column configuration
434                           CALL     wad_init        ! Wetting and drying options
[13216]435
436#if defined key_agrif
437     CALL Agrif_Declare_Var_ini   !  "      "   "   "      "  DOM
438#endif
[12377]439                           CALL     dom_init( Nbb, Nnn, Naa, "OPA") ! Domain
440      IF( ln_crs       )   CALL     crs_init(      Nnn )       ! coarsened grid: domain initialization
441      IF( sn_cfctl%l_prtctl )   &
442         &                 CALL prt_ctl_init        ! Print control
[6140]443     
[12377]444                           CALL diurnal_sst_bulk_init       ! diurnal sst
[9213]445      IF( ln_diurnal   )   CALL diurnal_sst_coolskin_init   ! cool skin   
446      !                           
[12377]447      IF( ln_diurnal_only ) THEN                    ! diurnal only: a subset of the initialisation routines
448         CALL  istate_init( Nbb, Nnn, Naa )         ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
449         CALL     sbc_init( Nbb, Nnn, Naa )         ! Forcings : surface module
450         CALL tra_qsr_init                          ! penetrative solar radiation qsr
451         IF( ln_diaobs ) THEN                       ! Observation & model comparison
452            CALL dia_obs_init( Nnn )                ! Initialize observational data
453            CALL dia_obs( nit000 - 1, Nnn )         ! Observation operator for restart
[6140]454         ENDIF     
[12377]455         IF( lk_asminc )   CALL asm_inc_init( Nbb, Nnn, Nrhs )   ! Assimilation increments
[9213]456         !
457         RETURN                                       ! end of initialization
[6140]458      ENDIF
[12377]459      !
[13216]460
[12377]461                           CALL  istate_init( Nbb, Nnn, Naa )    ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
[3651]462
[5836]463      !                                      ! external forcing
[12377]464                           CALL    tide_init                     ! tidal harmonics
465                           CALL     sbc_init( Nbb, Nnn, Naa )    ! surface boundary conditions (including sea-ice)
466                           CALL     bdy_init                     ! Open boundaries initialisation
[9019]467
[5836]468      !                                      ! Ocean physics
[12377]469                           CALL zdf_phy_init( Nnn )    ! Vertical physics
[9019]470                                     
[2082]471      !                                         ! Lateral physics
[9019]472                           CALL ldf_tra_init      ! Lateral ocean tracer physics
473                           CALL ldf_eiv_init      ! eddy induced velocity param.
474                           CALL ldf_dyn_init      ! Lateral ocean momentum physics
[2082]475
[9019]476      !                                      ! Active tracers
477      IF( ln_traqsr    )   CALL tra_qsr_init      ! penetrative solar radiation qsr
478                           CALL tra_bbc_init      ! bottom heat flux
[10350]479                           CALL tra_bbl_init      ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
[9019]480                           CALL tra_dmp_init      ! internal tracer damping
481                           CALL tra_adv_init      ! horizontal & vertical advection
482                           CALL tra_ldf_init      ! lateral mixing
[2027]483
[9019]484      !                                      ! Dynamics
[12377]485      IF( lk_c1d       )   CALL dyn_dmp_init         ! internal momentum damping
486                           CALL dyn_adv_init         ! advection (vector or flux form)
487                           CALL dyn_vor_init         ! vorticity term including Coriolis
488                           CALL dyn_ldf_init         ! lateral mixing
489                           CALL dyn_hpg_init( Nnn )  ! horizontal gradient of Hydrostatic pressure
490                           CALL dyn_spg_init         ! surface pressure gradient
[3764]491
[5836]492#if defined key_top
493      !                                      ! Passive tracers
[12377]494                           CALL     trc_init( Nbb, Nnn, Naa )
[5836]495#endif
[9019]496      IF( l_ldfslp     )   CALL ldf_slp_init    ! slope of lateral mixing
[5836]497
498      !                                      ! Icebergs
[12489]499                           CALL icb_init( rn_Dt, nit000)   ! initialise icebergs instance
[5836]500
[12377]501                                                ! ice shelf
502                           CALL isf_init( Nbb, Nnn, Naa )
503
[5836]504      !                                      ! Misc. options
[9019]505                           CALL sto_par_init    ! Stochastic parametrization
506      IF( ln_sto_eos   )   CALL sto_pts_init    ! RRandom T/S fluctuations
[4147]507     
[5836]508      !                                      ! Diagnostics
[12377]509                           CALL     flo_init( Nnn )    ! drifting Floats
[9019]510      IF( ln_diacfl    )   CALL dia_cfl_init    ! Initialise CFL diagnostics
[12377]511!                           CALL dia_ptr_init    ! Poleward TRansports initialization
[11536]512                           CALL dia_dct_init    ! Sections tranports
[12377]513                           CALL dia_hsb_init( Nnn )    ! heat content, salt content and volume budgets
514                           CALL     trd_init( Nnn )    ! Mixed-layer/Vorticity/Integral constraints trends
515                           CALL dia_obs_init( Nnn )    ! Initialize observational data
516                           CALL dia_25h_init( Nbb )    ! 25h mean  outputs
517                           CALL dia_detide_init ! Weights computation for daily detiding of model diagnostics
518      IF( ln_diaobs    )   CALL dia_obs( nit000-1, Nnn )   ! Observation operator for restart
519                           CALL dia_mlr_init    ! Initialisation of IOM context management for multiple-linear-regression analysis
[6140]520
[9019]521      !                                      ! Assimilation increments
[12377]522      IF( lk_asminc    )   CALL asm_inc_init( Nbb, Nnn, Nrhs )   ! Initialize assimilation increments
[1593]523      !
[9213]524      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)           ! Flag AAAAAAA
525      !
526      IF( ln_timing    )   CALL timing_stop( 'nemo_init')
527      !
[2496]528   END SUBROUTINE nemo_init
[467]529
530
[2496]531   SUBROUTINE nemo_ctl
[467]532      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]533      !!                     ***  ROUTINE nemo_ctl  ***
[467]534      !!
[3764]535      !! ** Purpose :   control print setting
[467]536      !!
[11536]537      !! ** Method  : - print namctl and namcfg information and check some consistencies
[467]538      !!----------------------------------------------------------------------
[2442]539      !
[2496]540      IF(lwp) THEN                  ! control print
[531]541         WRITE(numout,*)
[7646]542         WRITE(numout,*) 'nemo_ctl: Control prints'
[9213]543         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
[1593]544         WRITE(numout,*) '   Namelist namctl'
[10570]545         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_runstat = ', sn_cfctl%l_runstat
546         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_trcstat = ', sn_cfctl%l_trcstat
547         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_oceout  = ', sn_cfctl%l_oceout
548         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_layout  = ', sn_cfctl%l_layout
[12377]549         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_prtctl  = ', sn_cfctl%l_prtctl
550         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_prttrc  = ', sn_cfctl%l_prttrc
551         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%l_oasout  = ', sn_cfctl%l_oasout
[10570]552         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%procmin   = ', sn_cfctl%procmin 
553         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%procmax   = ', sn_cfctl%procmax 
554         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%procincr  = ', sn_cfctl%procincr 
555         WRITE(numout,*) '                              sn_cfctl%ptimincr  = ', sn_cfctl%ptimincr 
[1601]556         WRITE(numout,*) '      level of print                  nn_print   = ', nn_print
557         WRITE(numout,*) '      Start i indice for SUM control  nn_ictls   = ', nn_ictls
558         WRITE(numout,*) '      End i indice for SUM control    nn_ictle   = ', nn_ictle
559         WRITE(numout,*) '      Start j indice for SUM control  nn_jctls   = ', nn_jctls
560         WRITE(numout,*) '      End j indice for SUM control    nn_jctle   = ', nn_jctle
561         WRITE(numout,*) '      number of proc. following i     nn_isplt   = ', nn_isplt
562         WRITE(numout,*) '      number of proc. following j     nn_jsplt   = ', nn_jsplt
[9019]563         WRITE(numout,*) '      timing by routine               ln_timing  = ', ln_timing
564         WRITE(numout,*) '      CFL diagnostics                 ln_diacfl  = ', ln_diacfl
[531]565      ENDIF
[2442]566      !
[1601]567      nprint    = nn_print          ! convert DOCTOR namelist names into OLD names
568      nictls    = nn_ictls
569      nictle    = nn_ictle
570      njctls    = nn_jctls
571      njctle    = nn_jctle
572      isplt     = nn_isplt
[9213]573      jsplt     = nn_jsplt
[4147]574
575      IF(lwp) THEN                  ! control print
576         WRITE(numout,*)
577         WRITE(numout,*) '   Namelist namcfg'
[7646]578         WRITE(numout,*) '      read domain configuration file                ln_read_cfg      = ', ln_read_cfg
579         WRITE(numout,*) '         filename to be read                           cn_domcfg     = ', TRIM(cn_domcfg)
[9213]580         WRITE(numout,*) '         keep closed seas in the domain (if exist)     ln_closea     = ', ln_closea
581         WRITE(numout,*) '      create a configuration definition file        ln_write_cfg     = ', ln_write_cfg
[7646]582         WRITE(numout,*) '         filename to be written                        cn_domcfg_out = ', TRIM(cn_domcfg_out)
583         WRITE(numout,*) '      use file attribute if exists as i/p j-start   ln_use_jattr     = ', ln_use_jattr
[4147]584      ENDIF
[9213]585      IF( .NOT.ln_read_cfg )   ln_closea = .false.   ! dealing possible only with a domcfg file
586      !
[2442]587      !                             ! Parameter control
[1593]588      !
[12377]589      IF( sn_cfctl%l_prtctl .OR. sn_cfctl%l_prttrc ) THEN              ! sub-domain area indices for the control prints
[3294]590         IF( lk_mpp .AND. jpnij > 1 ) THEN
[2496]591            isplt = jpni   ;   jsplt = jpnj   ;   ijsplt = jpni*jpnj   ! the domain is forced to the real split domain
[531]592         ELSE
593            IF( isplt == 1 .AND. jsplt == 1  ) THEN
[1593]594               CALL ctl_warn( ' - isplt & jsplt are equal to 1',   &
595                  &           ' - the print control will be done over the whole domain' )
[531]596            ENDIF
[1593]597            ijsplt = isplt * jsplt            ! total number of processors ijsplt
[531]598         ENDIF
599         IF(lwp) WRITE(numout,*)'          - The total number of processors over which the'
600         IF(lwp) WRITE(numout,*)'            print control will be done is ijsplt : ', ijsplt
[1593]601         !
602         !                              ! indices used for the SUM control
603         IF( nictls+nictle+njctls+njctle == 0 )   THEN    ! print control done over the default area
[3764]604            lsp_area = .FALSE.
[1593]605         ELSE                                             ! print control done over a specific  area
[531]606            lsp_area = .TRUE.
607            IF( nictls < 1 .OR. nictls > jpiglo )   THEN
608               CALL ctl_warn( '          - nictls must be 1<=nictls>=jpiglo, it is forced to 1' )
609               nictls = 1
610            ENDIF
611            IF( nictle < 1 .OR. nictle > jpiglo )   THEN
612               CALL ctl_warn( '          - nictle must be 1<=nictle>=jpiglo, it is forced to jpiglo' )
613               nictle = jpiglo
614            ENDIF
615            IF( njctls < 1 .OR. njctls > jpjglo )   THEN
616               CALL ctl_warn( '          - njctls must be 1<=njctls>=jpjglo, it is forced to 1' )
617               njctls = 1
618            ENDIF
619            IF( njctle < 1 .OR. njctle > jpjglo )   THEN
620               CALL ctl_warn( '          - njctle must be 1<=njctle>=jpjglo, it is forced to jpjglo' )
621               njctle = jpjglo
622            ENDIF
[1593]623         ENDIF
624      ENDIF
[2442]625      !
[9213]626      IF( 1._wp /= SIGN(1._wp,-0._wp)  )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The intrinsec SIGN function follows f2003 standard.',  &
[10425]627         &                                                'Compile with key_nosignedzero enabled:',   &
628         &                                                '--> add -Dkey_nosignedzero to the definition of %CPP in your arch file' )
[3764]629      !
[9023]630#if defined key_agrif
[9124]631      IF( ln_timing )   CALL ctl_stop( 'AGRIF not implemented with ln_timing = true')
[9023]632#endif
633      !
[2496]634   END SUBROUTINE nemo_ctl
[467]635
636
[2496]637   SUBROUTINE nemo_closefile
[467]638      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]639      !!                     ***  ROUTINE nemo_closefile  ***
[467]640      !!
641      !! ** Purpose :   Close the files
642      !!----------------------------------------------------------------------
[1593]643      !
644      IF( lk_mpp )   CALL mppsync
645      !
[1685]646      CALL iom_close                                 ! close all input/output files managed by iom_*
[1593]647      !
[4147]648      IF( numstp          /= -1 )   CLOSE( numstp          )   ! time-step file
[9019]649      IF( numrun          /= -1 )   CLOSE( numrun          )   ! run statistics file
[4624]650      IF( lwm.AND.numond  /= -1 )   CLOSE( numond          )   ! oce output namelist
651      IF( lwm.AND.numoni  /= -1 )   CLOSE( numoni          )   ! ice output namelist
[4147]652      IF( numevo_ice      /= -1 )   CLOSE( numevo_ice      )   ! ice variables (temp. evolution)
653      IF( numout          /=  6 )   CLOSE( numout          )   ! standard model output file
654      IF( numdct_vol      /= -1 )   CLOSE( numdct_vol      )   ! volume transports
655      IF( numdct_heat     /= -1 )   CLOSE( numdct_heat     )   ! heat transports
656      IF( numdct_salt     /= -1 )   CLOSE( numdct_salt     )   ! salt transports
[1593]657      !
[2442]658      numout = 6                                     ! redefine numout in case it is used after this point...
659      !
[2496]660   END SUBROUTINE nemo_closefile
[467]661
[2715]662
663   SUBROUTINE nemo_alloc
664      !!----------------------------------------------------------------------
665      !!                     ***  ROUTINE nemo_alloc  ***
666      !!
667      !! ** Purpose :   Allocate all the dynamic arrays of the OPA modules
668      !!
669      !! ** Method  :
670      !!----------------------------------------------------------------------
[9213]671      USE diawri    , ONLY : dia_wri_alloc
672      USE dom_oce   , ONLY : dom_oce_alloc
673      USE trc_oce   , ONLY : trc_oce_alloc
674      USE bdy_oce   , ONLY : bdy_oce_alloc
[2715]675      !
676      INTEGER :: ierr
677      !!----------------------------------------------------------------------
678      !
[9213]679      ierr =        oce_alloc    ()    ! ocean
680      ierr = ierr + dia_wri_alloc()
681      ierr = ierr + dom_oce_alloc()    ! ocean domain
682      ierr = ierr + zdf_oce_alloc()    ! ocean vertical physics
683      ierr = ierr + trc_oce_alloc()    ! shared TRC / TRA arrays
684      ierr = ierr + bdy_oce_alloc()    ! bdy masks (incl. initialization)
[2715]685      !
[10425]686      CALL mpp_sum( 'nemogcm', ierr )
[9213]687      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_alloc: unable to allocate standard ocean arrays' )
[2715]688      !
689   END SUBROUTINE nemo_alloc
690
[11536]691   
[12933]692   SUBROUTINE nemo_set_cfctl(sn_cfctl, setto )
[10570]693      !!----------------------------------------------------------------------
694      !!                     ***  ROUTINE nemo_set_cfctl  ***
695      !!
696      !! ** Purpose :   Set elements of the output control structure to setto.
697      !!
698      !! ** Method  :   Note this routine can be used to switch on/off some
[12933]699      !!                types of output for selected areas.
[10570]700      !!----------------------------------------------------------------------
[12933]701      TYPE(sn_ctl), INTENT(inout) :: sn_cfctl
702      LOGICAL     , INTENT(in   ) :: setto
[10570]703      !!----------------------------------------------------------------------
[12933]704      sn_cfctl%l_runstat = setto
705      sn_cfctl%l_trcstat = setto
[10570]706      sn_cfctl%l_oceout  = setto
707      sn_cfctl%l_layout  = setto
[12377]708      sn_cfctl%l_prtctl  = setto
709      sn_cfctl%l_prttrc  = setto
710      sn_cfctl%l_oasout  = setto
[10570]711   END SUBROUTINE nemo_set_cfctl
712
[3]713   !!======================================================================
[2496]714END MODULE nemogcm
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.