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.
daymod.F90 in branches/2010_and_older/TAM_V3_2_2/NEMO/OPA_SRC/DOM – NEMO

source: branches/2010_and_older/TAM_V3_2_2/NEMO/OPA_SRC/DOM/daymod.F90 @ 5678

Last change on this file since 5678 was 2578, checked in by rblod, 13 years ago

first import of NEMOTAM 3.2.2

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 16.6 KB
Line 
1MODULE daymod
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  daymod  ***
4   !! Ocean        :  calendar
5   !!=====================================================================
6   !! History :  OPA  ! 1994-09  (M. Pontaud M. Imbard)  Original code
7   !!                 ! 1997-03  (O. Marti)
8   !!                 ! 1997-05  (G. Madec)
9   !!                 ! 1997-08  (M. Imbard)
10   !!   NEMO     1.0  ! 2003-09  (G. Madec)  F90 + nyear, nmonth, nday
11   !!                 ! 2004-01  (A.M. Treguier) new calculation based on adatrj
12   !!                 ! 2006-08  (G. Madec)  surface module major update
13   !!----------------------------------------------------------------------     
14
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   !!   day        : calendar
17   !! 
18   !!           -------------------------------
19   !!           ----------- WARNING -----------
20   !!
21   !!   we suppose that the time step is deviding the number of second of in a day
22   !!             ---> MOD( rday, rdttra(1) ) == 0
23   !!
24   !!           ----------- WARNING -----------
25   !!           -------------------------------
26   !! 
27   !!----------------------------------------------------------------------
28   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
29   USE phycst          ! physical constants
30   USE in_out_manager  ! I/O manager
31   USE iom             !
32   USE ioipsl, ONLY :   ymds2ju   ! for calendar
33   USE prtctl          ! Print control
34   USE restart         !
35
36   IMPLICIT NONE
37   PRIVATE
38
39   PUBLIC   day        ! called by step.F90
40   PUBLIC   day_init   ! called by istate.F90
41   PUBLIC   day_mth    ! called by daymod_tam.F90
42
43   INTEGER, PUBLIC ::   nsecd, ndt, ndt05
44   INTEGER ::   nsecd05
45
46   !!----------------------------------------------------------------------
47   !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)
48   !! $Id$
49   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
50   !!----------------------------------------------------------------------
51
52CONTAINS
53
54   SUBROUTINE day_init
55      !!----------------------------------------------------------------------
56      !!                   ***  ROUTINE day_init  ***
57      !!
58      !! ** Purpose :   Initialization of the calendar values to their values 1 time step before nit000
59      !!                because day will be called at the beginning of step
60      !!
61      !! ** Action  : - nyear        : current year
62      !!              - nmonth       : current month of the year nyear
63      !!              - nday         : current day of the month nmonth
64      !!              - nday_year    : current day of the year nyear
65      !!              - nsec_year    : current time step counted in second since 00h jan 1st of the current year
66      !!              - nsec_month   : current time step counted in second since 00h 1st day of the current month
67      !!              - nsec_day     : current time step counted in second since 00h of the current day
68      !!              - nsec1jan000  : second since Jan. 1st 00h of nit000 year and Jan. 1st 00h of the current year
69      !!              - nmonth_len, nyear_len, nmonth_half, nmonth_end through day_mth
70      !!----------------------------------------------------------------------
71
72      ! all calendar staff is based on the fact that MOD( rday, rdttra(1) ) == 0
73      IF( MOD( rday     , rdttra(1) ) /= 0. )   CALL ctl_stop( 'the time step must devide the number of second of in a day' )
74      IF( MOD( rday     , 2.        ) /= 0. )   CALL ctl_stop( 'the number of second of in a day must be an even number'    )
75      IF( MOD( rdttra(1), 2.        ) /= 0. )   CALL ctl_stop( 'the time step (in second) must be an even number'           )
76      nsecd   = NINT(rday           )
77      nsecd05 = NINT(0.5 * rday     )
78      ndt     = NINT(      rdttra(1))
79      ndt05   = NINT(0.5 * rdttra(1))
80
81      CALL day_rst( nit000, 'READ' ) 
82
83      ! set the calandar from ndastp (read in restart file and namelist)
84
85      nyear   =   ndastp / 10000
86      nmonth  = ( ndastp - (nyear * 10000) ) / 100
87      nday    =   ndastp - (nyear * 10000) - ( nmonth * 100 ) 
88
89      CALL ymds2ju( nyear, nmonth, nday, 0.0, fjulday )  ! we assume that we start run at 00:00
90      IF( ABS(fjulday - REAL(NINT(fjulday),wp)) < 0.1 / rday )   fjulday = REAL(NINT(fjulday),wp)   ! avoid truncation error
91      fjulday = fjulday + 1.                             ! move back to the day at nit000 (and not at nit000 - 1)
92
93      nsec1jan000 = 0
94      CALL day_mth
95     
96      IF ( nday == 0 ) THEN     !   for ex if ndastp = ndate0 - 1
97         nmonth = nmonth - 1 
98         nday = nmonth_len(nmonth)
99      ENDIF
100      IF ( nmonth == 0 ) THEN   ! go at the end of previous year
101         nmonth = 12
102         nyear = nyear - 1
103         nsec1jan000 = nsec1jan000 - nsecd * nyear_len(0)
104         IF( nleapy == 1 )   CALL day_mth
105      ENDIF
106     
107      ! day since january 1st
108      nday_year = nday + SUM( nmonth_len(1:nmonth - 1) )
109     
110      ! number of seconds since the beginning of current year/month at the middle of the time-step
111      nsec_year  = nday_year * nsecd - ndt05   ! 1 time step before the middle of the first time step
112      nsec_month = nday      * nsecd - ndt05   ! because day will be called at the beginning of step
113      nsec_day   =             nsecd - ndt05
114
115      ! control print
116      IF(lwp) WRITE(numout,'(a,i6,a,i2,a,i2,a,i6)')' ==============>> 1/2 time step before the start of the run DATE Y/M/D = ',   &
117           &                   nyear, '/', nmonth, '/', nday, '  nsec_day:', nsec_day
118
119      ! Up to now, calendar parameters are related to the end of previous run (nit000-1)
120      ! call day to set the calendar parameters at the begining of the current simulaton. needed by iom_init
121      CALL day( nit000 )
122
123     
124   END SUBROUTINE day_init
125
126
127   SUBROUTINE day_mth
128      !!----------------------------------------------------------------------
129      !!                   ***  ROUTINE day_init  ***
130      !!
131      !! ** Purpose :   calendar values related to the months
132      !!
133      !! ** Action  : - nmonth_len    : length in days of the months of the current year
134      !!              - nyear_len     : length in days of the previous/current year
135      !!              - nmonth_half   : second since the beginning of the year and the halft of the months
136      !!              - nmonth_end    : second since the beginning of the year and the end of the months
137      !!----------------------------------------------------------------------
138      INTEGER  ::   jm               ! dummy loop indice
139      !!----------------------------------------------------------------------
140
141      ! length of the month of the current year (from nleapy, read in namelist)
142      IF ( nleapy < 2 ) THEN
143         nmonth_len(:) = (/ 31, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31, 31 /)
144         nyear_len(:) = 365
145         IF ( nleapy == 1 ) THEN   ! we are using calandar with leap years
146            IF ( MOD(nyear-1, 4) == 0 .AND. ( MOD(nyear-1, 400) == 0 .OR. MOD(nyear-1, 100) /= 0 ) ) THEN
147               nyear_len(0) = 366
148            ENDIF
149            IF ( MOD(nyear, 4) == 0 .AND. ( MOD(nyear, 400) == 0 .OR. MOD(nyear, 100) /= 0 ) ) THEN
150               nmonth_len(2) = 29
151               nyear_len(1) = 366
152            ENDIF
153         ENDIF
154      ELSE
155         nmonth_len(:) = nleapy   ! all months with nleapy days per year
156         nyear_len(:) = 12 * nleapy
157      ENDIF
158
159      ! half month in second since the begining of the year:
160      ! time since Jan 1st   0     1     2    ...    11    12    13
161      !          ---------*--|--*--|--*--| ... |--*--|--*--|--*--|--------------------------------------
162      !                 <---> <---> <--->  ...  <---> <---> <--->       
163      ! month number      0     1     2    ...    11    12    13
164      !
165      ! nmonth_half(jm) = rday * REAL( 0.5 * nmonth_len(jm) + SUM(nmonth_len(1:jm-1)) )
166      nmonth_half(0) = - nsecd05 * nmonth_len(0)
167      DO jm = 1, 13
168         nmonth_half(jm) = nmonth_half(jm-1) + nsecd05 * ( nmonth_len(jm-1) + nmonth_len(jm) )
169      END DO
170
171      nmonth_end(0) = 0
172      DO jm = 1, 13
173         nmonth_end(jm) = nmonth_end(jm-1) + nsecd * nmonth_len(jm)
174      END DO
175      !           
176   END SUBROUTINE
177
178
179   SUBROUTINE day( kt )
180      !!----------------------------------------------------------------------
181      !!                      ***  ROUTINE day  ***
182      !!
183      !! ** Purpose :   Compute the date with a day iteration IF necessary.
184      !!
185      !! ** Method  : - ???
186      !!
187      !! ** Action  : - nyear     : current year
188      !!              - nmonth    : current month of the year nyear
189      !!              - nday      : current day of the month nmonth
190      !!              - nday_year : current day of the year nyear
191      !!              - ndastp    : = nyear*10000 + nmonth*100 + nday
192      !!              - adatrj    : date in days since the beginning of the run
193      !!              - nsec_year : current time of the year (in second since 00h, jan 1st)
194      !!----------------------------------------------------------------------     
195      INTEGER, INTENT(in) ::   kt        ! ocean time-step indices
196      !
197      CHARACTER (len=25) ::   charout
198      REAL(wp)           ::   zprec      ! fraction of day corresponding to 0.1 second
199      !!----------------------------------------------------------------------
200      zprec = 0.1 / rday
201      !                                                 ! New time-step
202      nsec_year  = nsec_year  + ndt 
203      nsec_month = nsec_month + ndt                 
204      nsec_day   = nsec_day   + ndt               
205      adatrj  = adatrj  + rdttra(1) / rday
206      fjulday = fjulday + rdttra(1) / rday
207      IF( ABS(fjulday - REAL(NINT(fjulday),wp)) < zprec )   fjulday = REAL(NINT(fjulday),wp)   ! avoid truncation error
208      IF( ABS(adatrj  - REAL(NINT(adatrj ),wp)) < zprec )   adatrj  = REAL(NINT(adatrj ),wp)   ! avoid truncation error
209     
210      IF( nsec_day > nsecd ) THEN                        ! NEW day
211         !
212         nday      = nday + 1
213         nday_year = nday_year + 1
214         nsec_day  = ndt05
215         !
216         IF( nday == nmonth_len(nmonth) + 1 ) THEN      ! NEW month
217            nday   = 1
218            nmonth = nmonth + 1
219            nsec_month = ndt05
220            IF( nmonth == 13 ) THEN                     ! NEW year
221               nyear     = nyear + 1
222               nmonth    = 1
223               nday_year = 1
224               nsec_year = ndt05
225               nsec1jan000 = nsec1jan000 + nsecd * nyear_len(1)
226               IF( nleapy == 1 )   CALL day_mth
227            ENDIF
228         ENDIF
229         !
230         ndastp = nyear * 10000 + nmonth * 100 + nday   ! NEW date
231         !
232         IF(lwp) WRITE(numout,'(a,i8,a,i4.4,a,i2.2,a,i2.2,a,i3.3)') '======>> time-step =', kt,   &
233              &   '      New day, DATE Y/M/D = ', nyear, '/', nmonth, '/', nday, '      nday_year = ', nday_year
234         IF(lwp) WRITE(numout,'(a,i8,a,i7,a,i5)') '         nsec_year = ', nsec_year,   &
235              &   '   nsec_month = ', nsec_month, '   nsec_day = ', nsec_day
236      ENDIF
237     
238      IF(ln_ctl) THEN
239         WRITE(charout,FMT="('kt =', I4,'  d/m/y =',I2,I2,I4)") kt, nday, nmonth, nyear
240         CALL prt_ctl_info(charout)
241      ENDIF
242
243      CALL rst_opn( kt )                                ! Open the restart file if needed and control lrst_oce
244      IF( lrst_oce )   CALL day_rst( kt, 'WRITE' )      ! write day restart information
245      !
246   END SUBROUTINE day
247
248
249   SUBROUTINE day_rst( kt, cdrw )
250      !!---------------------------------------------------------------------
251      !!                   ***  ROUTINE ts_rst  ***
252      !!
253      !!  ** Purpose : Read or write calendar in restart file:
254      !!
255      !!  WRITE(READ) mode:
256      !!       kt        : number of time step since the begining of the experiment at the
257      !!                   end of the current(previous) run
258      !!       adatrj(0) : number of elapsed days since the begining of the experiment at the
259      !!                   end of the current(previous) run (REAL -> keep fractions of day)
260      !!       ndastp    : date at the end of the current(previous) run (coded as yyyymmdd integer)
261      !!
262      !!   According to namelist parameter nrstdt,
263      !!       nrstdt = 0  no control on the date (nit000 is  arbitrary).
264      !!       nrstdt = 1  we verify that nit000 is equal to the last
265      !!                   time step of previous run + 1.
266      !!       In both those options, the  exact duration of the experiment
267      !!       since the beginning (cumulated duration of all previous restart runs)
268      !!       is not stored in the restart and is assumed to be (nit000-1)*rdt.
269      !!       This is valid is the time step has remained constant.
270      !!
271      !!       nrstdt = 2  the duration of the experiment in days (adatrj)
272      !!                    has been stored in the restart file.
273      !!----------------------------------------------------------------------
274      INTEGER         , INTENT(in) ::   kt         ! ocean time-step
275      CHARACTER(len=*), INTENT(in) ::   cdrw       ! "READ"/"WRITE" flag
276      !
277      REAL(wp) ::   zkt, zndastp
278      !!----------------------------------------------------------------------
279     
280      IF( TRIM(cdrw) == 'READ' ) THEN
281
282         IF( iom_varid( numror, 'kt', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
283            ! Get Calendar informations
284            CALL iom_get( numror, 'kt', zkt )   ! last time-step of previous run
285            IF(lwp) THEN
286               WRITE(numout,*) ' *** Info read in restart : '
287               WRITE(numout,*) '   previous time-step                               : ', NINT( zkt )
288               WRITE(numout,*) ' *** restart option'
289               SELECT CASE ( nrstdt )
290               CASE ( 0 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 0 : no control of nit000'
291               CASE ( 1 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 1 : no control the date at nit000 (use ndate0 read in the namelist)'
292               CASE ( 2 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 2 : calendar parameters read in restart'
293               END SELECT
294               WRITE(numout,*)
295            ENDIF
296            ! Control of date
297            IF( nit000 - NINT( zkt ) /= 1 .AND. nrstdt /= 0 )                                         & 
298                 &   CALL ctl_stop( ' ===>>>> : problem with nit000 for the restart',                 & 
299                 &                  ' verify the restart file or rerun with nrstdt = 0 (namelist)' )
300            ! define ndastp and adatrj
301            IF ( nrstdt == 2 ) THEN 
302               ! read the parameters correspondting to nit000 - 1 (last time step of previous run)
303               CALL iom_get( numror, 'ndastp', zndastp )
304               ndastp = NINT( zndastp )
305               CALL iom_get( numror, 'adatrj', adatrj  )
306            ELSE 
307               ! parameters correspondting to nit000 - 1 (as we start the step loop with a call to day)
308               ndastp = ndate0 - 1     ! ndate0 read in the namelist in dom_nam, we assume that we start run at 00:00
309               adatrj = ( REAL( nit000-1, wp ) * rdttra(1) ) / rday 
310               ! note this is wrong if time step has changed during run
311            ENDIF
312         ELSE
313            ! parameters correspondting to nit000 - 1 (as we start the step loop with a call to day)
314            ndastp = ndate0 - 1        ! ndate0 read in the namelist in dom_nam, we assume that we start run at 00:00
315            adatrj = ( REAL( nit000-1, wp ) * rdttra(1) ) / rday 
316         ENDIF
317         IF( ABS(adatrj  - REAL(NINT(adatrj),wp)) < 0.1 / rday )   adatrj = REAL(NINT(adatrj),wp)   ! avoid truncation error
318         !
319         IF(lwp) THEN
320            WRITE(numout,*) ' *** Info used values : '
321            WRITE(numout,*) '   date ndastp                                      : ', ndastp
322            WRITE(numout,*) '   number of elapsed days since the begining of run : ', adatrj
323            WRITE(numout,*)
324         ENDIF
325         !
326      ELSEIF( TRIM(cdrw) == 'WRITE' ) THEN
327         !
328         IF( kt == nitrst ) THEN
329            IF(lwp) WRITE(numout,*)
330            IF(lwp) WRITE(numout,*) 'rst_write : write oce restart file  kt =', kt
331            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~'         
332         ENDIF
333         ! calendar control
334         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'kt'     , REAL( kt    , wp) )   ! time-step
335         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ndastp' , REAL( ndastp, wp) )   ! date
336         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'adatrj' , adatrj            )   ! number of elapsed days since
337         !                                                                     ! the begining of the run [s]
338      ENDIF
339      !
340   END SUBROUTINE day_rst
341
342   !!======================================================================
343END MODULE daymod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.