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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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zdfevd.F90 in branches/2011/DEV_r2739_STFC_dCSE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/ZDF – NEMO

source: branches/2011/DEV_r2739_STFC_dCSE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/ZDF/zdfevd.F90 @ 4460

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Stephen Pickles, 11 Dec 2011

Commit to bring the rest of the DCSE NEMO development branch
in line with the latest development version. This includes
array index re-ordering of all OPA_SRC/.
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 6.5 KB
Line 
1MODULE zdfevd
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  zdfevd  ***
4   !! Ocean physics: parameterization of convection through an enhancement
5   !!                of vertical eddy mixing coefficient
6   !!======================================================================
7   !! History :  OPA  !  1997-06  (G. Madec, A. Lazar)  Original code
8   !!   NEMO     1.0  !  2002-06  (G. Madec)  F90: Free form and module
9   !!             -   !  2005-06  (C. Ethe) KPP parameterization
10   !!            3.2  !  2009-03  (M. Leclair, G. Madec, R. Benshila) test on both before & after
11   !!----------------------------------------------------------------------
12
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   zdf_evd      : increase the momentum and tracer Kz at the location of
15   !!                  statically unstable portion of the water column (ln_zdfevd=T)
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain variables
19   USE zdf_oce         ! ocean vertical physics variables
20   USE zdfkpp          ! KPP vertical mixing
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22   USE iom             ! for iom_put
23   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
24
25   IMPLICIT NONE
26   PRIVATE
27
28   PUBLIC   zdf_evd    ! called by step.F90
29
30   !! * Control permutation of array indices
31#  include "oce_ftrans.h90"
32#  include "dom_oce_ftrans.h90"
33#  include "zdf_oce_ftrans.h90"
34
35   !! * Substitutions
36#  include "domzgr_substitute.h90"
37   !!----------------------------------------------------------------------
38   !! NEMO/OPA 4.0 , NEMO Consortium (2011)
39   !! $Id$
40   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
41   !!----------------------------------------------------------------------
42CONTAINS
43
44   SUBROUTINE zdf_evd( kt )
45      !!----------------------------------------------------------------------
46      !!                  ***  ROUTINE zdf_evd  ***
47      !!                   
48      !! ** Purpose :   Local increased the vertical eddy viscosity and diffu-
49      !!      sivity coefficients when a static instability is encountered.
50      !!
51      !! ** Method  :   avt, avm, and the 4 neighbouring avmu, avmv coefficients
52      !!      are set to avevd (namelist parameter) if the water column is
53      !!      statically unstable (i.e. if rn2 < -1.e-12 )
54      !!
55      !! ** Action  :   avt, avm, avmu, avmv updted in static instability cases
56      !!
57      !! References :   Lazar, A., these de l'universite Paris VI, France, 1997
58      !!----------------------------------------------------------------------
59      USE oce,   zavt_evd => ua , zavm_evd => va  ! (ua,va) used ua workspace
60
61      !! DCSE_NEMO: need additional directives for renamed module variables
62!FTRANS ua va :I :I :z
63
64      !
65      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step indexocean time step
66      !
67      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
68      !!----------------------------------------------------------------------
69
70      IF( kt == nit000 ) THEN
71         IF(lwp) WRITE(numout,*)
72         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'zdf_evd : Enhanced Vertical Diffusion (evd)'
73         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
74         IF(lwp) WRITE(numout,*)
75      ENDIF
76
77      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:)           ! set avt prior to evd application
78
79      SELECT CASE ( nn_evdm )
80      !
81      CASE ( 1 )           ! enhance vertical eddy viscosity and diffusivity (if rn2<-1.e-12)
82         !
83         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:)           ! set avm prior to evd application
84         !
85#if defined key_z_first
86         DO jj = 2, jpj
87            DO ji = 2, jpi
88               DO jk = 1, jpkm1
89#else
90         DO jk = 1, jpkm1 
91#if defined key_vectopt_loop
92            DO jj = 1, 1                     ! big loop forced
93               DO ji = jpi+2, jpij   
94#else
95            DO jj = 2, jpj             ! no vector opt.
96               DO ji = 2, jpi
97#endif
98#endif
99
100#if defined key_zdfkpp
101                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
102                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12  .AND.  fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj)  ) THEN
103#else
104                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) THEN
105#endif
106                     avt (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
107                     avm (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
108                     avmu(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji  ,jj  ,jk)
109                     avmu(ji-1,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji-1,jj  ,jk)
110                     avmv(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj  ,jk)
111                     avmv(ji  ,jj-1,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj-1,jk)
112                  ENDIF
113               END DO
114            END DO
115         END DO
116         CALL lbc_lnk( avt , 'W', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avm , 'W', 1. )   ! Lateral boundary conditions
117         CALL lbc_lnk( avmu, 'U', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avmv, 'V', 1. )
118         !
119         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:) - zavm_evd(:,:,:)   ! change in avm due to evd
120         CALL iom_put( "avm_evd", zavm_evd )              ! output this change
121         !
122      CASE DEFAULT         ! enhance vertical eddy diffusivity only (if rn2<-1.e-12)
123#if defined key_z_first
124         DO jj = 1, jpj
125            DO ji = 1, jpi
126               DO jk = 1, jpkm1
127#else
128         DO jk = 1, jpkm1
129!!!         WHERE( rn2(:,:,jk) <= -1.e-12 ) avt(:,:,jk) = tmask(:,:,jk) * avevd   ! agissant sur T SEUL!
130#if defined key_vectopt_loop
131            DO jj = 1, 1                     ! big loop forced
132               DO ji = 1, jpij   
133#else
134            DO jj = 1, jpj             ! loop over the whole domain (no lbc_lnk call)
135               DO ji = 1, jpi
136#endif
137#endif
138
139#if defined key_zdfkpp
140                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
141                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12  .AND.  fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj)  )   &         
142#else
143                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 )   &
144#endif
145                     avt(ji,jj,jk) = rn_avevd * tmask(ji,jj,jk)
146               END DO
147            END DO
148         END DO
149         !
150      END SELECT
151
152      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:) - zavt_evd(:,:,:)   ! change in avt due to evd
153      CALL iom_put( "avt_evd", zavt_evd )              ! output this change
154      !
155   END SUBROUTINE zdf_evd
156
157   !!======================================================================
158END MODULE zdfevd
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.