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nemogcm.F90 in branches/2012/dev_MERGE_2012/NEMOGCM/NEMO/OFF_SRC – NEMO

source: branches/2012/dev_MERGE_2012/NEMOGCM/NEMO/OFF_SRC/nemogcm.F90 @ 3764

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dev_MERGE_2012: report bugfixes done in the trunk from r3555 to r3763 into dev_MERGE_2012

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Line 
1MODULE nemogcm
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE nemogcm   ***
4   !! Off-line Ocean   : passive tracer evolution, dynamics read in files
5   !!======================================================================
6   !! History :  3.3  ! 2010-05  (C. Ethe)  Full reorganization of the off-line: phasing with the on-line
7   !!            4.0  ! 2011-01  (C. Ethe, A. R. Porter, STFC Daresbury) dynamical allocation
8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   nemo_gcm        : off-line: solve ocean tracer only
12   !!   nemo_init       : initialization of the nemo model
13   !!   nemo_ctl        : initialisation of algorithm flag
14   !!   nemo_closefile  : close remaining files
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE dom_oce         ! ocean space domain variables
17   USE oce             ! dynamics and tracers variables
18   USE c1d             ! 1D configuration
19   USE domcfg          ! domain configuration               (dom_cfg routine)
20   USE domain          ! domain initialization             (dom_init routine)
21   USE istate          ! initial state setting          (istate_init routine)
22   USE eosbn2          ! equation of state            (eos bn2 routine)
23   !              ! ocean physics
24   USE ldftra          ! lateral diffusivity setting    (ldf_tra_init routine)
25   USE ldfslp          ! slopes of neutral surfaces     (ldf_slp_init routine)
26   USE traqsr          ! solar radiation penetration    (tra_qsr_init routine)
27   USE trabbl          ! bottom boundary layer          (tra_bbl_init routine)
28   USE zdfini          ! vertical physics: initialization
29   USE sbcmod          ! surface boundary condition       (sbc_init     routine)
30   USE phycst          ! physical constant                  (par_cst routine)
31   USE dtadyn          ! Lecture and Interpolation of the dynamical fields
32   USE trcini          ! Initilization of the passive tracers
33   USE daymod          ! calendar                         (day     routine)
34   USE trcstp          ! passive tracer time-stepping      (trc_stp routine)
35   USE dtadyn          ! Lecture and interpolation of the dynamical fields
36   USE stpctl          ! time stepping control            (stp_ctl routine)
37   !              ! I/O & MPP
38   USE iom             ! I/O library
39   USE in_out_manager  ! I/O manager
40   USE mppini          ! shared/distributed memory setting (mpp_init routine)
41   USE lib_mpp         ! distributed memory computing
42#if defined key_iomput
43   USE xios
44#endif
45   USE prtctl          ! Print control                    (prt_ctl_init routine)
46   USE timing          ! Timing
47   USE lib_fortran     ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined)
48
49   IMPLICIT NONE
50   PRIVATE
51   
52   PUBLIC   nemo_gcm   ! called by nemo.F90
53
54   CHARACTER (len=64) ::   cform_aaa="( /, 'AAAAAAAA', / ) "   ! flag for output listing
55
56   !!----------------------------------------------------------------------
57   !! NEMO/OFF 3.3 , NEMO Consortium (2010)
58   !! $Id: nemogcm.F90 2528 2010-12-27 17:33:53Z rblod $
59   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
60   !!----------------------------------------------------------------------
61CONTAINS
62
63   SUBROUTINE nemo_gcm
64      !!----------------------------------------------------------------------
65      !!                     ***  ROUTINE nemo_gcm  ***
66      !!
67      !! ** Purpose :   nemo solves the primitive equations on an orthogonal
68      !!      curvilinear mesh on the sphere.
69      !!
70      !! ** Method  : - model general initialization
71      !!              - launch the time-stepping (dta_dyn and trc_stp)
72      !!              - finalize the run by closing files and communications
73      !!
74      !! References : Madec, Delecluse,Imbard, and Levy, 1997:  internal report, IPSL.
75      !!              Madec, 2008, internal report, IPSL.
76      !!----------------------------------------------------------------------
77      INTEGER :: istp, indic       ! time step index
78      !!----------------------------------------------------------------------
79
80      CALL nemo_init  ! Initializations
81
82      IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
83
84      ! check that all process are still there... If some process have an error,
85      ! they will never enter in step and other processes will wait until the end of the cpu time!
86      IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
87
88      !                            !-----------------------!
89      !                            !==   time stepping   ==!
90      !                            !-----------------------!
91      istp = nit000
92         !
93      DO WHILE ( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )    ! time stepping
94         !
95         IF( istp /= nit000 )   CALL day      ( istp )         ! Calendar (day was already called at nit000 in day_init)
96                                CALL iom_setkt( istp - nit000 + 1 )         ! say to iom that we are at time step kstp
97                                CALL dta_dyn  ( istp )         ! Interpolation of the dynamical fields
98                                CALL trc_stp  ( istp )         ! time-stepping
99                                CALL stp_ctl  ( istp, indic )  ! Time loop: control and print
100         istp = istp + 1
101         IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
102      END DO
103
104      !                            !------------------------!
105      !                            !==  finalize the run  ==!
106      !                            !------------------------!
107      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)                 ! Flag AAAAAAA
108
109      IF( nstop /= 0 .AND. lwp ) THEN                 ! error print
110         WRITE(numout,cform_err)
111         WRITE(numout,*) nstop, ' error have been found'
112      ENDIF
113      !
114      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_finalize
115      !
116      CALL nemo_closefile
117      !
118# if defined key_iomput
119         CALL xios_finalize             ! end mpp communications
120# else
121      IF( lk_mpp )   CALL mppstop       ! end mpp communications
122# endif
123      !
124   END SUBROUTINE nemo_gcm
125
126
127   SUBROUTINE nemo_init
128      !!----------------------------------------------------------------------
129      !!                     ***  ROUTINE nemo_init ***
130      !!
131      !! ** Purpose :   initialization of the nemo model in off-line mode
132      !!----------------------------------------------------------------------
133      INTEGER ::   ji            ! dummy loop indices
134      INTEGER ::   ilocal_comm   ! local integer
135      CHARACTER(len=80), DIMENSION(16) ::   cltxt
136      !!
137      NAMELIST/namctl/ ln_ctl  , nn_print, nn_ictls, nn_ictle,   &
138         &             nn_isplt, nn_jsplt, nn_jctls, nn_jctle,   &
139         &             nn_bench, nn_timing
140      !!----------------------------------------------------------------------
141      !
142      cltxt = ''
143      !
144      !                             ! open Namelist file
145      CALL ctl_opn( numnam, 'namelist', 'OLD', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE. )
146      !
147      READ( numnam, namctl )        ! Namelist namctl : Control prints & Benchmark
148      !
149      !                             !--------------------------------------------!
150      !                             !  set communicator & select the local node  !
151      !                             !--------------------------------------------!
152#if defined key_iomput
153         CALL  xios_initialize( "nemo",return_comm=ilocal_comm )
154      narea = mynode( cltxt, numnam, nstop, ilocal_comm )   ! Nodes selection
155#else
156      ilocal_comm = 0
157      narea = mynode( cltxt, numnam, nstop )                 ! Nodes selection (control print return in cltxt)
158#endif
159
160      narea = narea + 1                       ! mynode return the rank of proc (0 --> jpnij -1 )
161
162      lwp = (narea == 1) .OR. ln_ctl          ! control of all listing output print
163
164      ! If dimensions of processor grid weren't specified in the namelist file
165      ! then we calculate them here now that we have our communicator size
166      IF( (jpni < 1) .OR. (jpnj < 1) )THEN
167#if   defined key_mpp_mpi
168         CALL nemo_partition(mppsize)
169#else
170         jpni = 1
171         jpnj = 1
172         jpnij = jpni*jpnj
173#endif
174      END IF
175
176      ! Calculate domain dimensions given calculated jpni and jpnj
177      ! This used to be done in par_oce.F90 when they were parameters rather
178      ! than variables
179      jpi = ( jpiglo-2*jpreci + (jpni-1) ) / jpni + 2*jpreci   ! first  dim.
180      jpj = ( jpjglo-2*jprecj + (jpnj-1) ) / jpnj + 2*jprecj   ! second dim.
181      jpk = jpkdta                                             ! third dim
182      jpim1 = jpi-1                                            ! inner domain indices
183      jpjm1 = jpj-1                                            !   "           "
184      jpkm1 = jpk-1                                            !   "           "
185      jpij  = jpi*jpj                                          !  jpi x j
186
187
188      IF(lwp) THEN                            ! open listing units
189         !
190         CALL ctl_opn( numout, 'ocean.output', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE., narea )
191         !
192         WRITE(numout,*)
193         WRITE(numout,*) '   CNRS - NERC - Met OFFICE - MERCATOR-ocean - INGV - CMCC'
194         WRITE(numout,*) '                       NEMO team'
195         WRITE(numout,*) '            Ocean General Circulation Model'
196         WRITE(numout,*) '                  version 3.5  (2012) '
197         WRITE(numout,*)
198         WRITE(numout,*)
199         DO ji = 1, SIZE(cltxt) 
200            IF( TRIM(cltxt(ji)) /= '' )   WRITE(numout,*) cltxt(ji)      ! control print of mynode
201         END DO
202         WRITE(numout,cform_aaa)                                         ! Flag AAAAAAA
203         !
204      ENDIF
205
206      ! Now we know the dimensions of the grid and numout has been set we can
207      ! allocate arrays
208      CALL nemo_alloc()
209
210      !                             !--------------------------------!
211      !                             !  Model general initialization  !
212      !                             !--------------------------------!
213
214      CALL nemo_ctl                           ! Control prints & Benchmark
215
216      !                                      ! Domain decomposition
217      IF( jpni*jpnj == jpnij ) THEN   ;   CALL mpp_init      ! standard cutting out
218      ELSE                            ;   CALL mpp_init2     ! eliminate land processors
219      ENDIF
220      !
221      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_init
222      !
223
224      !                                      ! General initialization
225      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start( 'nemo_init')
226      !
227                            CALL     phy_cst    ! Physical constants
228                            CALL     eos_init   ! Equation of state
229                            CALL     dom_cfg    ! Domain configuration
230                            CALL     dom_init   ! Domain
231                            CALL  istate_init   ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
232
233      IF( ln_nnogather )    CALL nemo_northcomms   ! Initialise the northfold neighbour lists (must be done after the masks are defined)
234
235      IF( ln_ctl        )   CALL prt_ctl_init   ! Print control
236
237      !                                     ! Ocean physics
238                            CALL     sbc_init   ! Forcings : surface module
239#if ! defined key_degrad
240                            CALL ldf_tra_init   ! Lateral ocean tracer physics
241#endif
242      IF( lk_ldfslp )       CALL ldf_slp_init   ! slope of lateral mixing
243
244      !                                     ! Active tracers
245                            CALL tra_qsr_init   ! penetrative solar radiation qsr
246      IF( lk_trabbl     )   CALL tra_bbl_init   ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
247
248      !                                     ! Passive tracers
249                            CALL     trc_init   ! Passive tracers initialization
250      !                                     ! Dynamics
251                            CALL dta_dyn_init   ! Initialization for the dynamics
252                            CALL     iom_init       ! iom_put initialization
253
254      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)       ! Flag AAAAAAA
255      !
256      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop( 'nemo_init')
257      !
258   END SUBROUTINE nemo_init
259
260
261   SUBROUTINE nemo_ctl
262      !!----------------------------------------------------------------------
263      !!                     ***  ROUTINE nemo_ctl  ***
264      !!
265      !! ** Purpose :   control print setting
266      !!
267      !! ** Method  : - print namctl information and check some consistencies
268      !!----------------------------------------------------------------------
269      !
270      IF(lwp) THEN                  ! Parameter print
271         WRITE(numout,*)
272         WRITE(numout,*) 'nemo_flg: Control prints & Benchmark'
273         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
274         WRITE(numout,*) '   Namelist namctl'
275         WRITE(numout,*) '      run control (for debugging)     ln_ctl     = ', ln_ctl
276         WRITE(numout,*) '      level of print                  nn_print   = ', nn_print
277         WRITE(numout,*) '      Start i indice for SUM control  nn_ictls   = ', nn_ictls
278         WRITE(numout,*) '      End i indice for SUM control    nn_ictle   = ', nn_ictle
279         WRITE(numout,*) '      Start j indice for SUM control  nn_jctls   = ', nn_jctls
280         WRITE(numout,*) '      End j indice for SUM control    nn_jctle   = ', nn_jctle
281         WRITE(numout,*) '      number of proc. following i     nn_isplt   = ', nn_isplt
282         WRITE(numout,*) '      number of proc. following j     nn_jsplt   = ', nn_jsplt
283         WRITE(numout,*) '      benchmark parameter (0/1)       nn_bench   = ', nn_bench
284      ENDIF
285      !
286      nprint    = nn_print          ! convert DOCTOR namelist names into OLD names
287      nictls    = nn_ictls
288      nictle    = nn_ictle
289      njctls    = nn_jctls
290      njctle    = nn_jctle
291      isplt     = nn_isplt
292      jsplt     = nn_jsplt
293      nbench    = nn_bench
294      !                             ! Parameter control
295      !
296      IF( ln_ctl ) THEN                 ! sub-domain area indices for the control prints
297         IF( lk_mpp ) THEN
298            isplt = jpni   ;   jsplt = jpnj   ;   ijsplt = jpni*jpnj   ! the domain is forced to the real splitted domain
299         ELSE
300            IF( isplt == 1 .AND. jsplt == 1  ) THEN
301               CALL ctl_warn( ' - isplt & jsplt are equal to 1',   &
302                  &           ' - the print control will be done over the whole domain' )
303            ENDIF
304            ijsplt = isplt * jsplt            ! total number of processors ijsplt
305         ENDIF
306         IF(lwp) WRITE(numout,*)'          - The total number of processors over which the'
307         IF(lwp) WRITE(numout,*)'            print control will be done is ijsplt : ', ijsplt
308         !
309         !                              ! indices used for the SUM control
310         IF( nictls+nictle+njctls+njctle == 0 )   THEN    ! print control done over the default area
311            lsp_area = .FALSE.
312         ELSE                                             ! print control done over a specific  area
313            lsp_area = .TRUE.
314            IF( nictls < 1 .OR. nictls > jpiglo )   THEN
315               CALL ctl_warn( '          - nictls must be 1<=nictls>=jpiglo, it is forced to 1' )
316               nictls = 1
317            ENDIF
318            IF( nictle < 1 .OR. nictle > jpiglo )   THEN
319               CALL ctl_warn( '          - nictle must be 1<=nictle>=jpiglo, it is forced to jpiglo' )
320               nictle = jpiglo
321            ENDIF
322            IF( njctls < 1 .OR. njctls > jpjglo )   THEN
323               CALL ctl_warn( '          - njctls must be 1<=njctls>=jpjglo, it is forced to 1' )
324               njctls = 1
325            ENDIF
326            IF( njctle < 1 .OR. njctle > jpjglo )   THEN
327               CALL ctl_warn( '          - njctle must be 1<=njctle>=jpjglo, it is forced to jpjglo' )
328               njctle = jpjglo
329            ENDIF
330         ENDIF
331      ENDIF
332      !
333      IF( nbench == 1 )   THEN            ! Benchmark
334         SELECT CASE ( cp_cfg )
335         CASE ( 'gyre' )   ;   CALL ctl_warn( ' The Benchmark is activated ' )
336         CASE DEFAULT      ;   CALL ctl_stop( ' The Benchmark is based on the GYRE configuration:',   &
337            &                                 ' key_gyre must be used or set nbench = 0' )
338         END SELECT
339      ENDIF
340      !
341      IF( lk_c1d .AND. .NOT.lk_iomput )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The 1D configuration must be used ',   &
342         &                                               'with the IOM Input/Output manager. '        ,   &
343         &                                               'Compile with key_iomput enabled' )
344      !
345      IF( 1_wp /= SIGN(1._wp,-0._wp)  )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The intrinsec SIGN function follows ',  &
346         &                                               'f2003 standard. '                              ,  &
347         &                                               'Compile with key_nosignedzero enabled' )
348      !
349   END SUBROUTINE nemo_ctl
350
351
352   SUBROUTINE nemo_closefile
353      !!----------------------------------------------------------------------
354      !!                     ***  ROUTINE nemo_closefile  ***
355      !!
356      !! ** Purpose :   Close the files
357      !!----------------------------------------------------------------------
358      !
359      IF ( lk_mpp ) CALL mppsync
360      !
361      CALL iom_close                                 ! close all input/output files managed by iom_*
362      !
363      IF( numstp     /= -1 )   CLOSE( numstp     )   ! time-step file
364      IF( numnam     /= -1 )   CLOSE( numnam     )   ! oce namelist
365      IF( numout     /=  6 )   CLOSE( numout     )   ! standard model output file
366      numout = 6                                     ! redefine numout in case it is used after this point...
367      !
368   END SUBROUTINE nemo_closefile
369
370
371   SUBROUTINE nemo_alloc
372      !!----------------------------------------------------------------------
373      !!                     ***  ROUTINE nemo_alloc  ***
374      !!
375      !! ** Purpose :   Allocate all the dynamic arrays of the OPA modules
376      !!
377      !! ** Method  :
378      !!----------------------------------------------------------------------
379      USE diawri,       ONLY: dia_wri_alloc
380      USE dom_oce,      ONLY: dom_oce_alloc
381      USE zdf_oce,      ONLY: zdf_oce_alloc
382      USE ldftra_oce,   ONLY: ldftra_oce_alloc
383      USE trc_oce,      ONLY: trc_oce_alloc
384      !
385      INTEGER :: ierr
386      !!----------------------------------------------------------------------
387      !
388      ierr =        oce_alloc       ()          ! ocean
389      ierr = ierr + dia_wri_alloc   ()
390      ierr = ierr + dom_oce_alloc   ()          ! ocean domain
391      ierr = ierr + ldftra_oce_alloc()          ! ocean lateral  physics : tracers
392      ierr = ierr + zdf_oce_alloc   ()          ! ocean vertical physics
393      !
394      ierr = ierr + lib_mpp_alloc   (numout)    ! mpp exchanges
395      ierr = ierr + trc_oce_alloc   ()          ! shared TRC / TRA arrays
396      !
397      IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
398      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_alloc: unable to allocate standard ocean arrays' )
399      !
400   END SUBROUTINE nemo_alloc
401
402
403   SUBROUTINE nemo_partition( num_pes )
404      !!----------------------------------------------------------------------
405      !!                 ***  ROUTINE nemo_partition  ***
406      !!
407      !! ** Purpose :   
408      !!
409      !! ** Method  :
410      !!----------------------------------------------------------------------
411      INTEGER, INTENT(in) :: num_pes ! The number of MPI processes we have
412      !
413      INTEGER, PARAMETER :: nfactmax = 20
414      INTEGER :: nfact ! The no. of factors returned
415      INTEGER :: ierr  ! Error flag
416      INTEGER :: ji
417      INTEGER :: idiff, mindiff, imin ! For choosing pair of factors that are closest in value
418      INTEGER, DIMENSION(nfactmax) :: ifact ! Array of factors
419      !!----------------------------------------------------------------------
420
421      ierr = 0
422
423      CALL factorise( ifact, nfactmax, nfact, num_pes, ierr )
424
425      IF( nfact <= 1 ) THEN
426         WRITE (numout, *) 'WARNING: factorisation of number of PEs failed'
427         WRITE (numout, *) '       : using grid of ',num_pes,' x 1'
428         jpnj = 1
429         jpni = num_pes
430      ELSE
431         ! Search through factors for the pair that are closest in value
432         mindiff = 1000000
433         imin    = 1
434         DO ji = 1, nfact-1, 2
435            idiff = ABS( ifact(ji) - ifact(ji+1) )
436            IF( idiff < mindiff ) THEN
437               mindiff = idiff
438               imin = ji
439            ENDIF
440         END DO
441         jpnj = ifact(imin)
442         jpni = ifact(imin + 1)
443      ENDIF
444      !
445      jpnij = jpni*jpnj
446      !
447   END SUBROUTINE nemo_partition
448
449
450   SUBROUTINE factorise( kfax, kmaxfax, knfax, kn, kerr )
451      !!----------------------------------------------------------------------
452      !!                     ***  ROUTINE factorise  ***
453      !!
454      !! ** Purpose :   return the prime factors of n.
455      !!                knfax factors are returned in array kfax which is of
456      !!                maximum dimension kmaxfax.
457      !! ** Method  :
458      !!----------------------------------------------------------------------
459      INTEGER                    , INTENT(in   ) ::   kn, kmaxfax
460      INTEGER                    , INTENT(  out) ::   kerr, knfax
461      INTEGER, DIMENSION(kmaxfax), INTENT(  out) ::   kfax
462      !
463      INTEGER :: ifac, jl, inu
464      INTEGER, PARAMETER :: ntest = 14
465      INTEGER :: ilfax(ntest)
466      !
467      ! lfax contains the set of allowed factors.
468      data (ilfax(jl),jl=1,ntest) / 16384, 8192, 4096, 2048, 1024, 512, 256,  &
469         &                            128,   64,   32,   16,    8,   4,   2  /
470      !!----------------------------------------------------------------------
471
472      ! Clear the error flag and initialise output vars
473      kerr = 0
474      kfax = 1
475      knfax = 0
476
477      ! Find the factors of n.
478      IF( kn == 1 )   GOTO 20
479
480      ! nu holds the unfactorised part of the number.
481      ! knfax holds the number of factors found.
482      ! l points to the allowed factor list.
483      ! ifac holds the current factor.
484
485      inu   = kn
486      knfax = 0
487
488      DO jl = ntest, 1, -1
489         !
490         ifac = ilfax(jl)
491         IF( ifac > inu )   CYCLE
492
493         ! Test whether the factor will divide.
494
495         IF( MOD(inu,ifac) == 0 ) THEN
496            !
497            knfax = knfax + 1            ! Add the factor to the list
498            IF( knfax > kmaxfax ) THEN
499               kerr = 6
500               write (*,*) 'FACTOR: insufficient space in factor array ', knfax
501               return
502            ENDIF
503            kfax(knfax) = ifac
504            ! Store the other factor that goes with this one
505            knfax = knfax + 1
506            kfax(knfax) = inu / ifac
507            !WRITE (*,*) 'ARPDBG, factors ',knfax-1,' & ',knfax,' are ', kfax(knfax-1),' and ',kfax(knfax)
508         ENDIF
509         !
510      END DO
511
512   20 CONTINUE      ! Label 20 is the exit point from the factor search loop.
513      !
514   END SUBROUTINE factorise
515
516#if defined key_mpp_mpi
517   SUBROUTINE nemo_northcomms
518      !!======================================================================
519      !!                     ***  ROUTINE  nemo_northcomms  ***
520      !! nemo_northcomms    :  Setup for north fold exchanges with explicit peer to peer messaging
521      !!=====================================================================
522      !!----------------------------------------------------------------------
523      !!
524      !! ** Purpose :   Initialization of the northern neighbours lists.
525      !!----------------------------------------------------------------------
526      !!    1.0  ! 2011-10  (A. C. Coward, NOCS & J. Donners, PRACE)
527      !!----------------------------------------------------------------------
528
529      INTEGER ::   ji, jj, jk, ij, jtyp    ! dummy loop indices
530      INTEGER ::   ijpj                    ! number of rows involved in north-fold exchange
531      INTEGER ::   northcomms_alloc        ! allocate return status
532      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION ( :,: ) ::   znnbrs     ! workspace
533      LOGICAL,  ALLOCATABLE, DIMENSION ( : )   ::   lrankset   ! workspace
534
535      IF(lwp) WRITE(numout,*)
536      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'nemo_northcomms : Initialization of the northern neighbours lists'
537      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~'
538
539      !!----------------------------------------------------------------------
540      ALLOCATE( znnbrs(jpi,jpj), stat = northcomms_alloc )
541      ALLOCATE( lrankset(jpnij), stat = northcomms_alloc )
542      IF( northcomms_alloc /= 0 ) THEN
543         WRITE(numout,cform_war)
544         WRITE(numout,*) 'northcomms_alloc : failed to allocate arrays'
545         CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_northcomms : unable to allocate temporary arrays' )
546      ENDIF
547      nsndto = 0
548      isendto = -1
549      ijpj   = 4
550      !
551      ! This routine has been called because ln_nnogather has been set true ( nammpp )
552      ! However, these first few exchanges have to use the mpi_allgather method to
553      ! establish the neighbour lists to use in subsequent peer to peer exchanges.
554      ! Consequently, set l_north_nogather to be false here and set it true only after
555      ! the lists have been established.
556      !
557      l_north_nogather = .FALSE.
558      !
559      ! Exchange and store ranks on northern rows
560
561      DO jtyp = 1,4
562
563         lrankset = .FALSE.
564         znnbrs = narea
565         SELECT CASE (jtyp)
566            CASE(1)
567               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'T', 1. )      ! Type 1: T,W-points
568            CASE(2)
569               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'U', 1. )      ! Type 2: U-point
570            CASE(3)
571               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'V', 1. )      ! Type 3: V-point
572            CASE(4)
573               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'F', 1. )      ! Type 4: F-point
574         END SELECT
575
576         IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt ) ) THEN
577            DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
578               ij = jj - nlcj + ijpj
579               DO ji = 1,jpi
580                  IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND. INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
581               &     lrankset(INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
582               END DO
583            END DO
584
585            DO jj = 1,jpnij
586               IF ( lrankset(jj) ) THEN
587                  nsndto(jtyp) = nsndto(jtyp) + 1
588                  IF ( nsndto(jtyp) .GT. jpmaxngh ) THEN
589                     CALL ctl_stop( ' Too many neighbours in nemo_northcomms ', &
590                  &                 ' jpmaxngh will need to be increased ')
591                  ENDIF
592                  isendto(nsndto(jtyp),jtyp) = jj-1   ! narea converted to MPI rank
593               ENDIF
594            END DO
595         ENDIF
596
597      END DO
598
599      !
600      ! Type 5: I-point
601      !
602      ! ICE point exchanges may involve some averaging. The neighbours list is
603      ! built up using two exchanges to ensure that the whole stencil is covered.
604      ! lrankset should not be reset between these 'J' and 'K' point exchanges
605
606      jtyp = 5
607      lrankset = .FALSE.
608      znnbrs = narea 
609      CALL lbc_lnk( znnbrs, 'J', 1. ) ! first ice U-V point
610
611      IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt ) ) THEN
612         DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
613            ij = jj - nlcj + ijpj
614            DO ji = 1,jpi
615               IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND. INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
616            &     lrankset(INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
617         END DO
618        END DO
619      ENDIF
620
621      znnbrs = narea 
622      CALL lbc_lnk( znnbrs, 'K', 1. ) ! second ice U-V point
623
624      IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt )) THEN
625         DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
626            ij = jj - nlcj + ijpj
627            DO ji = 1,jpi
628               IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND.  INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
629            &       lrankset( INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
630            END DO
631         END DO
632
633         DO jj = 1,jpnij
634            IF ( lrankset(jj) ) THEN
635               nsndto(jtyp) = nsndto(jtyp) + 1
636               IF ( nsndto(jtyp) .GT. jpmaxngh ) THEN
637                  CALL ctl_stop( ' Too many neighbours in nemo_northcomms ', &
638               &                 ' jpmaxngh will need to be increased ')
639               ENDIF
640               isendto(nsndto(jtyp),jtyp) = jj-1   ! narea converted to MPI rank
641            ENDIF
642         END DO
643         !
644         ! For northern row areas, set l_north_nogather so that all subsequent exchanges
645         ! can use peer to peer communications at the north fold
646         !
647         l_north_nogather = .TRUE.
648         !
649      ENDIF
650      DEALLOCATE( znnbrs )
651      DEALLOCATE( lrankset )
652
653   END SUBROUTINE nemo_northcomms
654#else
655   SUBROUTINE nemo_northcomms      ! Dummy routine
656      WRITE(*,*) 'nemo_northcomms: You should not have seen this print! error?'
657   END SUBROUTINE nemo_northcomms
658#endif
659   !!======================================================================
660END MODULE nemogcm
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.