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.
sbcssm.F90 in branches/2012/dev_MERGE_2012/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: branches/2012/dev_MERGE_2012/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbcssm.F90 @ 3680

Last change on this file since 3680 was 3680, checked in by rblod, 11 years ago

First commit of the final branch for 2012 (future nemo_3_5), see ticket #1028
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 10.2 KB
Line 
1MODULE sbcssm
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbcssm  ***
4   !! Surface module :  provide time-mean ocean surface variables
5   !!======================================================================
6   !! History :  9.0  ! 2006-07  (G. Madec)  Original code
7   !!            3.3  ! 2010-10  (C. Bricaud, G. Madec)  add the Patm forcing for sea-ice
8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   sbc_ssm        : calculate sea surface mean currents, temperature, 
12   !!                    and salinity over nn_fsbc time-step
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
15   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
16   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
17   USE sbc_oce         ! surface boundary condition: ocean fields
18   USE sbcapr          ! surface boundary condition: atmospheric pressure
19   USE prtctl          ! Print control                    (prt_ctl routine)
20   USE iom
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22
23   IMPLICIT NONE
24   PRIVATE
25
26   PUBLIC   sbc_ssm         ! routine called by step.F90
27   PUBLIC   sbc_ssm_init    ! routine called by sbcmod.F90
28   
29   LOGICAL, SAVE  ::   l_ssm_mean = .FALSE.       ! keep track of whether means have been read
30                                                  ! from restart file
31
32   !! * Substitutions
33#  include "domzgr_substitute.h90"
34   !!----------------------------------------------------------------------
35   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
36   !! $Id$
37   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
38   !!----------------------------------------------------------------------
39CONTAINS
40
41   SUBROUTINE sbc_ssm( kt )
42      !!---------------------------------------------------------------------
43      !!                     ***  ROUTINE sbc_oce  ***
44      !!                     
45      !! ** Purpose :   provide ocean surface variable to sea-surface boundary
46      !!                condition computation
47      !!               
48      !! ** Method  :   compute mean surface velocity (2 components at U and
49      !!      V-points) [m/s], temperature [Celcius] and salinity [psu] over
50      !!      the periode (kt - nn_fsbc) to kt
51      !!         Note that the inverse barometer ssh (i.e. ssh associated with Patm)
52      !!      is add to ssh_m when ln_apr_dyn = T. Required for sea-ice dynamics.
53      !!---------------------------------------------------------------------
54      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time step
55      !
56      REAL(wp) ::   zcoef, zf_sbc       ! local scalar
57      !!---------------------------------------------------------------------
58      !                                                   ! ---------------------------------------- !
59      IF( nn_fsbc == 1 ) THEN                             !   Instantaneous surface fields        !
60         !                                                ! ---------------------------------------- !
61         ssu_m(:,:) = ub(:,:,1)
62         ssv_m(:,:) = vb(:,:,1)
63         sst_m(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
64         sss_m(:,:) = tsn(:,:,1,jp_sal)
65         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm forcing is used (for sea-ice dynamics)
66         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ssh_m(:,:) = sshn(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
67         ELSE                    ;   ssh_m(:,:) = sshn(:,:)
68         ENDIF
69
70         !
71      ELSE
72         !                                                ! ----------------------------------------------- !
73         IF( kt == nit000 .AND. .NOT. l_ssm_mean ) THEN   !   Initialisation: 1st time-step, no input means !
74            !                                             ! ----------------------------------------------- !
75            IF(lwp) WRITE(numout,*)
76            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~   mean fields initialised to instantaneous values'
77            zcoef = REAL( nn_fsbc - 1, wp )
78            ssu_m(:,:) = zcoef * ub(:,:,1)
79            ssv_m(:,:) = zcoef * vb(:,:,1)
80            sst_m(:,:) = zcoef * tsn(:,:,1,jp_tem)
81            sss_m(:,:) = zcoef * tsn(:,:,1,jp_sal)
82            !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm forcing is used
83            IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ssh_m(:,:) = zcoef * ( sshn(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) )
84            ELSE                    ;   ssh_m(:,:) = zcoef *   sshn(:,:)
85            ENDIF
86            !                                             ! ---------------------------------------- !
87         ELSEIF( MOD( kt - 2 , nn_fsbc ) == 0 ) THEN      !   Initialisation: New mean computation   !
88            !                                             ! ---------------------------------------- !
89            ssu_m(:,:) = 0.e0      ! reset to zero ocean mean sbc fields
90            ssv_m(:,:) = 0.e0
91            sst_m(:,:) = 0.e0
92            sss_m(:,:) = 0.e0
93            ssh_m(:,:) = 0.e0
94         ENDIF
95         !                                                ! ---------------------------------------- !
96         !                                                !        Cumulate at each time step        !
97         !                                                ! ---------------------------------------- !
98         ssu_m(:,:) = ssu_m(:,:) + ub(:,:,1)
99         ssv_m(:,:) = ssv_m(:,:) + vb(:,:,1)
100         sst_m(:,:) = sst_m(:,:) + tsn(:,:,1,jp_tem)
101         sss_m(:,:) = sss_m(:,:) + tsn(:,:,1,jp_sal)
102         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm forcing is used (for sea-ice dynamics)
103         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ssh_m(:,:) = ssh_m(:,:) + sshn(:,:) - 0.5 *  ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
104         ELSE                    ;   ssh_m(:,:) = ssh_m(:,:) + sshn(:,:)
105         ENDIF
106
107         !                                                ! ---------------------------------------- !
108         IF( MOD( kt - 1 , nn_fsbc ) == 0 ) THEN          !   Mean value at each nn_fsbc time-step   !
109            !                                             ! ---------------------------------------- !
110            zcoef = 1. / REAL( nn_fsbc, wp )
111            sst_m(:,:) = sst_m(:,:) * zcoef           ! mean SST             [Celcius]
112            sss_m(:,:) = sss_m(:,:) * zcoef           ! mean SSS             [psu]
113            ssu_m(:,:) = ssu_m(:,:) * zcoef           ! mean suface current  [m/s]
114            ssv_m(:,:) = ssv_m(:,:) * zcoef           !
115            ssh_m(:,:) = ssh_m(:,:) * zcoef           ! mean SSH             [m]
116            !
117         ENDIF
118         !                                                ! ---------------------------------------- !
119         IF( lrst_oce ) THEN                              !      Write in the ocean restart file     !
120            !                                             ! ---------------------------------------- !
121            IF(lwp) WRITE(numout,*)
122            IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_ssm : sea surface mean fields written in ocean restart file ',   &
123               &                    'at it= ', kt,' date= ', ndastp
124            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
125            zf_sbc = REAL( nn_fsbc, wp )
126            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'nn_fsbc', zf_sbc )    ! sbc frequency
127            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ssu_m'  , ssu_m  )    ! sea surface mean fields
128            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ssv_m'  , ssv_m  )
129            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sst_m'  , sst_m  )
130            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sss_m'  , sss_m  )
131            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ssh_m'  , ssh_m  )
132            !
133         ENDIF
134         !
135      ENDIF
136      !
137   END SUBROUTINE sbc_ssm
138
139   SUBROUTINE sbc_ssm_init
140      !!----------------------------------------------------------------------
141      !!                  ***  ROUTINE sbc_ssm_init  ***
142      !!
143      !! ** Purpose :   Initialisation of the sbc data
144      !!
145      !! ** Action  : - read parameters
146      !!----------------------------------------------------------------------
147      REAL(wp) ::   zcoef, zf_sbc       ! local scalar
148      !!----------------------------------------------------------------------
149
150      IF( nn_fsbc == 1 ) THEN
151         !
152         IF(lwp) WRITE(numout,*)
153         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_ssm : sea surface mean fields, nn_fsbc=1 : instantaneous values'
154         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
155         !
156      ELSE
157         !               
158         IF(lwp) WRITE(numout,*)
159         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_ssm : sea surface mean fields'
160         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
161         !
162         IF( ln_rstart .AND. iom_varid( numror, 'nn_fsbc', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
163            l_ssm_mean = .TRUE.
164            CALL iom_get( numror               , 'nn_fsbc', zf_sbc )   ! sbc frequency of previous run
165            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ssu_m'  , ssu_m  )   ! sea surface mean velocity    (T-point)
166            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ssv_m'  , ssv_m  )   !   "         "    velocity    (V-point)
167            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sst_m'  , sst_m  )   !   "         "    temperature (T-point)
168            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sss_m'  , sss_m  )   !   "         "    salinity    (T-point)
169            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ssh_m'  , ssh_m  )   !   "         "    height      (T-point)
170            !
171            IF( zf_sbc /= REAL( nn_fsbc, wp ) ) THEN      ! nn_fsbc has changed between 2 runs
172               IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~   restart with a change in the frequency of mean ',   &
173                  &                    'from ', zf_sbc, ' to ', nn_fsbc 
174               zcoef = REAL( nn_fsbc - 1, wp ) / zf_sbc 
175               ssu_m(:,:) = zcoef * ssu_m(:,:) 
176               ssv_m(:,:) = zcoef * ssv_m(:,:)
177               sst_m(:,:) = zcoef * sst_m(:,:)
178               sss_m(:,:) = zcoef * sss_m(:,:)
179               ssh_m(:,:) = zcoef * ssh_m(:,:)
180            ELSE
181               IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~   mean fields read in the ocean restart file'
182            ENDIF
183         ENDIF
184      ENDIF
185      !
186   END SUBROUTINE sbc_ssm_init
187
188   !!======================================================================
189END MODULE sbcssm
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.