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.
restart.F90 in branches/2013/dev_r4028_CNRS_LIM3/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/IOM – NEMO

source: branches/2013/dev_r4028_CNRS_LIM3/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/IOM/restart.F90 @ 4220

Last change on this file since 4220 was 4220, checked in by clem, 10 years ago

corrections for restartability

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 12.4 KB
Line 
1MODULE restart
2   !!======================================================================
3   !!                     ***  MODULE  restart  ***
4   !! Ocean restart :  write the ocean restart file
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  !  1999-11  (M. Imbard)  Original code
7   !!   NEMO     1.0  !  2002-08  (G. Madec)  F90: Free form
8   !!            2.0  !  2006-07  (S. Masson)  use IOM for restart
9   !!            3.3  !  2010-04  (M. Leclair, G. Madec)  modified LF-RA
10   !!            - -  !  2010-10  (C. Ethe, G. Madec) TRC-TRA merge (T-S in 4D)
11   !!----------------------------------------------------------------------
12
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   rst_opn    : open the ocean restart file
15   !!   rst_write  : write the ocean restart file
16   !!   rst_read   : read the ocean restart file
17   !!----------------------------------------------------------------------
18   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
19   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
20   USE phycst          ! physical constants
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22   USE iom             ! I/O module
23   USE eosbn2          ! equation of state            (eos bn2 routine)
24   USE trdmld_oce      ! ocean active mixed layer tracers trends variables
25   USE domvvl          ! variable volume
26   USE divcur          ! hor. divergence and curl      (div & cur routines)
27   USE sbc_ice, ONLY : lk_lim3
28
29   IMPLICIT NONE
30   PRIVATE
31
32   PUBLIC   rst_opn    ! routine called by step module
33   PUBLIC   rst_write  ! routine called by step module
34   PUBLIC   rst_read   ! routine called by opa  module
35
36   !! * Substitutions
37#  include "domzgr_substitute.h90"
38#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
39   !!----------------------------------------------------------------------
40   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
41   !! $Id$
42   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
43   !!----------------------------------------------------------------------
44CONTAINS
45
46   SUBROUTINE rst_opn( kt )
47      !!---------------------------------------------------------------------
48      !!                   ***  ROUTINE rst_opn  ***
49      !!                     
50      !! ** Purpose : + initialization (should be read in the namelist) of nitrst
51      !!              + open the restart when we are one time step before nitrst
52      !!                   - restart header is defined when kt = nitrst-1
53      !!                   - restart data  are written when kt = nitrst
54      !!              + define lrst_oce to .TRUE. when we need to define or write the restart
55      !!----------------------------------------------------------------------
56      INTEGER, INTENT(in) ::   kt     ! ocean time-step
57      !!
58      CHARACTER(LEN=20)   ::   clkt     ! ocean time-step deine as a character
59      CHARACTER(LEN=50)   ::   clname   ! ice output restart file name
60      !!----------------------------------------------------------------------
61      !
62      IF( kt == nit000 ) THEN   ! default definitions
63         lrst_oce = .FALSE.   
64         nitrst = nitend
65      ENDIF
66      IF( MOD( kt - 1, nstock ) == 0 ) THEN   
67         ! we use kt - 1 and not kt - nit000 to keep the same periodicity from the beginning of the experiment
68         nitrst = kt + nstock - 1                  ! define the next value of nitrst for restart writing
69         IF( nitrst > nitend )   nitrst = nitend   ! make sure we write a restart at the end of the run
70      ENDIF
71      ! to get better performances with NetCDF format:
72      ! we open and define the ocean restart file one time step before writing the data (-> at nitrst - 1)
73      ! except if we write ocean restart files every time step or if an ocean restart file was writen at nitend - 1
74      IF( kt == nitrst - 1 .OR. nstock == 1 .OR. ( kt == nitend .AND. .NOT. lrst_oce ) ) THEN
75         ! beware of the format used to write kt (default is i8.8, that should be large enough...)
76         IF( nitrst > 999999999 ) THEN   ;   WRITE(clkt, *       ) nitrst
77         ELSE                            ;   WRITE(clkt, '(i8.8)') nitrst
78         ENDIF
79         ! create the file
80         clname = TRIM(cexper)//"_"//TRIM(ADJUSTL(clkt))//"_"//TRIM(cn_ocerst_out)
81         IF(lwp) THEN
82            WRITE(numout,*)
83            SELECT CASE ( jprstlib )
84            CASE ( jprstdimg )   ;   WRITE(numout,*) '             open ocean restart binary file: '//clname
85            CASE DEFAULT         ;   WRITE(numout,*) '             open ocean restart NetCDF file: '//clname
86            END SELECT
87            IF ( snc4set%luse )      WRITE(numout,*) '             opened for NetCDF4 chunking and compression'
88            IF( kt == nitrst - 1 ) THEN   ;   WRITE(numout,*) '             kt = nitrst - 1 = ', kt
89            ELSE                          ;   WRITE(numout,*) '             kt = '             , kt
90            ENDIF
91         ENDIF
92         !
93         CALL iom_open( clname, numrow, ldwrt = .TRUE., kiolib = jprstlib )
94         lrst_oce = .TRUE.
95      ENDIF
96      !
97   END SUBROUTINE rst_opn
98
99
100   SUBROUTINE rst_write( kt )
101      !!---------------------------------------------------------------------
102      !!                   ***  ROUTINE rstwrite  ***
103      !!                     
104      !! ** Purpose :   Write restart fields in the format corresponding to jprstlib
105      !!
106      !! ** Method  :   Write in numrow when kt == nitrst in NetCDF
107      !!              file, save fields which are necessary for restart
108      !!----------------------------------------------------------------------
109      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time-step
110      !!----------------------------------------------------------------------
111
112                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rdt'    , rdt       )   ! dynamics time step
113                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rdttra1', rdttra(1) )   ! surface tracer time step
114
115                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ub'     , ub        )     ! before fields
116                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'vb'     , vb        )
117                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'tb'     , tsb(:,:,:,jp_tem) )
118                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sb'     , tsb(:,:,:,jp_sal) )
119                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rotb'   , rotb      )
120                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'hdivb'  , hdivb     )
121                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sshb'   , sshb      )
122      IF( lk_vvl )   CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fse3t_b', fse3t_b(:,:,:) )
123                     !
124                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'un'     , un        )     ! now fields
125                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'vn'     , vn        )
126                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'tn'     , tsn(:,:,:,jp_tem) )
127                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sn'     , tsn(:,:,:,jp_sal) )
128                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rotn'   , rotn      )
129                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'hdivn'  , hdivn     )
130                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sshn'   , sshn      )
131                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rhop'   , rhop      )
132#if defined key_zdfkpp
133                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rhd'    , rhd       )
134#endif
135                  IF( lk_lim3 ) THEN
136                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'iatte'  , iatte     ) !clem modif
137                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'oatte'  , oatte     ) !clem modif
138                  ENDIF
139      IF( kt == nitrst ) THEN
140         CALL iom_close( numrow )     ! close the restart file (only at last time step)
141         IF( .NOT. lk_trdmld )   lrst_oce = .FALSE.
142      ENDIF
143      !
144   END SUBROUTINE rst_write
145
146
147   SUBROUTINE rst_read
148      !!----------------------------------------------------------------------
149      !!                   ***  ROUTINE rst_read  ***
150      !!
151      !! ** Purpose :   Read files for restart (format fixed by jprstlib )
152      !!
153      !! ** Method  :   Read in restart.nc file fields which are necessary for restart
154      !!----------------------------------------------------------------------
155      REAL(wp) ::   zrdt, zrdttra1
156      INTEGER  ::   jk, jlibalt = jprstlib
157      LOGICAL  ::   llok
158      !!----------------------------------------------------------------------
159
160      IF(lwp) THEN                                             ! Contol prints
161         WRITE(numout,*)
162         SELECT CASE ( jprstlib )
163         CASE ( jpnf90    )   ;   WRITE(numout,*) 'rst_read : read oce NetCDF restart file'
164         CASE ( jprstdimg )   ;   WRITE(numout,*) 'rst_read : read oce binary restart file'
165         END SELECT
166         IF ( snc4set%luse )      WRITE(numout,*) 'rst_read : configured with NetCDF4 support'
167         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
168      ENDIF
169
170      IF ( jprstlib == jprstdimg ) THEN
171        ! eventually read netcdf file (monobloc)  for restarting on different number of processors
172        ! if {cn_ocerst_in}.nc exists, then set jlibalt to jpnf90
173        INQUIRE( FILE = TRIM(cn_ocerst_in)//'.nc', EXIST = llok )
174        IF ( llok ) THEN ; jlibalt = jpnf90  ; ELSE ; jlibalt = jprstlib ; ENDIF
175      ENDIF
176      CALL iom_open( cn_ocerst_in, numror, kiolib = jlibalt )
177
178      ! Check dynamics and tracer time-step consistency and force Euler restart if changed
179      IF( iom_varid( numror, 'rdt', ldstop = .FALSE. ) > 0 )   THEN
180         CALL iom_get( numror, 'rdt', zrdt )
181         IF( zrdt /= rdt )   neuler = 0
182      ENDIF
183      IF( iom_varid( numror, 'rdttra1', ldstop = .FALSE. ) > 0 )   THEN
184         CALL iom_get( numror, 'rdttra1', zrdttra1 )
185         IF( zrdttra1 /= rdttra(1) )   neuler = 0
186      ENDIF
187      !
188      IF( iom_varid( numror, 'ub', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
189         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ub'     , ub      )   ! before fields
190         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'vb'     , vb      )
191         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'tb'     , tsb(:,:,:,jp_tem) )
192         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sb'     , tsb(:,:,:,jp_sal) )
193         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rotb'   , rotb    )
194         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'hdivb'  , hdivb   )
195         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sshb'   , sshb    )
196         IF( lk_vvl )   CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'fse3t_b', fse3t_b(:,:,:) )
197      ELSE
198         neuler = 0
199      ENDIF
200      !
201      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'un'     , un      )   ! now    fields
202      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'vn'     , vn      )
203      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'tn'     , tsn(:,:,:,jp_tem) )
204      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sn'     , tsn(:,:,:,jp_sal) )
205      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sshn'   , sshn    )
206      IF( iom_varid( numror, 'rotn', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
207         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rotn'   , rotn    )
208         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'hdivn'  , hdivn   )
209      ELSE
210         CALL div_cur( 0 )                              ! Horizontal divergence & Relative vorticity
211      ENDIF
212      IF( iom_varid( numror, 'rhop', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
213         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rhop'   , rhop    )   ! now    potential density
214      ELSE
215         CALL eos    ( tsn, rhd, rhop )   
216      ENDIF
217#if defined key_zdfkpp
218      IF( iom_varid( numror, 'rhd', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
219         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rhd'    , rhd     )   ! now    in situ density anomaly
220      ELSE
221         CALL eos( tsn, rhd )   ! compute rhd
222      ENDIF
223#endif
224      !
225      IF( neuler == 0 ) THEN                                  ! Euler restart (neuler=0)
226         tsb  (:,:,:,:) = tsn  (:,:,:,:)                             ! all before fields set to now values
227         ub   (:,:,:)   = un   (:,:,:)
228         vb   (:,:,:)   = vn   (:,:,:)
229         rotb (:,:,:)   = rotn (:,:,:)
230         hdivb(:,:,:)   = hdivn(:,:,:)
231         sshb (:,:)     = sshn (:,:)
232         IF( lk_vvl ) THEN
233            DO jk = 1, jpk
234               fse3t_b(:,:,jk) = fse3t_n(:,:,jk)
235            END DO
236         ENDIF
237      ENDIF
238      !
239      IF( lk_lim3 ) THEN
240         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'iatte' , iatte ) ! clem modif
241         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'oatte' , oatte ) ! clem modif
242      ENDIF
243      !
244   END SUBROUTINE rst_read
245
246   !!=====================================================================
247END MODULE restart
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.