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restart.F90 in branches/2014/dev_r4650_UKMO2_ice_shelves/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/IOM – NEMO

source: branches/2014/dev_r4650_UKMO2_ice_shelves/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/IOM/restart.F90 @ 9260

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UKM02_ice_shelves merged and SETTE tested with revision 4879 of trunk

  • Property svn:keywords set to Id
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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 divcur          ! hor. divergence and curl      (div & cur routines)
26   USE sbc_ice, ONLY : lk_lim3
27
28   IMPLICIT NONE
29   PRIVATE
30
31   PUBLIC   rst_opn         ! routine called by step module
32   PUBLIC   rst_write       ! routine called by step module
33   PUBLIC   rst_read        ! routine called by istate module
34   PUBLIC   rst_read_open   ! routine called in rst_read and (possibly) in dom_vvl_init
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 )  THEN     ! need for ISF
123                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fse3t_b', fse3t_b(:,:,:) )
124                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fse3t  ', fse3t  (:,:,:) )
125                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fse3w  ', fse3w  (:,:,:) )
126                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fsdepw ', fsdepw (:,:,:) )
127      END IF
128      IF( lk_lim3 .AND. .NOT. lk_vvl )  CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'fse3t_b', fse3t_b(:,:,:) )
129                     !
130                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'un'     , un        )     ! now fields
131                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'vn'     , vn        )
132                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'tn'     , tsn(:,:,:,jp_tem) )
133                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sn'     , tsn(:,:,:,jp_sal) )
134                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rotn'   , rotn      )
135                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'hdivn'  , hdivn     )
136                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'sshn'   , sshn      )
137                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rhop'   , rhop      )
138#if defined key_zdfkpp
139                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rhd'    , rhd       )
140#endif
141                  IF( lk_lim3 ) THEN
142                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'iatte'  , iatte     ) !clem modif
143                     CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'oatte'  , oatte     ) !clem modif
144                  ENDIF
145      IF( kt == nitrst ) THEN
146         CALL iom_close( numrow )     ! close the restart file (only at last time step)
147         IF( .NOT. lk_trdmld )   lrst_oce = .FALSE.
148      ENDIF
149      !
150   END SUBROUTINE rst_write
151
152   SUBROUTINE rst_read_open
153      !!----------------------------------------------------------------------
154      !!                   ***  ROUTINE rst_read_open  ***
155      !!
156      !! ** Purpose :   Open read files for restart (format fixed by jprstlib )
157      !!
158      !! ** Method  :   Use a non-zero, positive value of numror to assess whether or not
159      !!                the file has already been opened
160      !!----------------------------------------------------------------------
161      INTEGER  ::   jlibalt = jprstlib
162      LOGICAL  ::   llok
163      !!----------------------------------------------------------------------
164
165      IF( numror .LE. 0 ) THEN
166         IF(lwp) THEN                                             ! Contol prints
167            WRITE(numout,*)
168            SELECT CASE ( jprstlib )
169            CASE ( jpnf90    )   ;   WRITE(numout,*) 'rst_read : read oce NetCDF restart file'
170            CASE ( jprstdimg )   ;   WRITE(numout,*) 'rst_read : read oce binary restart file'
171            END SELECT
172            IF ( snc4set%luse )      WRITE(numout,*) 'rst_read : configured with NetCDF4 support'
173            WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
174         ENDIF
175
176         IF ( jprstlib == jprstdimg ) THEN
177           ! eventually read netcdf file (monobloc)  for restarting on different number of processors
178           ! if {cn_ocerst_in}.nc exists, then set jlibalt to jpnf90
179           INQUIRE( FILE = TRIM(cn_ocerst_in)//'.nc', EXIST = llok )
180           IF ( llok ) THEN ; jlibalt = jpnf90  ; ELSE ; jlibalt = jprstlib ; ENDIF
181         ENDIF
182         CALL iom_open( cn_ocerst_in, numror, kiolib = jlibalt )
183      ENDIF
184   END SUBROUTINE rst_read_open
185
186   SUBROUTINE rst_read
187      !!----------------------------------------------------------------------
188      !!                   ***  ROUTINE rst_read  ***
189      !!
190      !! ** Purpose :   Read files for restart (format fixed by jprstlib )
191      !!
192      !! ** Method  :   Read in restart.nc file fields which are necessary for restart
193      !!----------------------------------------------------------------------
194      REAL(wp) ::   zrdt, zrdttra1
195      INTEGER  ::   jk
196      LOGICAL  ::   llok
197      !!----------------------------------------------------------------------
198
199      CALL rst_read_open           ! open restart for reading (if not already opened)
200
201      ! Check dynamics and tracer time-step consistency and force Euler restart if changed
202      IF( iom_varid( numror, 'rdt', ldstop = .FALSE. ) > 0 )   THEN
203         CALL iom_get( numror, 'rdt', zrdt )
204         IF( zrdt /= rdt )   neuler = 0
205      ENDIF
206      IF( iom_varid( numror, 'rdttra1', ldstop = .FALSE. ) > 0 )   THEN
207         CALL iom_get( numror, 'rdttra1', zrdttra1 )
208         IF( zrdttra1 /= rdttra(1) )   neuler = 0
209      ENDIF
210      !
211      IF( iom_varid( numror, 'ub', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
212         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ub'     , ub      )   ! before fields
213         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'vb'     , vb      )
214         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'tb'     , tsb(:,:,:,jp_tem) )
215         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sb'     , tsb(:,:,:,jp_sal) )
216         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rotb'   , rotb    )
217         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'hdivb'  , hdivb   )
218         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sshb'   , sshb    )
219         IF( lk_lim3 )   CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'fse3t_b', fse3t_b(:,:,:) )
220      ELSE
221         neuler = 0
222      ENDIF
223      !
224      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'un'     , un      )   ! now    fields
225      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'vn'     , vn      )
226      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'tn'     , tsn(:,:,:,jp_tem) )
227      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sn'     , tsn(:,:,:,jp_sal) )
228      CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'sshn'   , sshn    )
229      IF( iom_varid( numror, 'rotn', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
230         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rotn'   , rotn    )
231         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'hdivn'  , hdivn   )
232      ELSE
233         CALL div_cur( 0 )                              ! Horizontal divergence & Relative vorticity
234      ENDIF
235      IF( iom_varid( numror, 'rhop', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
236         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rhop'   , rhop    )   ! now    potential density
237      ELSE
238         CALL eos    ( tsn, rhd, rhop, fsdept_n(:,:,:) )   
239      ENDIF
240#if defined key_zdfkpp
241      IF( iom_varid( numror, 'rhd', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
242         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rhd'    , rhd     )   ! now    in situ density anomaly
243      ELSE
244         CALL eos( tsn, rhd, fsdept_n(:,:,:) )   ! compute rhd
245      ENDIF
246#endif
247      !
248      IF( neuler == 0 ) THEN                                  ! Euler restart (neuler=0)
249         tsb  (:,:,:,:) = tsn  (:,:,:,:)                             ! all before fields set to now values
250         ub   (:,:,:)   = un   (:,:,:)
251         vb   (:,:,:)   = vn   (:,:,:)
252         rotb (:,:,:)   = rotn (:,:,:)
253         hdivb(:,:,:)   = hdivn(:,:,:)
254         sshb (:,:)     = sshn (:,:)
255
256         IF( lk_vvl ) THEN
257            DO jk = 1, jpk
258               fse3t_b(:,:,jk) = fse3t_n(:,:,jk)
259            END DO
260         ENDIF
261
262         IF( lk_lim3 .AND. .NOT. lk_vvl ) THEN
263            DO jk = 1, jpk
264               fse3t_b(:,:,jk) = fse3t_n(:,:,jk)
265            END DO
266         ENDIF
267
268      ENDIF
269      !
270      IF( lk_lim3 ) THEN
271         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'iatte' , iatte ) ! clem modif
272         CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'oatte' , oatte ) ! clem modif
273      ENDIF
274      !
275   END SUBROUTINE rst_read
276
277   !!=====================================================================
278END MODULE restart
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.