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.
zpshde.F90 in branches/2014/dev_r4650_UKMO2_ice_shelves/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA – NEMO

source: branches/2014/dev_r4650_UKMO2_ice_shelves/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA/zpshde.F90 @ 4666

Last change on this file since 4666 was 4666, checked in by mathiot, 10 years ago

#1331 : add ISOMIP config files + ice shelf code
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 23.0 KB
Line 
1MODULE zpshde
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE zpshde   ***
4   !! z-coordinate + partial step : Horizontal Derivative at ocean bottom level
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  !  2002-04  (A. Bozec)  Original code
7   !!   NEMO     1.0  !  2002-08  (G. Madec E. Durand)  Optimization and Free form
8   !!             -   !  2004-03  (C. Ethe)  adapted for passive tracers
9   !!            3.3  !  2010-05  (C. Ethe, G. Madec)  merge TRC-TRA
10   !!======================================================================
11   
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   zps_hde      :  Horizontal DErivative of T, S and rd at the last
14   !!                   ocean level (Z-coord. with Partial Steps)
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE oce             ! ocean: dynamics and tracers variables
17   USE dom_oce         ! domain: ocean variables
18   USE phycst          ! physical constants
19   USE eosbn2          ! ocean equation of state
20   USE in_out_manager  ! I/O manager
21   USE lbclnk          ! lateral boundary conditions (or mpp link)
22   USE lib_mpp         ! MPP library
23   USE wrk_nemo        ! Memory allocation
24   USE timing          ! Timing
25
26   IMPLICIT NONE
27   PRIVATE
28
29   PUBLIC   zps_hde    ! routine called by step.F90
30
31   !! * Substitutions
32#  include "domzgr_substitute.h90"
33#  include "vectopt_loop_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 zps_hde( kt, kjpt, pta, pgtu, pgtv,   &
42      &                          prd, pgru, pgrv, pmru, pmrv, pgzu, pgzv, pge3ru, pge3rv,  &
43      &                   sgtu, sgtv, sgru, sgrv, smru, smrv, sgzu, sgzv, sge3ru, sge3rv )
44      !!----------------------------------------------------------------------
45      !!                     ***  ROUTINE zps_hde  ***
46      !!                   
47      !! ** Purpose :   Compute the horizontal derivative of T, S and rho
48      !!      at u- and v-points with a linear interpolation for z-coordinate
49      !!      with partial steps.
50      !!
51      !! ** Method  :   In z-coord with partial steps, scale factors on last
52      !!      levels are different for each grid point, so that T, S and rd
53      !!      points are not at the same depth as in z-coord. To have horizontal
54      !!      gradients again, we interpolate T and S at the good depth :
55      !!      Linear interpolation of T, S   
56      !!         Computation of di(tb) and dj(tb) by vertical interpolation:
57      !!          di(t) = t~ - t(i,j,k) or t(i+1,j,k) - t~
58      !!          dj(t) = t~ - t(i,j,k) or t(i,j+1,k) - t~
59      !!         This formulation computes the two cases:
60      !!                 CASE 1                   CASE 2 
61      !!         k-1  ___ ___________   k-1   ___ ___________
62      !!                    Ti  T~                  T~  Ti+1
63      !!                  _____                        _____
64      !!         k        |   |Ti+1     k           Ti |   |
65      !!                  |   |____                ____|   |
66      !!              ___ |   |   |           ___  |   |   |
67      !!                 
68      !!      case 1->   e3w(i+1) >= e3w(i) ( and e3w(j+1) >= e3w(j) ) then
69      !!          t~ = t(i+1,j  ,k) + (e3w(i+1) - e3w(i)) * dk(Ti+1)/e3w(i+1)
70      !!        ( t~ = t(i  ,j+1,k) + (e3w(j+1) - e3w(j)) * dk(Tj+1)/e3w(j+1)  )
71      !!          or
72      !!      case 2->   e3w(i+1) <= e3w(i) ( and e3w(j+1) <= e3w(j) ) then
73      !!          t~ = t(i,j,k) + (e3w(i) - e3w(i+1)) * dk(Ti)/e3w(i )
74      !!        ( t~ = t(i,j,k) + (e3w(j) - e3w(j+1)) * dk(Tj)/e3w(j ) )
75      !!          Idem for di(s) and dj(s)         
76      !!
77      !!      For rho, we call eos_insitu_2d which will compute rd~(t~,s~) at
78      !!      the good depth zh from interpolated T and S for the different
79      !!      formulation of the equation of state (eos).
80      !!      Gradient formulation for rho :
81      !!          di(rho) = rd~ - rd(i,j,k) or rd(i+1,j,k) - rd~
82      !!
83      !! ** Action  : - pgtu, pgtv: horizontal gradient of tracer at u- & v-points
84      !!              - pgru, pgrv: horizontal gradient of rho (if present) at u- & v-points
85      !!----------------------------------------------------------------------
86      !
87      INTEGER                              , INTENT(in   )           ::  kt          ! ocean time-step index
88      INTEGER                              , INTENT(in   )           ::  kjpt        ! number of tracers
89      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   )           ::  pta         ! 4D tracers fields
90      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,    kjpt), INTENT(  out)           ::  pgtu, pgtv  ! hor. grad. of ptra at u- & v-pts
91      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,    kjpt), INTENT(  out)           ::  sgtu, sgtv  ! hor. grad. of stra at u- & v-pts (ISF)
92      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ), OPTIONAL ::  prd         ! 3D density anomaly fields
93      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pgru, pgrv      ! hor. grad of prd at u- & v-pts (bottom)
94      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pmru, pmrv      ! hor. sum  of prd at u- & v-pts (bottom)
95      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pgzu, pgzv      ! hor. grad of z   at u- & v-pts (bottom)
96      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pge3ru, pge3rv  ! hor. grad of prd weighted by local e3w at u- & v-pts (bottom)
97      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sgru, sgrv      ! hor. grad of prd at u- & v-pts (top)
98      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  smru, smrv      ! hor. sum  of prd at u- & v-pts (top)
99      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sgzu, sgzv      ! hor. grad of z   at u- & v-pts (top)
100      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sge3ru, sge3rv  ! hor. grad of prd weighted by local e3w at u- & v-pts (top)
101      !
102      INTEGER  ::   ji, jj, jn      ! Dummy loop indices
103      INTEGER  ::   iku, ikv, ikum1, ikvm1,ikup1, ikvp1   ! partial step level (ocean bottom level) at u- and v-points
104      REAL(wp) ::  ze3wu, ze3wv, zmaxu, zmaxv, zdzwu, zdzwv, zdzwuip1, zdzwvjp1  ! temporary scalars
105      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::  zri, zrj, zhi, zhj
106      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::  zti, ztj    ! interpolated value of tracer
107      !!----------------------------------------------------------------------
108      !
109      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start( 'zps_hde')
110      !
111      CALL wrk_alloc( jpi, jpj,       zri, zrj, zhi, zhj ) 
112      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, kjpt, zti, ztj           ) 
113      !
114      pgru(:,:)=0.0_wp ; pgrv(:,:)=0.0_wp ; pgtu(:,:,:)=0.0_wp ; pgtv(:,:,:)=0.0_wp ;
115      !
116      DO jn = 1, kjpt      !==   Interpolation of tracers at the last ocean level   ==!
117         !
118# if defined key_vectopt_loop
119         jj = 1
120         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
121# else
122         DO jj = 1, jpjm1
123            DO ji = 1, jpim1
124# endif
125               iku = mbku(ji,jj)   ;   ikum1 = MAX( iku - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points
126               ikv = mbkv(ji,jj)   ;   ikvm1 = MAX( ikv - 1 , 1 )    ! if level first is a p-step, ik.m1=1
127               ! (ISF) case partial step top and bottom in adjacent cell in vertical
128               ze3wu  = (fsdept(ji+1,jj,iku) - fsdepw(ji+1,jj,iku)) - (fsdept(ji,jj,iku) - fsdepw(ji,jj,iku))
129               ze3wv  = (fsdept(ji,jj+1,ikv) - fsdepw(ji,jj+1,ikv)) - (fsdept(ji,jj,ikv) - fsdepw(ji,jj,ikv))
130               !
131               ! i- direction
132               IF (iku .GT. 1) THEN
133               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN      ! case 1
134                  zmaxu =  ze3wu / fse3w(ji+1,jj,iku)
135                  ! interpolated values of tracers
136                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji+1,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji+1,jj,ikum1,jn) - pta(ji+1,jj,iku,jn) )
137                  ! gradient of  tracers
138                  pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( zti(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) )
139                  pgzu(ji,jj)    = (fsde3w(ji+1,jj,iku) - ze3wu) - fsde3w(ji,jj,iku)
140               ELSE                           ! case 2
141                  zmaxu = -ze3wu / fse3w(ji,jj,iku)
142                  ! interpolated values of tracers
143                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji,jj,ikum1,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) )
144                  ! gradient of tracers
145                  pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( pta(ji+1,jj,iku,jn) - zti(ji,jj,jn) )
146                  pgzu(ji,jj)    = fsde3w(ji+1,jj,iku) - (fsde3w(ji,jj,iku) + ze3wu)
147               ENDIF
148               ENDIF
149               !
150               ! j- direction
151               IF (ikv .GT. 1) THEN
152               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN      ! case 1
153                  zmaxv =  ze3wv / fse3w(ji,jj+1,ikv)
154                  ! interpolated values of tracers
155                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj+1,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj+1,ikvm1,jn) - pta(ji,jj+1,ikv,jn) )
156                  ! gradient of tracers
157                  pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( ztj(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) )
158                  pgzv(ji,jj)    = (fsde3w(ji,jj+1,ikv) - ze3wv) - fsde3w(ji,jj,ikv) 
159               ELSE                           ! case 2
160                  zmaxv =  -ze3wv / fse3w(ji,jj,ikv)
161                  ! interpolated values of tracers
162                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj,ikvm1,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) )
163                  ! gradient of tracers
164                  pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( pta(ji,jj+1,ikv,jn) - ztj(ji,jj,jn) )
165                  pgzv(ji,jj)    = fsde3w(ji,jj+1,ikv) - (fsde3w(ji,jj,ikv) + ze3wv)
166               ENDIF
167               ENDIF
168# if ! defined key_vectopt_loop
169            END DO
170# endif
171         END DO
172         CALL lbc_lnk( pgtu(:,:,jn), 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgtv(:,:,jn), 'V', -1. )   ! Lateral boundary cond.
173         !
174      END DO
175
176      ! horizontal derivative of density anomalies (rd)
177      IF( PRESENT( prd ) ) THEN         ! depth of the partial step level
178# if defined key_vectopt_loop
179         jj = 1
180         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
181# else
182         DO jj = 1, jpjm1
183            DO ji = 1, jpim1
184# endif
185               iku = mbku(ji,jj)
186               ikv = mbkv(ji,jj)
187               ze3wu  = (fsdept(ji+1,jj,iku) - fsdepw(ji+1,jj,iku)) - (fsdept(ji,jj,iku) - fsdepw(ji,jj,iku))
188               ze3wv  = (fsdept(ji,jj+1,ikv) - fsdepw(ji,jj+1,ikv)) - (fsdept(ji,jj,ikv) - fsdepw(ji,jj,ikv))
189
190               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji  ,jj,iku)     ! i-direction: case 1
191               ELSE                        ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji+1,jj,iku)     ! -     -      case 2
192               ENDIF
193               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj  ,ikv)     ! j-direction: case 1
194               ELSE                        ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj+1,ikv)     ! -     -      case 2
195               ENDIF
196# if ! defined key_vectopt_loop
197            END DO
198# endif
199         END DO
200         
201         ! Compute interpolated rd from zti, ztj for the 2 cases at the depth of the partial
202         ! step and store it in  zri, zrj for each  case
203         CALL eos( zti, zhi, zri ) 
204         CALL eos( ztj, zhj, zrj )
205
206         ! Gradient of density at the last level
207# if defined key_vectopt_loop
208         jj = 1
209         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
210# else
211         DO jj = 1, jpjm1
212            DO ji = 1, jpim1
213# endif
214               iku = mbku(ji,jj) ; ikum1 = MAX( iku - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points
215               ikv = mbkv(ji,jj) ; ikvm1 = MAX( ikv - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points
216               ze3wu  = (fsdept(ji+1,jj,iku) - fsdepw(ji+1,jj,iku)) - (fsdept(ji,jj,iku) - fsdepw(ji,jj,iku))
217               ze3wv  = (fsdept(ji,jj+1,ikv) - fsdepw(ji,jj+1,ikv)) - (fsdept(ji,jj,ikv) - fsdepw(ji,jj,ikv))
218               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN
219                  pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( zri(ji  ,jj) - prd(ji,jj,iku) )   ! i: 1
220                  pmru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( zri(ji  ,jj) + prd(ji,jj,iku) )   ! i:
221                  pge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku)                                                                  &
222                                * ( (fse3w(ji+1,jj,iku) - ze3wu )* ( zri(ji  ,jj    ) + prd(ji+1,jj,ikum1) + 2._wp) &
223                                   - fse3w(ji  ,jj,iku)          * ( prd(ji  ,jj,iku) + prd(ji  ,jj,ikum1) + 2._wp) )  ! j: 2
224               ELSE 
225                  pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( prd(ji+1,jj,iku) - zri(ji,jj) )   ! i: 2
226                  pmru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( prd(ji+1,jj,iku) + zri(ji,jj) )   ! i: 2
227                  pge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku)                                                                  &
228                                * (  fse3w(ji+1,jj,iku)          * ( prd(ji+1,jj,iku) + prd(ji+1,jj,ikum1) + 2._wp) &
229                                   -(fse3w(ji  ,jj,iku) + ze3wu) * ( zri(ji  ,jj    ) + prd(ji  ,jj,ikum1) + 2._wp) )  ! j: 2
230               ENDIF
231               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN
232                  pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( zrj(ji,jj  ) - prd(ji,jj,ikv) )   ! j: 1
233                  pmrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( zrj(ji,jj  ) + prd(ji,jj,ikv) )   ! j: 1
234                  pge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)                                                                  &
235                                * ( (fse3w(ji,jj+1,ikv) - ze3wv )* ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj+1,ikvm1) + 2._wp) &
236                                   - fse3w(ji,jj  ,ikv)          * ( prd(ji,jj  ,ikv) + prd(ji,jj  ,ikvm1) + 2._wp) )  ! j: 2
237               ELSE
238                  pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( prd(ji,jj+1,ikv) - zrj(ji,jj) )   ! j: 2
239                  pmrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( prd(ji,jj+1,ikv) + zrj(ji,jj) )   ! j: 2
240                  pge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)                                                                  &
241                                * (  fse3w(ji,jj+1,ikv)          * ( prd(ji,jj+1,ikv) + prd(ji,jj+1,ikvm1) + 2._wp) &
242                                   -(fse3w(ji,jj  ,ikv) + ze3wv) * ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj  ,ikvm1) + 2._wp) )  ! j: 2
243               ENDIF
244# if ! defined key_vectopt_loop
245            END DO
246# endif
247         END DO
248         CALL lbc_lnk( pgru   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgrv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
249         CALL lbc_lnk( pmru   , 'U',  1. )   ;   CALL lbc_lnk( pmrv   , 'V',  1. )   ! Lateral boundary conditions
250         CALL lbc_lnk( pgzu   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgzv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
251         CALL lbc_lnk( pge3ru , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pge3rv , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
252         !
253      END IF
254         ! (ISH)  compute grui and gruvi
255      DO jn = 1, kjpt      !==   Interpolation of tracers at the last ocean level   ==!            !
256# if defined key_vectopt_loop
257         jj = 1
258         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
259# else
260         DO jj = 1, jpjm1
261            DO ji = 1, jpim1
262# endif
263               iku = miku(ji,jj)   ;  ikup1 = miku(ji,jj) + 1
264               ikv = mikv(ji,jj)   ;  ikvp1 = mikv(ji,jj) + 1
265               ze3wu  = fse3w(ji+1,jj  ,iku+1) - fse3w(ji,jj,iku+1)
266               ze3wv  = fse3w(ji  ,jj+1,ikv+1) - fse3w(ji,jj,ikv+1)
267               !
268               ! i- direction
269               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN      ! case 1
270                  zmaxu = ze3wu / fse3w(ji+1,jj,iku+1)
271                  ! interpolated values of tracers
272                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji+1,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji+1,jj,iku+1,jn) - pta(ji+1,jj,iku,jn) )
273                  ! gradient of tracers
274                  sgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( zti(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) )
275                  sgzu(ji,jj)    = (fsde3w(ji+1,jj,iku) + ze3wu) - fsde3w(ji,jj,iku)
276               ELSE                           ! case 2
277                  zmaxu = - ze3wu / fse3w(ji,jj,iku+1)
278                  ! interpolated values of tracers
279                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji,jj,iku+1,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) )
280                  sgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( pta(ji+1,jj,iku,jn) - zti(ji,jj,jn) )
281                  ! gradient of  tracers
282                  sgzu(ji,jj)    = fsde3w(ji+1,jj,iku) - (fsde3w(ji,jj,iku) - ze3wu)
283               ENDIF
284               !
285               ! j- direction
286               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN      ! case 1
287                  zmaxv =  ze3wv / fse3w(ji,jj+1,ikv+1)
288                  ! interpolated values of tracers
289                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj+1,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj+1,ikv+1,jn) - pta(ji,jj+1,ikv,jn) )
290                  ! gradient of tracers
291                  sgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( ztj(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) )
292                  sgzv(ji,jj)    = (fsde3w(ji,jj+1,ikv) + ze3wv) - fsde3w(ji,jj,ikv) 
293               ELSE                           ! case 2
294                  zmaxv =  - ze3wv / fse3w(ji,jj,ikv+1)
295                  ! interpolated values of tracers
296                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj,ikv+1,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) )
297                  ! gradient of tracers
298                  sgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( pta(ji,jj+1,ikv,jn) - ztj(ji,jj,jn) )
299                  sgzv(ji,jj)    = fsde3w(ji,jj+1,ikv) - (fsde3w(ji,jj,ikv) - ze3wv)
300               ENDIF
301# if ! defined key_vectopt_loop
302            END DO
303# endif
304         END DO!!
305         CALL lbc_lnk( sgtu(:,:,jn), 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgtv(:,:,jn), 'V', -1. )   ! Lateral boundary cond.
306         !
307      END DO
308
309      ! horizontal derivative of density anomalies (rd)
310      IF( PRESENT( prd ) ) THEN         ! depth of the partial step level
311# if defined key_vectopt_loop
312         jj = 1
313         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
314# else
315         DO jj = 1, jpjm1
316            DO ji = 1, jpim1
317# endif
318               iku = miku(ji,jj)
319               ikv = mikv(ji,jj)
320               ze3wu  = fse3w(ji+1,jj  ,iku+1) - fse3w(ji,jj,iku+1)
321               ze3wv  = fse3w(ji  ,jj+1,ikv+1) - fse3w(ji,jj,ikv+1)
322
323               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji  ,jj,iku)     ! i-direction: case 1
324               ELSE                        ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji+1,jj,iku)     ! -     -      case 2
325               ENDIF
326               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj  ,ikv)     ! j-direction: case 1
327               ELSE                        ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj+1,ikv)     ! -     -      case 2
328               ENDIF
329# if ! defined key_vectopt_loop
330            END DO
331# endif
332         END DO
333
334         ! Compute interpolated rd from zti, ztj for the 2 cases at the depth of the partial
335         ! step and store it in  zri, zrj for each  case
336         CALL eos( zti, zhi, zri ) 
337         CALL eos( ztj, zhj, zrj )
338
339         ! Gradient of density at the last level
340# if defined key_vectopt_loop
341         jj = 1
342         DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled)
343# else
344         DO jj = 1, jpjm1
345            DO ji = 1, jpim1
346# endif
347               iku = miku(ji,jj) ; ikup1 = miku(ji,jj) + 1
348               ikv = mikv(ji,jj) ; ikvp1 = mikv(ji,jj) + 1
349               ze3wu  = fse3w(ji+1,jj  ,iku+1) - fse3w(ji,jj,iku+1)
350               ze3wv  = fse3w(ji  ,jj+1,ikv+1) - fse3w(ji,jj,ikv+1)
351               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN
352                 sgru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( zri(ji,jj) - prd(ji,jj,iku) )          ! i: 1
353                 smru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( zri(ji,jj) + prd(ji,jj,iku) )          ! i: 1
354                 sge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku+1)                                                                  &
355                                * ( (fse3w(ji+1,jj,iku+1) - ze3wu) * (zri(ji,jj    ) + prd(ji+1,jj,iku+1) + 2._wp)   &
356                                   - fse3w(ji  ,jj,iku+1)          * (prd(ji,jj,iku) + prd(ji  ,jj,iku+1) + 2._wp)   ) ! i: 1
357               ELSE
358                 sgru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( prd(ji+1,jj,iku) - zri(ji,jj) )      ! i: 2
359                 smru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( prd(ji+1,jj,iku) + zri(ji,jj) )      ! i: 2
360                 sge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku+1)                                                                   &
361                                * (  fse3w(ji+1,jj,iku+1)          * (prd(ji+1,jj,iku) + prd(ji+1,jj,iku+1) + 2._wp)  &
362                                   -(fse3w(ji  ,jj,iku+1) + ze3wu) * (zri(ji,jj      ) + prd(ji  ,jj,iku+1) + 2._wp)  )     ! i: 2
363               ENDIF
364               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN
365                 sgrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( zrj(ji,jj  ) - prd(ji,jj,ikv) )        ! j: 1
366                 smrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( zrj(ji,jj  ) + prd(ji,jj,ikv) )        ! j: 1
367                 sge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv+1)                                                                  & 
368                                * ( (fse3w(ji,jj+1,ikv+1) - ze3wv) * ( zrj(ji,jj    ) + prd(ji,jj+1,ikv+1) + 2._wp)  &
369                                   - fse3w(ji,jj  ,ikv+1)          * ( prd(ji,jj,ikv) + prd(ji,jj  ,ikv+1) + 2._wp)  ) ! j: 1
370                                  ! + 2 due to the formulation in density and not in anomalie in hpg sco
371               ELSE
372                 sgrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( prd(ji,jj+1,ikv) - zrj(ji,jj) )     ! j: 2
373                 smrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( prd(ji,jj+1,ikv) + zrj(ji,jj) )     ! j: 2
374                 sge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv+1)                                                                   &
375                                * (  fse3w(ji,jj+1,ikv+1)          * ( prd(ji,jj+1,ikv) + prd(ji,jj+1,ikv+1) + 2._wp) &
376                                   -(fse3w(ji,jj  ,ikv+1) + ze3wv) * ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj  ,ikv+1) + 2._wp) )  ! j: 2
377               ENDIF
378# if ! defined key_vectopt_loop
379            END DO
380# endif
381         END DO
382         CALL lbc_lnk( sgru   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgrv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
383         CALL lbc_lnk( smru   , 'U',  1. )   ;   CALL lbc_lnk( smrv   , 'V',  1. )   ! Lateral boundary conditions
384         CALL lbc_lnk( sgzu   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgzv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
385         CALL lbc_lnk( sge3ru , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sge3rv , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions
386         !
387      END IF 
388      !
389      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,       zri, zrj, zhi, zhj) 
390      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, kjpt, zti, ztj           ) 
391      !
392      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop( 'zps_hde')
393      !
394   END SUBROUTINE zps_hde
395
396   !!======================================================================
397END MODULE zpshde
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.