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.
trcnxt.F90 in branches/2015/dev_CMCC_merge_2015/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/TRP – NEMO

source: branches/2015/dev_CMCC_merge_2015/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/TRP/trcnxt.F90 @ 6053

Last change on this file since 6053 was 6053, checked in by lovato, 8 years ago

Merge branches/2015/dev_r5144_CMCC5_BDY_for_TOP (see ticket #1441)

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.1 KB
Line 
1MODULE trcnxt
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  trcnxt  ***
4   !! Ocean passive tracers:  time stepping on passives tracers
5   !!======================================================================
6   !! History :  7.0  !  1991-11  (G. Madec)  Original code
7   !!                 !  1993-03  (M. Guyon)  symetrical conditions
8   !!                 !  1995-02  (M. Levy)   passive tracers
9   !!                 !  1996-02  (G. Madec & M. Imbard)  opa release 8.0
10   !!            8.0  !  1996-04  (A. Weaver)  Euler forward step
11   !!            8.2  !  1999-02  (G. Madec, N. Grima)  semi-implicit pressure grad.
12   !!  NEMO      1.0  !  2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
13   !!                 !  2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
14   !!                 !  2002-11  (C. Talandier, A-M Treguier) Open boundaries
15   !!                 !  2004-03  (C. Ethe) passive tracers
16   !!                 !  2007-02  (C. Deltel) Diagnose ML trends for passive tracers
17   !!            2.0  !  2006-02  (L. Debreu, C. Mazauric) Agrif implementation
18   !!            3.0  !  2008-06  (G. Madec)  time stepping always done in trazdf
19   !!            3.1  !  2009-02  (G. Madec, R. Benshila)  re-introduce the vvl option
20   !!            3.3  !  2010-06  (C. Ethe, G. Madec) Merge TRA-TRC
21   !!----------------------------------------------------------------------
22#if defined key_top
23   !!----------------------------------------------------------------------
24   !!   'key_top'                                                TOP models
25   !!----------------------------------------------------------------------
26   !!   trc_nxt     : time stepping on passive tracers
27   !!----------------------------------------------------------------------
28   USE oce_trc         ! ocean dynamics and tracers variables
29   USE trc             ! ocean passive tracers variables
30   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
31   USE prtctl_trc      ! Print control for debbuging
32   USE trd_oce
33   USE trdtra
34   USE tranxt
35   USE trcbdy          ! BDY open boundaries
36   USE bdy_par, only: lk_bdy
37# if defined key_agrif
38   USE agrif_top_interp
39# endif
40
41   IMPLICIT NONE
42   PRIVATE
43
44   PUBLIC   trc_nxt          ! routine called by step.F90
45
46   REAL(wp) ::   r2dttrc
47
48   !!----------------------------------------------------------------------
49   !! NEMO/TOP 3.3 , NEMO Consortium (2010)
50   !! $Id$
51   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
52   !!----------------------------------------------------------------------
53CONTAINS
54
55   SUBROUTINE trc_nxt( kt )
56      !!----------------------------------------------------------------------
57      !!                   ***  ROUTINE trcnxt  ***
58      !!
59      !! ** Purpose :   Compute the passive tracers fields at the
60      !!      next time-step from their temporal trends and swap the fields.
61      !!
62      !! ** Method  :   Apply lateral boundary conditions on (ua,va) through
63      !!      call to lbc_lnk routine
64      !!   default:
65      !!      arrays swap
66      !!         (trn) = (tra) ; (tra) = (0,0)
67      !!         (trb) = (trn)
68      !!
69      !!   For Arakawa or TVD Scheme :
70      !!      A Asselin time filter applied on now tracers (trn) to avoid
71      !!      the divergence of two consecutive time-steps and tr arrays
72      !!      to prepare the next time_step:
73      !!         (trb) = (trn) + atfp [ (trb) + (tra) - 2 (trn) ]
74      !!         (trn) = (tra) ; (tra) = (0,0)
75      !!
76      !!
77      !! ** Action  : - update trb, trn
78      !!----------------------------------------------------------------------
79      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt     ! ocean time-step index
80      !
81      INTEGER  ::   jk, jn   ! dummy loop indices
82      REAL(wp) ::   zfact            ! temporary scalar
83      CHARACTER (len=22) :: charout
84      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:,:) ::  ztrdt 
85      !!----------------------------------------------------------------------
86      !
87      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('trc_nxt')
88      !
89      IF( kt == nittrc000 .AND. lwp ) THEN
90         WRITE(numout,*)
91         WRITE(numout,*) 'trc_nxt : time stepping on passive tracers'
92      ENDIF
93
94#if defined key_agrif
95      CALL Agrif_trc                   ! AGRIF zoom boundaries
96#endif
97      ! Update after tracer on domain lateral boundaries
98      DO jn = 1, jptra
99         CALL lbc_lnk( tra(:,:,:,jn), 'T', 1. )   
100      END DO
101
102      IF( lk_bdy )  CALL trc_bdy( kt )               ! BDY open boundaries
103
104      ! set time step size (Euler/Leapfrog)
105      IF( neuler == 0 .AND. kt ==  nittrc000 ) THEN  ;  r2dttrc =     rdttrc   ! at nittrc000             (Euler)
106      ELSEIF( kt <= nittrc000 + nn_dttrc )     THEN  ;  r2dttrc = 2.* rdttrc   ! at nit000 or nit000+1 (Leapfrog)
107      ENDIF
108
109      ! trends computation initialisation
110      IF( l_trdtrc )  THEN
111         CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, jptra, ztrdt )  !* store now fields before applying the Asselin filter
112         ztrdt(:,:,:,:)  = trn(:,:,:,:)
113      ENDIF
114      ! Leap-Frog + Asselin filter time stepping
115      IF( neuler == 0 .AND. kt == nittrc000 ) THEN        ! Euler time-stepping at first time-step
116         !                                                ! (only swap)
117         DO jn = 1, jptra
118            DO jk = 1, jpkm1
119               trn(:,:,jk,jn) = tra(:,:,jk,jn)
120            END DO
121         END DO
122         !                                             
123      ELSE
124         ! Leap-Frog + Asselin filter time stepping
125         IF( lk_vvl ) THEN   ;   CALL tra_nxt_vvl( kt, nittrc000, rdttrc, 'TRC', trb, trn, tra,      &
126           &                                                                sbc_trc, sbc_trc_b, jptra )      ! variable volume level (vvl)
127         ELSE                ;   CALL tra_nxt_fix( kt, nittrc000,         'TRC', trb, trn, tra, jptra )      ! fixed    volume level
128         ENDIF
129      ENDIF
130
131      ! trends computation
132      IF( l_trdtrc ) THEN                                      ! trends
133         DO jn = 1, jptra
134            DO jk = 1, jpkm1
135               zfact = 1.e0 / r2dttrc 
136               ztrdt(:,:,jk,jn) = ( trb(:,:,jk,jn) - ztrdt(:,:,jk,jn) ) * zfact 
137               CALL trd_tra( kt, 'TRC', jn, jptra_atf, ztrdt )
138            END DO
139         END DO
140         CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, jptra, ztrdt ) 
141      END IF
142      !
143      IF(ln_ctl)   THEN  ! print mean trends (used for debugging)
144         WRITE(charout, FMT="('nxt')")
145         CALL prt_ctl_trc_info(charout)
146         CALL prt_ctl_trc(tab4d=trn, mask=tmask, clinfo=ctrcnm)
147      ENDIF
148      !
149      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('trc_nxt')
150      !
151   END SUBROUTINE trc_nxt
152
153#else
154   !!----------------------------------------------------------------------
155   !!   Default option                                         Empty module
156   !!----------------------------------------------------------------------
157CONTAINS
158   SUBROUTINE trc_nxt( kt ) 
159      INTEGER, INTENT(in) :: kt
160      WRITE(*,*) 'trc_nxt: You should not have seen this print! error?', kt
161   END SUBROUTINE trc_nxt
162#endif
163   !!======================================================================
164END MODULE trcnxt
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.