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trcstp.F90 in branches/2016/dev_r6519_HPC_4/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC – NEMO

source: branches/2016/dev_r6519_HPC_4/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/trcstp.F90 @ 7512

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changes on code duplication and workshare construct

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE trcstp
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE trcstp  ***
4   !! Time-stepping    : time loop of opa for passive tracer
5   !!======================================================================
6   !! History :  1.0  !  2004-03  (C. Ethe)  Original
7   !!----------------------------------------------------------------------
8#if defined key_top
9   !!----------------------------------------------------------------------
10   !!   trc_stp      : passive tracer system time-stepping
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   USE oce_trc          ! ocean dynamics and active tracers variables
13   USE sbc_oce
14   USE trc
15   USE trctrp           ! passive tracers transport
16   USE trcsms           ! passive tracers sources and sinks
17   USE prtctl_trc       ! Print control for debbuging
18   USE trcdia
19   USE trcwri
20   USE trcrst
21   USE trdtrc_oce
22   USE trdmxl_trc
23   USE iom
24   USE in_out_manager
25   USE trcsub
26
27   IMPLICIT NONE
28   PRIVATE
29
30   PUBLIC   trc_stp    ! called by step
31
32   REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), SAVE, ALLOCATABLE ::   qsr_arr ! save qsr during TOP time-step
33   REAL(wp) :: rdt_sampl
34   INTEGER  :: nb_rec_per_days
35   INTEGER  :: isecfst, iseclast
36   LOGICAL  :: llnew
37
38   !!----------------------------------------------------------------------
39   !! NEMO/TOP 3.3 , NEMO Consortium (2010)
40   !! $Id$
41   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
42   !!----------------------------------------------------------------------
43CONTAINS
44
45   SUBROUTINE trc_stp( kt )
46      !!-------------------------------------------------------------------
47      !!                     ***  ROUTINE trc_stp  ***
48      !!                     
49      !! ** Purpose : Time loop of opa for passive tracer
50      !!
51      !! ** Method  :
52      !!              Compute the passive tracers trends
53      !!              Update the passive tracers
54      !!-------------------------------------------------------------------
55      INTEGER, INTENT( in ) ::  kt      ! ocean time-step index
56      INTEGER               ::  jk, jn, jj, ji  ! dummy loop indices
57      REAL(wp)              ::  ztrai
58      CHARACTER (len=25)    ::  charout 
59      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) :: zctrn   ! workspace array
60
61      !!-------------------------------------------------------------------
62      !
63      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, zctrn)
64      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_start('trc_stp')
65      !
66      IF( kt == nittrc000 .AND. lk_trdmxl_trc )  CALL trd_mxl_trc_init    ! trends: Mixed-layer
67      !
68      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN                                           ! update ocean volume due to ssh temporal evolution
69!$OMP PARALLEL
70!$OMP DO schedule(static) private(jk)
71         DO jk = 1, jpk
72            cvol(:,:,jk) = e1e2t(:,:) * e3t_n(:,:,jk) * tmask(:,:,jk)
73         END DO
74         IF( lk_degrad ) THEN
75!$OMP PARALLEL DO schedule(static) private(jk,jj,ji)
76            DO jk = 1, jpk
77               DO jj = 1, jpj
78                  DO ji = 1, jpi
79                     cvol(ji,jj,jk) = cvol(ji,jj,jk) * facvol(ji,jj,jk)       ! degrad option: reduction by facvol
80                  END DO
81               END DO
82            END DO
83         END IF
84!$OMP END PARALLEL
85         areatot         = glob_sum( cvol(:,:,:) )
86      ENDIF
87      !
88      IF( l_trcdm2dc )   CALL trc_mean_qsr( kt )
89      !   
90      IF( nn_dttrc /= 1 )   CALL trc_sub_stp( kt )  ! averaging physical variables for sub-stepping
91      !   
92      IF( MOD( kt , nn_dttrc ) == 0 ) THEN      ! only every nn_dttrc time step
93         !
94         IF(ln_ctl) THEN
95            WRITE(charout,FMT="('kt =', I4,'  d/m/y =',I2,I2,I4)") kt, nday, nmonth, nyear
96            CALL prt_ctl_trc_info(charout)
97         ENDIF
98         !
99      DO jn = 1, jptra
100!$OMP PARALLEL DO schedule(static) private(jk,jj,ji)
101         DO jk = 1, jpk
102            DO jj = 1, jpj
103               DO ji = 1, jpi
104                  tra(ji,jj,jk,jn) = 0._wp
105               END DO
106            END DO
107         END DO
108      END DO
109         !
110                                   CALL trc_rst_opn  ( kt )       ! Open tracer restart file
111         IF( lrst_trc )            CALL trc_rst_cal  ( kt, 'WRITE' )   ! calendar
112         IF( lk_iomput ) THEN  ;   CALL trc_wri      ( kt )       ! output of passive tracers with iom I/O manager
113         ELSE                  ;   CALL trc_dia      ( kt )       ! output of passive tracers with old I/O manager
114         ENDIF
115                                   CALL trc_sms      ( kt )       ! tracers: sinks and sources
116                                   CALL trc_trp      ( kt )       ! transport of passive tracers
117         IF( kt == nittrc000 ) THEN
118            CALL iom_close( numrtr )       ! close input tracer restart file
119            IF(lwm) CALL FLUSH( numont )   ! flush namelist output
120         ENDIF
121         IF( lrst_trc )            CALL trc_rst_wri  ( kt )       ! write tracer restart file
122         IF( lk_trdmxl_trc  )      CALL trd_mxl_trc  ( kt )       ! trends: Mixed-layer
123         !
124         IF( nn_dttrc /= 1   )     CALL trc_sub_reset( kt )       ! resetting physical variables when sub-stepping
125         !
126      ENDIF
127      !
128      ztrai = 0._wp                                                   !  content of all tracers
129      DO jn = 1, jptra
130
131!$OMP PARALLEL DO schedule(static) private(jk,jj,ji)
132            DO jk = 1, jpk
133               DO jj = 1, jpj
134                  DO ji = 1, jpi
135                     zctrn(ji,jj,jk) = trn(ji,jj,jk,jn) * cvol(ji,jj,jk)
136                  END DO
137               END DO
138            END DO
139
140         ztrai = ztrai + glob_sum( zctrn(:,:,:)   )
141
142      END DO
143      IF( lwp ) WRITE(numstr,9300) kt,  ztrai / areatot
1449300  FORMAT(i10,e18.10)
145      !
146      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, zctrn)
147
148      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('trc_stp')
149
150   END SUBROUTINE trc_stp
151
152
153   SUBROUTINE trc_mean_qsr( kt )
154      !!----------------------------------------------------------------------
155      !!             ***  ROUTINE trc_mean_qsr  ***
156      !!
157      !! ** Purpose :  Compute daily mean qsr for biogeochemical model in case
158      !!               of diurnal cycle
159      !!
160      !! ** Method  : store in TOP the qsr every hour ( or every time-step the latter
161      !!              is greater than 1 hour ) and then, compute the  mean with
162      !!              a moving average over 24 hours.
163      !!              In coupled mode, the sampling is done at every coupling frequency
164      !!----------------------------------------------------------------------
165      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
166      INTEGER  :: jn, jj, ji
167      !!----------------------------------------------------------------------
168      !
169      IF( kt == nittrc000 ) THEN
170         IF( ln_cpl )  THEN 
171            rdt_sampl = 86400. / ncpl_qsr_freq
172            nb_rec_per_days = ncpl_qsr_freq
173         ELSE 
174            rdt_sampl = MAX( 3600., rdt * nn_dttrc )
175            nb_rec_per_days = INT( 86400 / rdt_sampl )
176         ENDIF
177         !
178         IF( lwp ) THEN
179            WRITE(numout,*) 
180            WRITE(numout,*) ' Sampling frequency dt = ', rdt_sampl, 's','   Number of sampling per day  nrec = ', nb_rec_per_days
181            WRITE(numout,*) 
182         ENDIF
183         !
184         ALLOCATE( qsr_arr(jpi,jpj,nb_rec_per_days ) )
185!$OMP PARALLEL
186         DO jn = 1, nb_rec_per_days
187!$OMP DO schedule(static) private(ji, jj)
188             DO jj = 1, jpj
189                DO ji = 1, jpi 
190                   qsr_arr(ji,jj,jn) = qsr(ji,jj)
191                END DO
192             END DO
193         ENDDO
194!$OMP DO schedule(static) private(ji, jj)
195             DO jj = 1, jpj
196                DO ji = 1, jpi 
197                   qsr_mean(ji,jj) = qsr(ji,jj)
198                END DO
199             END DO
200!$OMP END DO NOWAIT
201!$OMP END PARALLEL
202         !
203         isecfst  = nsec_year + nsec1jan000   !   number of seconds between Jan. 1st 00h of nit000 year and the middle of time step
204         iseclast = isecfst
205         !
206      ENDIF
207      !
208      iseclast = nsec_year + nsec1jan000
209      llnew   = ( iseclast - isecfst )  > INT( rdt_sampl )   !   new shortwave to store
210      IF( kt /= nittrc000 .AND. llnew ) THEN
211          IF( lwp ) WRITE(numout,*) ' New shortwave to sample for TOP at time kt = ', kt, &
212             &                      ' time = ', (iseclast+rdt*nn_dttrc/2.)/3600.,'hours '
213          isecfst = iseclast
214!$OMP PARALLEL
215          DO jn = 1, nb_rec_per_days - 1
216!$OMP DO schedule(static) private(ji, jj)
217             DO jj = 1, jpj
218                DO ji = 1, jpi 
219                   qsr_arr(ji,jj,jn) = qsr_arr(ji,jj,jn+1)
220                END DO
221             END DO
222          END DO
223!$OMP DO schedule(static) private(ji, jj)
224             DO jj = 1, jpj
225                DO ji = 1, jpi 
226                   qsr_arr (ji,jj,nb_rec_per_days) = qsr(ji,jj)
227                END DO
228             END DO
229!$OMP END PARALLEL
230             qsr_mean(:,:                ) = SUM( qsr_arr(:,:,:), 3 ) / nb_rec_per_days
231      ENDIF
232      !
233   END SUBROUTINE trc_mean_qsr
234
235#else
236   !!----------------------------------------------------------------------
237   !!   Default key                                     NO passive tracers
238   !!----------------------------------------------------------------------
239CONTAINS
240   SUBROUTINE trc_stp( kt )        ! Empty routine
241      WRITE(*,*) 'trc_stp: You should not have seen this print! error?', kt
242   END SUBROUTINE trc_stp
243#endif
244
245   !!======================================================================
246END MODULE trcstp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.