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1MODULE icerhg
2   !!======================================================================
3   !!                     ***  MODULE  icerhg  ***
4   !!   Sea-Ice dynamics : 
5   !!======================================================================
6   !! history :  1.0  ! 2002-08  (C. Ethe, G. Madec)  original VP code
7   !!            3.0  ! 2007-03  (MA Morales Maqueda, S. Bouillon, M. Vancoppenolle)  LIM3: EVP-Cgrid
8   !!            3.5  ! 2011-02  (G. Madec) dynamical allocation
9   !!----------------------------------------------------------------------
10#if defined key_lim3
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   'key_lim3' :                                 LIM3 sea-ice model
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!    ice_rhg      : computes ice velocities
15   !!    ice_rhg_init : initialization and namelist read
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE phycst           ! physical constants
18   USE dom_oce          ! ocean space and time domain
19   USE ice              ! LIM-3 variables
20   USE icerhg_evp       ! EVP rheology
21   USE icectl           ! control prints
22   USE icevar
23   !
24   USE lbclnk           ! lateral boundary conditions - MPP exchanges
25   USE lib_mpp          ! MPP library
26   USE in_out_manager   ! I/O manager
27   USE lib_fortran      ! glob_sum
28   USE timing           ! Timing
29
30   IMPLICIT NONE
31   PRIVATE
32
33   PUBLIC   ice_rhg        ! routine called by icestp.F90
34   PUBLIC   ice_rhg_init   ! routine called by icestp.F90
35
36   !! * Substitutions
37#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
38   !!----------------------------------------------------------------------
39   !! NEMO/LIM3 4.0 , UCL - NEMO Consortium (2011)
40   !! $Id: icerhg.F90 8378 2017-07-26 13:55:59Z clem $
41   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
42   !!----------------------------------------------------------------------
43CONTAINS
44
45   SUBROUTINE ice_rhg( kt )
46      !!-------------------------------------------------------------------
47      !!               ***  ROUTINE ice_rhg  ***
48      !!               
49      !! ** Purpose :   compute ice velocity
50      !!
51      !! ** Action  : comupte - ice velocity (u_ice, v_ice)
52      !!                      - 3 components of the stress tensor (stress1_i, stress2_i, stress12_i)
53      !!                      - shear, divergence and delta (shear_i, divu_i, delta_i)
54      !!--------------------------------------------------------------------
55      INTEGER, INTENT(in) ::   kt     ! number of iteration
56      !!
57      INTEGER  :: jl ! dummy loop indices
58      REAL(wp) :: zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfs_b, zfw_b, zft_b 
59      !!--------------------------------------------------------------------
60
61      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('icerhg')
62
63      IF( kt == nit000 .AND. lwp ) THEN
64         WRITE(numout,*)
65         WRITE(numout,*)'icerhg'
66         WRITE(numout,*)'~~~~~~'
67      ENDIF
68
69      CALL ice_var_agg(1)   ! aggregate ice categories
70      !
71      ! conservation test
72      IF( ln_limdiachk ) CALL ice_cons_hsm(0, 'icerhg', zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfw_b, zfs_b, zft_b)
73     
74      ! Landfast ice parameterization: define max bottom friction
75      tau_icebfr(:,:) = 0._wp
76      IF( ln_landfast ) THEN
77         DO jl = 1, jpl
78            WHERE( ht_i(:,:,jl) > ht_n(:,:) * rn_gamma )  tau_icebfr(:,:) = tau_icebfr(:,:) + a_i(:,:,jl) * rn_icebfr
79         END DO
80      ENDIF
81     
82      ! -----------------------
83      ! Rheology (ice dynamics)
84      ! -----------------------   
85      IF( nn_limdyn /= 0 ) THEN                          ! -- Ice dynamics
86
87         CALL ice_rhg_evp( stress1_i, stress2_i, stress12_i, u_ice, v_ice, shear_i, divu_i, delta_i )
88
89      ELSE
90
91         u_ice(:,:) = rn_uice * umask(:,:,1)             !     or prescribed velocity
92         v_ice(:,:) = rn_vice * vmask(:,:,1)
93         !!CALL RANDOM_NUMBER(u_ice(:,:))
94         !!CALL RANDOM_NUMBER(v_ice(:,:))
95
96      ENDIF
97      !
98      ! conservation test
99      IF( ln_limdiachk ) CALL ice_cons_hsm(1, 'icerhg', zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfw_b, zfs_b, zft_b)
100
101      ! Control prints
102      IF( ln_ctl )       CALL ice_prt3D( 'icerhg' )
103      !
104      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('icerhg')
105
106   END SUBROUTINE ice_rhg
107
108
109   SUBROUTINE ice_rhg_init
110      !!-------------------------------------------------------------------
111      !!                  ***  ROUTINE ice_rhg_init  ***
112      !!
113      !! ** Purpose : Physical constants and parameters linked to the ice
114      !!      dynamics
115      !!
116      !! ** Method  :  Read the namicedyn namelist and check the ice-dynamic
117      !!       parameter values called at the first timestep (nit000)
118      !!
119      !! ** input   :   Namelist namicedyn
120      !!-------------------------------------------------------------------
121      INTEGER  ::   ios                 ! Local integer output status for namelist read
122      NAMELIST/namicedyn/ nn_limadv, nn_limadv_ord,                                &
123         &                nn_icestr, rn_pe_rdg, rn_pstar, rn_crhg, ln_icestr_bvf,  &
124         &                rn_ishlat, rn_cio, rn_creepl, rn_ecc,                    &
125         &                nn_nevp, rn_relast, ln_landfast, rn_gamma, rn_icebfr, rn_lfrelax
126      !!-------------------------------------------------------------------
127
128      REWIND( numnam_ice_ref )              ! Namelist namicedyn in reference namelist : Ice dynamics
129      READ  ( numnam_ice_ref, namicedyn, IOSTAT = ios, ERR = 901)
130901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedyn in reference namelist', lwp )
131
132      REWIND( numnam_ice_cfg )              ! Namelist namicedyn in configuration namelist : Ice dynamics
133      READ  ( numnam_ice_cfg, namicedyn, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
134902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedyn in configuration namelist', lwp )
135      IF(lwm) WRITE ( numoni, namicedyn )
136     
137      IF(lwp) THEN                        ! control print
138         WRITE(numout,*)
139         WRITE(numout,*) 'ice_rhg_init : ice parameters for ice dynamics '
140         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
141         ! limtrp
142         WRITE(numout,*)'    choose the advection scheme (-1=Prather, 0=Ulimate-Macho)   nn_limadv     = ', nn_limadv 
143         WRITE(numout,*)'    choose the order of the scheme (if ultimate)                nn_limadv_ord = ', nn_limadv_ord 
144         ! icerdgrft
145         WRITE(numout,*)'    ice strength parameterization (0=Hibler 1=Rothrock)         nn_icestr     = ', nn_icestr 
146         WRITE(numout,*)'    Ratio of ridging work to PotEner change in ridging          rn_pe_rdg     = ', rn_pe_rdg 
147         WRITE(numout,*) '   first bulk-rheology parameter                               rn_pstar      = ', rn_pstar
148         WRITE(numout,*) '   second bulk-rhelogy parameter                               rn_crhg       = ', rn_crhg
149         WRITE(numout,*)'    Including brine volume in ice strength comp.                ln_icestr_bvf = ', ln_icestr_bvf
150         ! icerhg_evp
151         WRITE(numout,*) '   lateral boundary condition for sea ice dynamics             rn_ishlat     = ', rn_ishlat
152         WRITE(numout,*) '   drag coefficient for oceanic stress                         rn_cio        = ', rn_cio
153         WRITE(numout,*) '   creep limit                                                 rn_creepl     = ', rn_creepl
154         WRITE(numout,*) '   eccentricity of the elliptical yield curve                  rn_ecc        = ', rn_ecc
155         WRITE(numout,*) '   number of iterations for subcycling                         nn_nevp       = ', nn_nevp
156         WRITE(numout,*) '   ratio of elastic timescale over ice time step               rn_relast     = ', rn_relast
157         WRITE(numout,*) '   Landfast: param (T or F)                                    ln_landfast   = ', ln_landfast
158         WRITE(numout,*) '      T: fraction of ocean depth that ice must reach           rn_gamma      = ', rn_gamma
159         WRITE(numout,*) '      T: maximum bottom stress per unit area of contact        rn_icebfr     = ', rn_icebfr
160         WRITE(numout,*) '      T: relax time scale (s-1) to reach static friction       rn_lfrelax    = ', rn_lfrelax
161      ENDIF
162      !
163      IF     (      rn_ishlat == 0.                ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  free-slip '
164      ELSEIF (      rn_ishlat == 2.                ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  no-slip '
165      ELSEIF ( 0. < rn_ishlat .AND. rn_ishlat < 2. ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  partial-slip '
166      ELSEIF ( 2. < rn_ishlat                      ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  strong-slip '
167      ENDIF
168      !
169   END SUBROUTINE ice_rhg_init
170
171#endif 
172
173   !!======================================================================
174END MODULE icerhg
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.