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limdyn.F90 in branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3 – NEMO

source: branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3/limdyn.F90 @ 8321

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STEP3 (1): clean separation between sea-ice and ocean

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE limdyn
2   !!======================================================================
3   !!                     ***  MODULE  limdyn  ***
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   !!    lim_dyn      : computes ice velocities
15   !!    lim_dyn_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 limrhg           ! LIM-3 rheology
21   USE lbclnk           ! lateral boundary conditions - MPP exchanges
22   USE lib_mpp          ! MPP library
23   USE wrk_nemo         ! work arrays
24   USE in_out_manager   ! I/O manager
25   USE lib_fortran      ! glob_sum
26   USE timing           ! Timing
27   USE limcons          ! conservation tests
28   USE limctl           ! control prints
29   USE limvar
30
31   IMPLICIT NONE
32   PRIVATE
33
34   PUBLIC   lim_dyn        ! routine called by icestp.F90
35   PUBLIC   lim_dyn_init   ! routine called by icestp.F90
36
37   !! * Substitutions
38#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
39   !!----------------------------------------------------------------------
40   !! NEMO/LIM3 4.0 , UCL - NEMO Consortium (2011)
41   !! $Id$
42   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
43   !!----------------------------------------------------------------------
44CONTAINS
45
46   SUBROUTINE lim_dyn( kt )
47      !!-------------------------------------------------------------------
48      !!               ***  ROUTINE lim_dyn  ***
49      !!               
50      !! ** Purpose :   compute ice velocity
51      !!               
52      !! ** Method  :
53      !!
54      !! ** Action  : - Initialisation
55      !!              - Call of the dynamic routine for each hemisphere
56      !!------------------------------------------------------------------------------------
57      INTEGER, INTENT(in) ::   kt     ! number of iteration
58      !!
59      INTEGER  :: jl, jk ! dummy loop indices
60      REAL(wp) :: zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfs_b, zfw_b, zft_b 
61     !!---------------------------------------------------------------------
62
63      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('limdyn')
64
65      CALL lim_var_agg(1)                      ! aggregate ice categories
66      !
67      ! conservation test
68      IF( ln_limdiachk ) CALL lim_cons_hsm(0, 'limdyn', zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfw_b, zfs_b, zft_b)
69     
70      ! ice velocities before rheology
71      u_ice_b(:,:) = u_ice(:,:) * umask(:,:,1)
72      v_ice_b(:,:) = v_ice(:,:) * vmask(:,:,1)
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      ! Rheology (ice dynamics)
83      ! ========     
84      CALL lim_rhg
85      !
86      ! conservation test
87      IF( ln_limdiachk ) CALL lim_cons_hsm(1, 'limdyn', zvi_b, zsmv_b, zei_b, zfw_b, zfs_b, zft_b)
88
89      ! Control prints
90      IF( ln_ctl )       CALL lim_prt3D( 'limdyn' )
91      !
92      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('limdyn')
93
94   END SUBROUTINE lim_dyn
95
96
97   SUBROUTINE lim_dyn_init
98      !!-------------------------------------------------------------------
99      !!                  ***  ROUTINE lim_dyn_init  ***
100      !!
101      !! ** Purpose : Physical constants and parameters linked to the ice
102      !!      dynamics
103      !!
104      !! ** Method  :  Read the namicedyn namelist and check the ice-dynamic
105      !!       parameter values called at the first timestep (nit000)
106      !!
107      !! ** input   :   Namelist namicedyn
108      !!-------------------------------------------------------------------
109      INTEGER  ::   ios                 ! Local integer output status for namelist read
110      NAMELIST/namicedyn/ nn_limadv, nn_limadv_ord,                                &
111         &                nn_icestr, rn_pe_rdg, rn_pstar, rn_crhg, ln_icestr_bvf,  &
112         &                rn_ishlat, rn_cio, rn_creepl, rn_ecc,                    &
113         &                nn_nevp, rn_relast, ln_landfast, rn_gamma, rn_icebfr, rn_lfrelax
114      !!-------------------------------------------------------------------
115
116      REWIND( numnam_ice_ref )              ! Namelist namicedyn in reference namelist : Ice dynamics
117      READ  ( numnam_ice_ref, namicedyn, IOSTAT = ios, ERR = 901)
118901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedyn in reference namelist', lwp )
119
120      REWIND( numnam_ice_cfg )              ! Namelist namicedyn in configuration namelist : Ice dynamics
121      READ  ( numnam_ice_cfg, namicedyn, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
122902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedyn in configuration namelist', lwp )
123      IF(lwm) WRITE ( numoni, namicedyn )
124     
125      IF(lwp) THEN                        ! control print
126         WRITE(numout,*)
127         WRITE(numout,*) 'lim_dyn_init : ice parameters for ice dynamics '
128         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
129         ! limtrp
130         WRITE(numout,*)'    choose the advection scheme (-1=Prather, 0=Ulimate-Macho)   nn_limadv     = ', nn_limadv 
131         WRITE(numout,*)'    choose the order of the scheme (if ultimate)                nn_limadv_ord = ', nn_limadv_ord 
132         ! limitd_me
133         WRITE(numout,*)'    ice strength parameterization (0=Hibler 1=Rothrock)         nn_icestr     = ', nn_icestr 
134         WRITE(numout,*)'    Ratio of ridging work to PotEner change in ridging          rn_pe_rdg     = ', rn_pe_rdg 
135         WRITE(numout,*) '   first bulk-rheology parameter                               rn_pstar      = ', rn_pstar
136         WRITE(numout,*) '   second bulk-rhelogy parameter                               rn_crhg       = ', rn_crhg
137         WRITE(numout,*)'    Including brine volume in ice strength comp.                ln_icestr_bvf = ', ln_icestr_bvf
138         ! limrhg
139         WRITE(numout,*) '   lateral boundary condition for sea ice dynamics             rn_ishlat     = ', rn_ishlat
140         WRITE(numout,*) '   drag coefficient for oceanic stress                         rn_cio        = ', rn_cio
141         WRITE(numout,*) '   creep limit                                                 rn_creepl     = ', rn_creepl
142         WRITE(numout,*) '   eccentricity of the elliptical yield curve                  rn_ecc        = ', rn_ecc
143         WRITE(numout,*) '   number of iterations for subcycling                         nn_nevp       = ', nn_nevp
144         WRITE(numout,*) '   ratio of elastic timescale over ice time step               rn_relast     = ', rn_relast
145         WRITE(numout,*) '   Landfast: param (T or F)                                    ln_landfast   = ', ln_landfast
146         WRITE(numout,*) '      T: fraction of ocean depth that ice must reach           rn_gamma      = ', rn_gamma
147         WRITE(numout,*) '      T: maximum bottom stress per unit area of contact        rn_icebfr     = ', rn_icebfr
148         WRITE(numout,*) '      T: relax time scale (s-1) to reach static friction       rn_lfrelax    = ', rn_lfrelax
149      ENDIF
150      !
151      IF     (      rn_ishlat == 0.                ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  free-slip '
152      ELSEIF (      rn_ishlat == 2.                ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  no-slip '
153      ELSEIF ( 0. < rn_ishlat .AND. rn_ishlat < 2. ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  partial-slip '
154      ELSEIF ( 2. < rn_ishlat                      ) THEN   ;   IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ice lateral  strong-slip '
155      ENDIF
156      !
157   END SUBROUTINE lim_dyn_init
158
159#else
160   !!----------------------------------------------------------------------
161   !!   Default option          Empty module           NO LIM sea-ice model
162   !!----------------------------------------------------------------------
163CONTAINS
164   SUBROUTINE lim_dyn         ! Empty routine
165   END SUBROUTINE lim_dyn
166#endif 
167
168   !!======================================================================
169END MODULE limdyn
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.