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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
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nemogcm.F90 in branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC – NEMO

source: branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/nemogcm.F90 @ 8517

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step1: remove LIM2 from the code

  • Property svn:keywords set to Id
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RevLine 
[2496]1MODULE nemogcm
[2442]2   !!======================================================================
[2496]3   !!                       ***  MODULE nemogcm   ***
4   !! Ocean system   : NEMO GCM (ocean dynamics, on-line tracers, biochemistry and sea-ice)
[2442]5   !!======================================================================
[1593]6   !! History :  OPA  ! 1990-10  (C. Levy, G. Madec)  Original code
7   !!            7.0  ! 1991-11  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec)
[3764]8   !!            7.1  ! 1993-03  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec, O. Marti, M. Guyon, A. Lazar,
9   !!                             P. Delecluse, C. Perigaud, G. Caniaux, B. Colot, C. Maes) release 7.1
[1593]10   !!             -   ! 1992-06  (L.Terray)  coupling implementation
[3764]11   !!             -   ! 1993-11  (M.A. Filiberti) IGLOO sea-ice
12   !!            8.0  ! 1996-03  (M. Imbard, C. Levy, G. Madec, O. Marti, M. Guyon, A. Lazar,
[2104]13   !!                             P. Delecluse, L.Terray, M.A. Filiberti, J. Vialar, A.M. Treguier, M. Levy) release 8.0
[1593]14   !!            8.1  ! 1997-06  (M. Imbard, G. Madec)
[3764]15   !!            8.2  ! 1999-11  (M. Imbard, H. Goosse)  LIM sea-ice model
16   !!                 ! 1999-12  (V. Thierry, A-M. Treguier, M. Imbard, M-A. Foujols)  OPEN-MP
[1593]17   !!                 ! 2000-07  (J-M Molines, M. Imbard)  Open Boundary Conditions  (CLIPPER)
18   !!   NEMO     1.0  ! 2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and modules
19   !!             -   ! 2004-06  (R. Redler, NEC CCRLE, Germany) add OASIS[3/4] coupled interfaces
20   !!             -   ! 2004-08  (C. Talandier) New trends organization
21   !!             -   ! 2005-06  (C. Ethe) Add the 1D configuration possibility
22   !!             -   ! 2005-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
23   !!             -   ! 2006-03  (L. Debreu, C. Mazauric)  Agrif implementation
24   !!             -   ! 2006-04  (G. Madec, R. Benshila)  Step reorganization
25   !!             -   ! 2007-07  (J. Chanut, A. Sellar) Unstructured open boundaries (BDY)
26   !!            3.2  ! 2009-08  (S. Masson)  open/write in the listing file in mpp
[3764]27   !!            3.3  ! 2010-05  (K. Mogensen, A. Weaver, M. Martin, D. Lea) Assimilation interface
[2236]28   !!             -   ! 2010-10  (C. Ethe, G. Madec) reorganisation of initialisation phase
[3294]29   !!            3.3.1! 2011-01  (A. R. Porter, STFC Daresbury) dynamical allocation
[5836]30   !!            3.4  ! 2011-10  (A. C. Coward, NOCS & J. Donners, PRACE) add nemo_northcomms
31   !!             -   ! 2011-11  (C. Harris) decomposition changes for running with CICE
32   !!            3.6  ! 2012-05  (C. Calone, J. Simeon, G. Madec, C. Ethe) Add grid coarsening
33   !!             -   ! 2013-06  (I. Epicoco, S. Mocavero, CMCC) nemo_northcomms: setup avoiding MPI communication
34   !!             -   ! 2014-12  (G. Madec) remove KPP scheme and cross-land advection (cla)
[7646]35   !!            4.0  ! 2016-10  (G. Madec, S. Flavoni)  domain configuration / user defined interface
[1593]36   !!----------------------------------------------------------------------
[3]37
38   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]39   !!   nemo_gcm      : solve ocean dynamics, tracer, biogeochemistry and/or sea-ice
40   !!   nemo_init     : initialization of the NEMO system
41   !!   nemo_ctl      : initialisation of the contol print
42   !!   nemo_closefile: close remaining open files
43   !!   nemo_alloc    : dynamical allocation
44   !!   nemo_partition: calculate MPP domain decomposition
45   !!   factorise     : calculate the factors of the no. of MPI processes
[3]46   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]47   USE step_oce       ! module used in the ocean time stepping module (step.F90)
[7646]48   USE phycst         ! physical constant                  (par_cst routine)
49   USE domain         ! domain initialization   (dom_init & dom_cfg routines)
50   USE usrdef_nam     ! user defined configuration
[6140]51   USE tideini        ! tidal components initialization   (tide_ini routine)
[7646]52   USE bdy_oce,   ONLY: ln_bdy
[6140]53   USE bdyini         ! open boundary cond. setting       (bdy_init routine)
54   USE istate         ! initial state setting          (istate_init routine)
55   USE ldfdyn         ! lateral viscosity setting      (ldfdyn_init routine)
56   USE ldftra         ! lateral diffusivity setting    (ldftra_init routine)
57   USE zdfini         ! vertical physics setting          (zdf_init routine)
58   USE trdini         ! dyn/tra trends initialization     (trd_init routine)
59   USE asminc         ! assimilation increments     
60   USE asmbkg         ! writing out state trajectory
61   USE diaptr         ! poleward transports           (dia_ptr_init routine)
62   USE diadct         ! sections transports           (dia_dct_init routine)
63   USE diaobs         ! Observation diagnostics       (dia_obs_init routine)
64   USE diacfl         ! CFL diagnostics               (dia_cfl_init routine)
65   USE step           ! NEMO time-stepping                 (stp     routine)
66   USE icbini         ! handle bergs, initialisation
67   USE icbstp         ! handle bergs, calving, themodynamics and transport
68   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
69   USE c1d            ! 1D configuration
70   USE step_c1d       ! Time stepping loop for the 1D configuration
71   USE dyndmp         ! Momentum damping
72   USE stopar         ! Stochastic param.: ???
73   USE stopts         ! Stochastic param.: ???
[7646]74   USE diurnal_bulk   ! diurnal bulk SST
75   USE step_diu       ! diurnal bulk SST timestepping (called from here if run offline)
76   USE crsini         ! initialise grid coarsening utility
77   USE diatmb         ! Top,middle,bottom output
78   USE dia25h         ! 25h mean output
79   USE sbc_oce , ONLY : lk_oasis
80   USE wet_dry        ! Wetting and drying setting   (wad_init routine)
[1594]81#if defined key_top
[6140]82   USE trcini         ! passive tracer initialisation
[1594]83#endif
[7646]84#if defined key_nemocice_decomp
85   USE ice_domain_size, only: nx_global, ny_global
86#endif
87   !
[6140]88   USE lib_mpp        ! distributed memory computing
[7646]89   USE mppini         ! shared/distributed memory setting (mpp_init routine)
90   USE lbcnfd , ONLY  : isendto, nsndto, nfsloop, nfeloop   ! Setup of north fold exchanges
91   USE lib_fortran    ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined)
[1412]92#if defined key_iomput
[6140]93   USE xios           ! xIOserver
[1359]94#endif
[268]95
[2715]96   IMPLICIT NONE
[3]97   PRIVATE
98
[2496]99   PUBLIC   nemo_gcm    ! called by model.F90
100   PUBLIC   nemo_init   ! needed by AGRIF
[3764]101   PUBLIC   nemo_alloc  ! needed by TAM
[467]102
[2498]103   CHARACTER(lc) ::   cform_aaa="( /, 'AAAAAAAA', / ) "     ! flag for output listing
[1593]104
[3]105   !!----------------------------------------------------------------------
[7646]106   !! NEMO/OPA 3.7 , NEMO Consortium (2016)
[2392]107   !! $Id$
[2329]108   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
[3]109   !!----------------------------------------------------------------------
110CONTAINS
111
[2496]112   SUBROUTINE nemo_gcm
[3]113      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]114      !!                     ***  ROUTINE nemo_gcm  ***
[3]115      !!
[3764]116      !! ** Purpose :   NEMO solves the primitive equations on an orthogonal
[1593]117      !!              curvilinear mesh on the sphere.
[3]118      !!
119      !! ** Method  : - model general initialization
120      !!              - launch the time-stepping (stp routine)
[1593]121      !!              - finalize the run by closing files and communications
[3]122      !!
[2715]123      !! References : Madec, Delecluse, Imbard, and Levy, 1997:  internal report, IPSL.
[1593]124      !!              Madec, 2008, internal report, IPSL.
[3]125      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]126      INTEGER ::   istp   ! time step index
[389]127      !!----------------------------------------------------------------------
[2382]128      !
[392]129#if defined key_agrif
[1593]130      CALL Agrif_Init_Grids()      ! AGRIF: set the meshes
[389]131#endif
[7646]132      !
[1593]133      !                            !-----------------------!
[2496]134      CALL nemo_init               !==  Initialisations  ==!
[1593]135      !                            !-----------------------!
[2715]136#if defined key_agrif
[3680]137      CALL Agrif_Declare_Var_dom   ! AGRIF: set the meshes for DOM
138      CALL Agrif_Declare_Var       !  "      "   "   "      "  DYN/TRA
[2715]139# if defined key_top
[3680]140      CALL Agrif_Declare_Var_top   !  "      "   "   "      "  TOP
[2715]141# endif
[7646]142# if defined key_lim3
143      CALL Agrif_Declare_Var_lim3  !  "      "   "   "      "  LIM3
144# endif
[2715]145#endif
[682]146      ! check that all process are still there... If some process have an error,
147      ! they will never enter in step and other processes will wait until the end of the cpu time!
[900]148      IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
[682]149
[1593]150      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)   ! Flag AAAAAAA
151
152      !                            !-----------------------!
153      !                            !==   time stepping   ==!
154      !                            !-----------------------!
[900]155      istp = nit000
[2236]156#if defined key_c1d
[389]157         DO WHILE ( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )
[900]158            CALL stp_c1d( istp )
[389]159            istp = istp + 1
160         END DO
[2236]161#else
162          IF( lk_asminc ) THEN
163             IF( ln_bkgwri ) CALL asm_bkg_wri( nit000 - 1 )    ! Output background fields
164             IF( ln_asmdin ) THEN                        ! Direct initialization
165                IF( ln_trainc ) CALL tra_asm_inc( nit000 - 1 )    ! Tracers
[3764]166                IF( ln_dyninc ) CALL dyn_asm_inc( nit000 - 1 )    ! Dynamics
[2236]167                IF( ln_sshinc ) CALL ssh_asm_inc( nit000 - 1 )    ! SSH
168             ENDIF
169          ENDIF
[3764]170
[5656]171#if defined key_agrif
172          CALL Agrif_Regrid()
173#endif
174
[389]175         DO WHILE ( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )
[392]176#if defined key_agrif
[5656]177            CALL stp                         ! AGRIF: time stepping
[389]178#else
[6140]179            IF ( .NOT. ln_diurnal_only ) THEN
180               CALL stp( istp )                 ! standard time stepping
181            ELSE
182               CALL stp_diurnal( istp )        ! time step only the diurnal SST
183            ENDIF 
[389]184#endif
185            istp = istp + 1
[900]186            IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
[389]187         END DO
[2236]188#endif
189
[6140]190      IF( ln_diaobs   )   CALL dia_obs_wri
[3609]191      !
192      IF( ln_icebergs )   CALL icb_end( nitend )
[3764]193
[1593]194      !                            !------------------------!
195      !                            !==  finalize the run  ==!
196      !                            !------------------------!
[7646]197      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)        ! Flag AAAAAAA
[1593]198      !
[7646]199      IF( nstop /= 0 .AND. lwp ) THEN        ! error print
[682]200         WRITE(numout,cform_err)
[3764]201         WRITE(numout,*) nstop, ' error have been found'
[389]202      ENDIF
[1593]203      !
[3294]204#if defined key_agrif
[8306]205      IF( .NOT. Agrif_Root() ) THEN
[6140]206                         CALL Agrif_ParentGrid_To_ChildGrid()
207         IF( ln_diaobs ) CALL dia_obs_wri
[5536]208         IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_finalize
[5836]209                                CALL Agrif_ChildGrid_To_ParentGrid()
[8306]210      ENDIF
[3294]211#endif
212      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_finalize
213      !
[2496]214      CALL nemo_closefile
[4990]215      !
[3769]216#if defined key_iomput
[7646]217      CALL xios_finalize                     ! end mpp communications with xios
218      IF( lk_oasis )   CALL cpl_finalize     ! end coupling and mpp communications with OASIS
[532]219#else
[5407]220      IF( lk_oasis ) THEN
[7646]221         CALL cpl_finalize                   ! end coupling and mpp communications with OASIS
[4990]222      ELSE
[7646]223         IF( lk_mpp )   CALL mppstop         ! end mpp communications
[4990]224      ENDIF
[532]225#endif
[900]226      !
[2496]227   END SUBROUTINE nemo_gcm
[389]228
229
[2496]230   SUBROUTINE nemo_init
[389]231      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]232      !!                     ***  ROUTINE nemo_init  ***
[389]233      !!
[2496]234      !! ** Purpose :   initialization of the NEMO GCM
[389]235      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]236      INTEGER  ::   ji                 ! dummy loop indices
237      INTEGER  ::   ios, ilocal_comm   ! local integer
238      CHARACTER(len=120), DIMENSION(30) ::   cltxt, cltxt2, clnam
[4990]239      !
[7646]240      NAMELIST/namctl/ ln_ctl   , nn_print, nn_ictls, nn_ictle,   &
241         &             nn_isplt , nn_jsplt, nn_jctls, nn_jctle,   &
242         &             nn_timing, nn_diacfl
243      NAMELIST/namcfg/ ln_read_cfg, cn_domcfg, ln_write_cfg, cn_domcfg_out, ln_use_jattr
[3]244      !!----------------------------------------------------------------------
[1593]245      !
[7646]246      cltxt  = ''
247      cltxt2 = ''
248      clnam  = '' 
[5407]249      cxios_context = 'nemo'
[2496]250      !
[4147]251      !                             ! Open reference namelist and configuration namelist files
252      CALL ctl_opn( numnam_ref, 'namelist_ref', 'OLD', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE. )
253      CALL ctl_opn( numnam_cfg, 'namelist_cfg', 'OLD', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE. )
[1593]254      !
[7646]255      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namctl in reference namelist : Control prints
[4147]256      READ  ( numnam_ref, namctl, IOSTAT = ios, ERR = 901 )
[4289]257901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namctl in reference namelist', .TRUE. )
[7646]258      !
259      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namctl in confguration namelist
[4147]260      READ  ( numnam_cfg, namctl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
[4289]261902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namctl in configuration namelist', .TRUE. )
[1593]262      !
[7646]263      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namcfg in reference namelist : Control prints
[4147]264      READ  ( numnam_ref, namcfg, IOSTAT = ios, ERR = 903 )
[4289]265903   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namcfg in reference namelist', .TRUE. )
[4147]266
267      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namcfg in confguration namelist : Control prints & Benchmark
268      READ  ( numnam_cfg, namcfg, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
[4289]269904   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namcfg in configuration namelist', .TRUE. )   
[4309]270
[7646]271      !                             !--------------------------!
272      !                             !  Set global domain size  !   (control print return in cltxt2)
273      !                             !--------------------------!
274      IF( ln_read_cfg ) THEN              ! Read sizes in domain configuration file
275         CALL domain_cfg ( cltxt2,        cn_cfg, nn_cfg, jpiglo, jpjglo, jpkglo, jperio )
276         !
277      ELSE                                ! user-defined namelist
278         CALL usr_def_nam( cltxt2, clnam, cn_cfg, nn_cfg, jpiglo, jpjglo, jpkglo, jperio )
279      ENDIF
280      !
281      jpk = jpkglo
282      !
[4147]283#if defined key_agrif
[7646]284      IF( .NOT. Agrif_Root() ) THEN       ! AGRIF children: specific setting (cf. agrif_user.F90)
285         jpiglo  = nbcellsx + 2 + 2*nbghostcells
286         jpjglo  = nbcellsy + 2 + 2*nbghostcells
287         jpi     = ( jpiglo-2*jpreci + (jpni-1+0) ) / jpni + 2*jpreci
288         jpj     = ( jpjglo-2*jprecj + (jpnj-1+0) ) / jpnj + 2*jprecj
289         nperio  = 0
290         jperio  = 0
291         ln_use_jattr = .false.
292      ENDIF
[4147]293#endif
294      !
[1593]295      !                             !--------------------------------------------!
296      !                             !  set communicator & select the local node  !
[4624]297      !                             !  NB: mynode also opens output.namelist.dyn !
298      !                             !      on unit number numond on first proc   !
[1593]299      !                             !--------------------------------------------!
[1412]300#if defined key_iomput
[2200]301      IF( Agrif_Root() ) THEN
[5407]302         IF( lk_oasis ) THEN
[7646]303            CALL cpl_init( "oceanx", ilocal_comm )                               ! nemo local communicator given by oasis
304            CALL xios_initialize( "not used"       ,local_comm= ilocal_comm )    ! send nemo communicator to xios
[4990]305         ELSE
[7646]306            CALL xios_initialize( "for_xios_mpi_id",return_comm=ilocal_comm )    ! nemo local communicator given by xios
[4990]307         ENDIF
[2200]308      ENDIF
[5407]309      ! Nodes selection (control print return in cltxt)
310      narea = mynode( cltxt, 'output.namelist.dyn', numnam_ref, numnam_cfg, numond , nstop, ilocal_comm )
[532]311#else
[5407]312      IF( lk_oasis ) THEN
[4990]313         IF( Agrif_Root() ) THEN
[7646]314            CALL cpl_init( "oceanx", ilocal_comm )          ! nemo local communicator given by oasis
[4990]315         ENDIF
[5407]316         ! Nodes selection (control print return in cltxt)
317         narea = mynode( cltxt, 'output.namelist.dyn', numnam_ref, numnam_cfg, numond , nstop, ilocal_comm )
[4990]318      ELSE
[7646]319         ilocal_comm = 0                                    ! Nodes selection (control print return in cltxt)
[5407]320         narea = mynode( cltxt, 'output.namelist.dyn', numnam_ref, numnam_cfg, numond , nstop )
[2236]321      ENDIF
[532]322#endif
[7646]323
[2715]324      narea = narea + 1                                     ! mynode return the rank of proc (0 --> jpnij -1 )
[3]325
[4624]326      lwm = (narea == 1)                                    ! control of output namelists
[2715]327      lwp = (narea == 1) .OR. ln_ctl                        ! control of all listing output print
[1579]328
[7646]329      IF(lwm) THEN               ! write merged namelists from earlier to output namelist
330         !                       ! now that the file has been opened in call to mynode.
331         !                       ! NB: nammpp has already been written in mynode (if lk_mpp_mpi)
[4624]332         WRITE( numond, namctl )
333         WRITE( numond, namcfg )
[7646]334         IF( .NOT.ln_read_cfg ) THEN
335            DO ji = 1, SIZE(clnam)
336               IF( TRIM(clnam(ji)) /= '' )   WRITE(numond, * ) clnam(ji)     ! namusr_def print
337            END DO
338         ENDIF
[4624]339      ENDIF
340
[3764]341      ! If dimensions of processor grid weren't specified in the namelist file
[2715]342      ! then we calculate them here now that we have our communicator size
[5836]343      IF( jpni < 1 .OR. jpnj < 1 ) THEN
[2715]344#if   defined key_mpp_mpi
[5836]345         IF( Agrif_Root() )   CALL nemo_partition( mppsize )
[2715]346#else
347         jpni  = 1
348         jpnj  = 1
349         jpnij = jpni*jpnj
350#endif
[5836]351      ENDIF
[2715]352
[7646]353      IF( Agrif_Root() ) THEN       ! AGRIF mother: specific setting from jpni and jpnj
[3294]354#if defined key_nemocice_decomp
[5836]355         jpi = ( nx_global+2-2*jpreci + (jpni-1) ) / jpni + 2*jpreci    ! first  dim.
356         jpj = ( ny_global+2-2*jprecj + (jpnj-1) ) / jpnj + 2*jprecj    ! second dim.
[3294]357#else
[5836]358         jpi = ( jpiglo     -2*jpreci + (jpni-1) ) / jpni + 2*jpreci    ! first  dim.
359         jpj = ( jpjglo     -2*jprecj + (jpnj-1) ) / jpnj + 2*jprecj    ! second dim.
[3294]360#endif
[7646]361      ENDIF
362
363!!gm ???    why here  it has already been done in line 301 !
364      jpk = jpkglo                                             ! third dim
365!!gm end
366
[5656]367#if defined key_agrif
[7646]368      ! simple trick to use same vertical grid as parent but different number of levels:
369      ! Save maximum number of levels in jpkglo, then define all vertical grids with this number.
370      ! Suppress once vertical online interpolation is ok
371      IF(.NOT.Agrif_Root())   jpkglo = Agrif_Parent( jpkglo )
[5656]372#endif
[7646]373      jpim1 = jpi-1                                            ! inner domain indices
374      jpjm1 = jpj-1                                            !   "           "
[7761]375      jpkm1 = MAX( 1, jpk-1 )                                  !   "           "
[7646]376      jpij  = jpi*jpj                                          !  jpi x j
[2715]377
[1593]378      IF(lwp) THEN                            ! open listing units
379         !
[1581]380         CALL ctl_opn( numout, 'ocean.output', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE., narea )
[1593]381         !
[1579]382         WRITE(numout,*)
[3294]383         WRITE(numout,*) '   CNRS - NERC - Met OFFICE - MERCATOR-ocean - INGV - CMCC'
[1593]384         WRITE(numout,*) '                       NEMO team'
[1579]385         WRITE(numout,*) '            Ocean General Circulation Model'
[7646]386         WRITE(numout,*) '                NEMO version 3.7  (2016) '
[1579]387         WRITE(numout,*)
388         WRITE(numout,*)
[3764]389         DO ji = 1, SIZE(cltxt)
[7646]390            IF( TRIM(cltxt (ji)) /= '' )   WRITE(numout,*) cltxt(ji)    ! control print of mynode
[1579]391         END DO
[7646]392         WRITE(numout,*)
393         WRITE(numout,*)
394         DO ji = 1, SIZE(cltxt2)
395            IF( TRIM(cltxt2(ji)) /= '' )   WRITE(numout,*) cltxt2(ji)   ! control print of domain size
396         END DO
[1593]397         !
[7646]398         WRITE(numout,cform_aaa)                                        ! Flag AAAAAAA
399         !
[473]400      ENDIF
[2715]401
[7646]402      ! Now we know the dimensions of the grid and numout has been set: we can allocate arrays
[2715]403      CALL nemo_alloc()
404
[2496]405      !                             !-------------------------------!
406      !                             !  NEMO general initialization  !
407      !                             !-------------------------------!
[473]408
[7646]409      CALL nemo_ctl                          ! Control prints
[531]410
[2082]411      !                                      ! Domain decomposition
[1593]412      IF( jpni*jpnj == jpnij ) THEN   ;   CALL mpp_init      ! standard cutting out
413      ELSE                            ;   CALL mpp_init2     ! eliminate land processors
[3]414      ENDIF
[2382]415      !
[3294]416      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_init
417      !
[2082]418      !                                      ! General initialization
[2027]419                            CALL     phy_cst    ! Physical constants
420                            CALL     eos_init   ! Equation of state
[4245]421      IF( lk_c1d        )   CALL     c1d_init   ! 1D column configuration
[6152]422                            CALL     wad_init   ! Wetting and drying options
[2027]423                            CALL     dom_init   ! Domain
[5836]424      IF( ln_crs        )   CALL     crs_init   ! coarsened grid: domain initialization
425      IF( ln_nnogather )    CALL nemo_northcomms! northfold neighbour lists (must be done after the masks are defined)
[2027]426      IF( ln_ctl        )   CALL prt_ctl_init   ! Print control
[6140]427     
428      CALL diurnal_sst_bulk_init            ! diurnal sst
429      IF ( ln_diurnal ) CALL diurnal_sst_coolskin_init   ! cool skin   
430     
431      ! IF ln_diurnal_only, then we only want a subset of the initialisation routines
432      IF ( ln_diurnal_only ) THEN
433         CALL  istate_init   ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
434         CALL     sbc_init   ! Forcings : surface module
435         CALL tra_qsr_init   ! penetrative solar radiation qsr
436         IF( ln_diaobs     ) THEN                  ! Observation & model comparison
437            CALL dia_obs_init            ! Initialize observational data
438            CALL dia_obs( nit000 - 1 )   ! Observation operator for restart
439         ENDIF     
440         !                                     ! Assimilation increments
441         IF( lk_asminc     )   CALL asm_inc_init   ! Initialize assimilation increments
442                 
443         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Euler time step switch is ', neuler
444         RETURN
445      ENDIF
446     
[3651]447                            CALL  istate_init   ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
448
[5836]449      !                                      ! external forcing
450!!gm to be added : creation and call of sbc_apr_init
[7646]451                            CALL    tide_init   ! tidal harmonics
[5836]452                            CALL     sbc_init   ! surface boundary conditions (including sea-ice)
[7646]453                            CALL     bdy_init   ! Open boundaries initialisation
[5836]454      !                                      ! Ocean physics
[2082]455      !                                         ! Vertical physics
456                            CALL     zdf_init      ! namelist read
457                            CALL zdf_bfr_init      ! bottom friction
458      IF( lk_zdfric     )   CALL zdf_ric_init      ! Richardson number dependent Kz
[2329]459      IF( lk_zdftke     )   CALL zdf_tke_init      ! TKE closure scheme
460      IF( lk_zdfgls     )   CALL zdf_gls_init      ! GLS closure scheme
[2082]461      IF( lk_zdftmx     )   CALL zdf_tmx_init      ! tidal vertical mixing
[5836]462      IF( lk_zdfddm     )   CALL zdf_ddm_init      ! double diffusive mixing
463         
[2082]464      !                                         ! Lateral physics
465                            CALL ldf_tra_init      ! Lateral ocean tracer physics
[5836]466                            CALL ldf_eiv_init      ! eddy induced velocity param.
[2082]467                            CALL ldf_dyn_init      ! Lateral ocean momentum physics
468
[5836]469      !                                         ! Active tracers
470                            CALL tra_qsr_init      ! penetrative solar radiation qsr
471                            CALL tra_bbc_init      ! bottom heat flux
472      IF( lk_trabbl     )   CALL tra_bbl_init      ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
473                            CALL tra_dmp_init      ! internal tracer damping
474                            CALL tra_adv_init      ! horizontal & vertical advection
475                            CALL tra_ldf_init      ! lateral mixing
476                            CALL tra_zdf_init      ! vertical mixing and after tracer fields
[2027]477
[5836]478      !                                         ! Dynamics
479      IF( lk_c1d        )   CALL dyn_dmp_init      ! internal momentum damping
480                            CALL dyn_adv_init      ! advection (vector or flux form)
481                            CALL dyn_vor_init      ! vorticity term including Coriolis
482                            CALL dyn_ldf_init      ! lateral mixing
483                            CALL dyn_hpg_init      ! horizontal gradient of Hydrostatic pressure
484                            CALL dyn_zdf_init      ! vertical diffusion
485                            CALL dyn_spg_init      ! surface pressure gradient
[3764]486
[5836]487#if defined key_top
488      !                                      ! Passive tracers
489                            CALL     trc_init
490#endif
491      IF( l_ldfslp      )   CALL ldf_slp_init   ! slope of lateral mixing
492
493      !                                      ! Icebergs
[3609]494                            CALL icb_init( rdt, nit000)   ! initialise icebergs instance
[5836]495
496      !                                      ! Misc. options
[5329]497                            CALL sto_par_init   ! Stochastic parametrization
498      IF( ln_sto_eos     )  CALL sto_pts_init   ! RRandom T/S fluctuations
[4147]499     
[5836]500      !                                      ! Diagnostics
[3294]501      IF( lk_floats     )   CALL     flo_init   ! drifting Floats
[6140]502                            CALL dia_cfl_init   ! Initialise CFL diagnostics
[2027]503                            CALL dia_ptr_init   ! Poleward TRansports initialization
[3294]504      IF( lk_diadct     )   CALL dia_dct_init   ! Sections tranports
[2148]505                            CALL dia_hsb_init   ! heat content, salt content and volume budgets
[4990]506                            CALL     trd_init   ! Mixed-layer/Vorticity/Integral constraints trends
[2382]507                            CALL dia_obs_init            ! Initialize observational data
[6140]508      IF( ln_diaobs     )   CALL dia_obs( nit000 - 1 )   ! Observation operator for restart
509
510      !                                         ! Assimilation increments
[2392]511      IF( lk_asminc     )   CALL asm_inc_init   ! Initialize assimilation increments
[2382]512      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Euler time step switch is ', neuler
[6140]513                            CALL dia_tmb_init  ! TMB outputs
514                            CALL dia_25h_init  ! 25h mean  outputs
[1593]515      !
[2496]516   END SUBROUTINE nemo_init
[467]517
518
[2496]519   SUBROUTINE nemo_ctl
[467]520      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]521      !!                     ***  ROUTINE nemo_ctl  ***
[467]522      !!
[3764]523      !! ** Purpose :   control print setting
[467]524      !!
[2442]525      !! ** Method  : - print namctl information and check some consistencies
[467]526      !!----------------------------------------------------------------------
[2442]527      !
[2496]528      IF(lwp) THEN                  ! control print
[531]529         WRITE(numout,*)
[7646]530         WRITE(numout,*) 'nemo_ctl: Control prints'
[531]531         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
[1593]532         WRITE(numout,*) '   Namelist namctl'
[1601]533         WRITE(numout,*) '      run control (for debugging)     ln_ctl     = ', ln_ctl
534         WRITE(numout,*) '      level of print                  nn_print   = ', nn_print
535         WRITE(numout,*) '      Start i indice for SUM control  nn_ictls   = ', nn_ictls
536         WRITE(numout,*) '      End i indice for SUM control    nn_ictle   = ', nn_ictle
537         WRITE(numout,*) '      Start j indice for SUM control  nn_jctls   = ', nn_jctls
538         WRITE(numout,*) '      End j indice for SUM control    nn_jctle   = ', nn_jctle
539         WRITE(numout,*) '      number of proc. following i     nn_isplt   = ', nn_isplt
540         WRITE(numout,*) '      number of proc. following j     nn_jsplt   = ', nn_jsplt
[3610]541         WRITE(numout,*) '      timing activated    (0/1)       nn_timing  = ', nn_timing
[531]542      ENDIF
[2442]543      !
[1601]544      nprint    = nn_print          ! convert DOCTOR namelist names into OLD names
545      nictls    = nn_ictls
546      nictle    = nn_ictle
547      njctls    = nn_jctls
548      njctle    = nn_jctle
549      isplt     = nn_isplt
550      jsplt     = nn_jsplt
[4147]551
552      IF(lwp) THEN                  ! control print
553         WRITE(numout,*)
[7646]554         WRITE(numout,*) 'namcfg : configuration initialization through namelist read'
555         WRITE(numout,*) '~~~~~~ '
[4147]556         WRITE(numout,*) '   Namelist namcfg'
[7646]557         WRITE(numout,*) '      read domain configuration file                ln_read_cfg      = ', ln_read_cfg
558         WRITE(numout,*) '         filename to be read                           cn_domcfg     = ', TRIM(cn_domcfg)
559         WRITE(numout,*) '      write configuration definition file           ln_write_cfg     = ', ln_write_cfg
560         WRITE(numout,*) '         filename to be written                        cn_domcfg_out = ', TRIM(cn_domcfg_out)
561         WRITE(numout,*) '      use file attribute if exists as i/p j-start   ln_use_jattr     = ', ln_use_jattr
[4147]562      ENDIF
[2442]563      !                             ! Parameter control
[1593]564      !
565      IF( ln_ctl ) THEN                 ! sub-domain area indices for the control prints
[3294]566         IF( lk_mpp .AND. jpnij > 1 ) THEN
[2496]567            isplt = jpni   ;   jsplt = jpnj   ;   ijsplt = jpni*jpnj   ! the domain is forced to the real split domain
[531]568         ELSE
569            IF( isplt == 1 .AND. jsplt == 1  ) THEN
[1593]570               CALL ctl_warn( ' - isplt & jsplt are equal to 1',   &
571                  &           ' - the print control will be done over the whole domain' )
[531]572            ENDIF
[1593]573            ijsplt = isplt * jsplt            ! total number of processors ijsplt
[531]574         ENDIF
575         IF(lwp) WRITE(numout,*)'          - The total number of processors over which the'
576         IF(lwp) WRITE(numout,*)'            print control will be done is ijsplt : ', ijsplt
[1593]577         !
578         !                              ! indices used for the SUM control
579         IF( nictls+nictle+njctls+njctle == 0 )   THEN    ! print control done over the default area
[3764]580            lsp_area = .FALSE.
[1593]581         ELSE                                             ! print control done over a specific  area
[531]582            lsp_area = .TRUE.
583            IF( nictls < 1 .OR. nictls > jpiglo )   THEN
584               CALL ctl_warn( '          - nictls must be 1<=nictls>=jpiglo, it is forced to 1' )
585               nictls = 1
586            ENDIF
587            IF( nictle < 1 .OR. nictle > jpiglo )   THEN
588               CALL ctl_warn( '          - nictle must be 1<=nictle>=jpiglo, it is forced to jpiglo' )
589               nictle = jpiglo
590            ENDIF
591            IF( njctls < 1 .OR. njctls > jpjglo )   THEN
592               CALL ctl_warn( '          - njctls must be 1<=njctls>=jpjglo, it is forced to 1' )
593               njctls = 1
594            ENDIF
595            IF( njctle < 1 .OR. njctle > jpjglo )   THEN
596               CALL ctl_warn( '          - njctle must be 1<=njctle>=jpjglo, it is forced to jpjglo' )
597               njctle = jpjglo
598            ENDIF
[1593]599         ENDIF
600      ENDIF
[2442]601      !
[3764]602      IF( 1_wp /= SIGN(1._wp,-0._wp)  )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The intrinsec SIGN function follows ',  &
603         &                                               'f2003 standard. '                              ,  &
604         &                                               'Compile with key_nosignedzero enabled' )
605      !
[2496]606   END SUBROUTINE nemo_ctl
[467]607
608
[2496]609   SUBROUTINE nemo_closefile
[467]610      !!----------------------------------------------------------------------
[2496]611      !!                     ***  ROUTINE nemo_closefile  ***
[467]612      !!
613      !! ** Purpose :   Close the files
614      !!----------------------------------------------------------------------
[1593]615      !
616      IF( lk_mpp )   CALL mppsync
617      !
[1685]618      CALL iom_close                                 ! close all input/output files managed by iom_*
[1593]619      !
[4147]620      IF( numstp          /= -1 )   CLOSE( numstp          )   ! time-step file
[8226]621      IF( numrun          /= -1 )   CLOSE( numrun          )   ! run statistics file
[4147]622      IF( numnam_ref      /= -1 )   CLOSE( numnam_ref      )   ! oce reference namelist
623      IF( numnam_cfg      /= -1 )   CLOSE( numnam_cfg      )   ! oce configuration namelist
[4624]624      IF( lwm.AND.numond  /= -1 )   CLOSE( numond          )   ! oce output namelist
[4147]625      IF( numnam_ice_ref  /= -1 )   CLOSE( numnam_ice_ref  )   ! ice reference namelist
626      IF( numnam_ice_cfg  /= -1 )   CLOSE( numnam_ice_cfg  )   ! ice configuration namelist
[4624]627      IF( lwm.AND.numoni  /= -1 )   CLOSE( numoni          )   ! ice output namelist
[4147]628      IF( numevo_ice      /= -1 )   CLOSE( numevo_ice      )   ! ice variables (temp. evolution)
629      IF( numout          /=  6 )   CLOSE( numout          )   ! standard model output file
630      IF( numdct_vol      /= -1 )   CLOSE( numdct_vol      )   ! volume transports
631      IF( numdct_heat     /= -1 )   CLOSE( numdct_heat     )   ! heat transports
632      IF( numdct_salt     /= -1 )   CLOSE( numdct_salt     )   ! salt transports
[1593]633      !
[2442]634      numout = 6                                     ! redefine numout in case it is used after this point...
635      !
[2496]636   END SUBROUTINE nemo_closefile
[467]637
[2715]638
639   SUBROUTINE nemo_alloc
640      !!----------------------------------------------------------------------
641      !!                     ***  ROUTINE nemo_alloc  ***
642      !!
643      !! ** Purpose :   Allocate all the dynamic arrays of the OPA modules
644      !!
645      !! ** Method  :
646      !!----------------------------------------------------------------------
647      USE diawri    , ONLY: dia_wri_alloc
648      USE dom_oce   , ONLY: dom_oce_alloc
649      USE trc_oce   , ONLY: trc_oce_alloc
[3680]650#if defined key_diadct 
651      USE diadct    , ONLY: diadct_alloc 
652#endif
[4354]653      USE bdy_oce   , ONLY: bdy_oce_alloc
[2715]654      !
655      INTEGER :: ierr
656      !!----------------------------------------------------------------------
657      !
[7646]658      ierr =        oce_alloc       ()          ! ocean
[2715]659      ierr = ierr + dia_wri_alloc   ()
660      ierr = ierr + dom_oce_alloc   ()          ! ocean domain
661      ierr = ierr + zdf_oce_alloc   ()          ! ocean vertical physics
662      !
663      ierr = ierr + trc_oce_alloc   ()          ! shared TRC / TRA arrays
664      !
[3680]665#if defined key_diadct 
666      ierr = ierr + diadct_alloc    ()          !
667#endif
[4354]668      ierr = ierr + bdy_oce_alloc   ()          ! bdy masks (incl. initialization)
[3680]669      !
[2715]670      IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
671      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_alloc : unable to allocate standard ocean arrays' )
672      !
673   END SUBROUTINE nemo_alloc
674
675
676   SUBROUTINE nemo_partition( num_pes )
677      !!----------------------------------------------------------------------
678      !!                 ***  ROUTINE nemo_partition  ***
679      !!
[3764]680      !! ** Purpose :
[2715]681      !!
682      !! ** Method  :
683      !!----------------------------------------------------------------------
[4990]684      INTEGER, INTENT(in) ::   num_pes   ! The number of MPI processes we have
[2715]685      !
686      INTEGER, PARAMETER :: nfactmax = 20
687      INTEGER :: nfact ! The no. of factors returned
688      INTEGER :: ierr  ! Error flag
689      INTEGER :: ji
690      INTEGER :: idiff, mindiff, imin ! For choosing pair of factors that are closest in value
691      INTEGER, DIMENSION(nfactmax) :: ifact ! Array of factors
692      !!----------------------------------------------------------------------
[4990]693      !
[2715]694      ierr = 0
[4990]695      !
[2715]696      CALL factorise( ifact, nfactmax, nfact, num_pes, ierr )
[4990]697      !
[2715]698      IF( nfact <= 1 ) THEN
699         WRITE (numout, *) 'WARNING: factorisation of number of PEs failed'
700         WRITE (numout, *) '       : using grid of ',num_pes,' x 1'
701         jpnj = 1
702         jpni = num_pes
703      ELSE
704         ! Search through factors for the pair that are closest in value
705         mindiff = 1000000
706         imin    = 1
707         DO ji = 1, nfact-1, 2
708            idiff = ABS( ifact(ji) - ifact(ji+1) )
709            IF( idiff < mindiff ) THEN
710               mindiff = idiff
711               imin = ji
712            ENDIF
713         END DO
714         jpnj = ifact(imin)
715         jpni = ifact(imin + 1)
716      ENDIF
717      !
718      jpnij = jpni*jpnj
719      !
720   END SUBROUTINE nemo_partition
721
722
723   SUBROUTINE factorise( kfax, kmaxfax, knfax, kn, kerr )
724      !!----------------------------------------------------------------------
725      !!                     ***  ROUTINE factorise  ***
726      !!
727      !! ** Purpose :   return the prime factors of n.
[3764]728      !!                knfax factors are returned in array kfax which is of
[2715]729      !!                maximum dimension kmaxfax.
730      !! ** Method  :
731      !!----------------------------------------------------------------------
732      INTEGER                    , INTENT(in   ) ::   kn, kmaxfax
733      INTEGER                    , INTENT(  out) ::   kerr, knfax
734      INTEGER, DIMENSION(kmaxfax), INTENT(  out) ::   kfax
735      !
736      INTEGER :: ifac, jl, inu
737      INTEGER, PARAMETER :: ntest = 14
[5836]738      INTEGER, DIMENSION(ntest) ::   ilfax
[5656]739      !!----------------------------------------------------------------------
[5836]740      !
[2715]741      ! lfax contains the set of allowed factors.
[5656]742      ilfax(:) = (/(2**jl,jl=ntest,1,-1)/)
[5836]743      !
[2715]744      ! Clear the error flag and initialise output vars
[5836]745      kerr  = 0
746      kfax  = 1
[2715]747      knfax = 0
[5836]748      !
[2715]749      ! Find the factors of n.
750      IF( kn == 1 )   GOTO 20
751
752      ! nu holds the unfactorised part of the number.
753      ! knfax holds the number of factors found.
754      ! l points to the allowed factor list.
755      ! ifac holds the current factor.
[5836]756      !
[2715]757      inu   = kn
758      knfax = 0
[5836]759      !
[2715]760      DO jl = ntest, 1, -1
761         !
762         ifac = ilfax(jl)
763         IF( ifac > inu )   CYCLE
764
765         ! Test whether the factor will divide.
766
767         IF( MOD(inu,ifac) == 0 ) THEN
768            !
769            knfax = knfax + 1            ! Add the factor to the list
770            IF( knfax > kmaxfax ) THEN
771               kerr = 6
772               write (*,*) 'FACTOR: insufficient space in factor array ', knfax
773               return
774            ENDIF
775            kfax(knfax) = ifac
776            ! Store the other factor that goes with this one
777            knfax = knfax + 1
778            kfax(knfax) = inu / ifac
779            !WRITE (*,*) 'ARPDBG, factors ',knfax-1,' & ',knfax,' are ', kfax(knfax-1),' and ',kfax(knfax)
780         ENDIF
781         !
782      END DO
[5836]783      !
[2715]784   20 CONTINUE      ! Label 20 is the exit point from the factor search loop.
785      !
786   END SUBROUTINE factorise
787
[3294]788#if defined key_mpp_mpi
[4990]789
[3294]790   SUBROUTINE nemo_northcomms
[5836]791      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]792      !!                     ***  ROUTINE  nemo_northcomms  ***
[5836]793      !! ** Purpose :   Setup for north fold exchanges with explicit
794      !!                point-to-point messaging
[3764]795      !!
[5836]796      !! ** Method :   Initialization of the northern neighbours lists.
[3294]797      !!----------------------------------------------------------------------
[3764]798      !!    1.0  ! 2011-10  (A. C. Coward, NOCS & J. Donners, PRACE)
[4230]799      !!    2.0  ! 2013-06 Setup avoiding MPI communication (I. Epicoco, S. Mocavero, CMCC)
[3294]800      !!----------------------------------------------------------------------
[4230]801      INTEGER  ::   sxM, dxM, sxT, dxT, jn
802      INTEGER  ::   njmppmax
[5836]803      !!----------------------------------------------------------------------
804      !
[4230]805      njmppmax = MAXVAL( njmppt )
[5836]806      !
[4230]807      !initializes the north-fold communication variables
808      isendto(:) = 0
[5836]809      nsndto     = 0
810      !
[4230]811      !if I am a process in the north
812      IF ( njmpp == njmppmax ) THEN
813          !sxM is the first point (in the global domain) needed to compute the
814          !north-fold for the current process
815          sxM = jpiglo - nimppt(narea) - nlcit(narea) + 1
816          !dxM is the last point (in the global domain) needed to compute the
817          !north-fold for the current process
818          dxM = jpiglo - nimppt(narea) + 2
[3294]819
[4230]820          !loop over the other north-fold processes to find the processes
821          !managing the points belonging to the sxT-dxT range
[4671]822 
823          DO jn = 1, jpni
[4230]824                !sxT is the first point (in the global domain) of the jn
825                !process
[4671]826                sxT = nfiimpp(jn, jpnj)
[4230]827                !dxT is the last point (in the global domain) of the jn
828                !process
[4671]829                dxT = nfiimpp(jn, jpnj) + nfilcit(jn, jpnj) - 1
[4230]830                IF ((sxM .gt. sxT) .AND. (sxM .lt. dxT)) THEN
831                   nsndto = nsndto + 1
[7646]832                   isendto(nsndto) = jn
[4645]833                ELSEIF ((sxM .le. sxT) .AND. (dxM .ge. dxT)) THEN
[4230]834                   nsndto = nsndto + 1
[7646]835                   isendto(nsndto) = jn
[4230]836                ELSEIF ((dxM .lt. dxT) .AND. (sxT .lt. dxM)) THEN
837                   nsndto = nsndto + 1
[7646]838                   isendto(nsndto) = jn
839                ENDIF
[4230]840          END DO
[4671]841          nfsloop = 1
842          nfeloop = nlci
843          DO jn = 2,jpni-1
844           IF(nfipproc(jn,jpnj) .eq. (narea - 1)) THEN
845              IF (nfipproc(jn - 1 ,jpnj) .eq. -1) THEN
846                 nfsloop = nldi
847              ENDIF
848              IF (nfipproc(jn + 1,jpnj) .eq. -1) THEN
849                 nfeloop = nlei
850              ENDIF
851           ENDIF
852        END DO
853
[3294]854      ENDIF
[4230]855      l_north_nogather = .TRUE.
[3294]856   END SUBROUTINE nemo_northcomms
[5836]857
[3294]858#else
859   SUBROUTINE nemo_northcomms      ! Dummy routine
860      WRITE(*,*) 'nemo_northcomms: You should not have seen this print! error?'
861   END SUBROUTINE nemo_northcomms
862#endif
[4990]863
[3]864   !!======================================================================
[2496]865END MODULE nemogcm
[4354]866
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.