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diaar5.F90 in branches/DEV_r2106_LOCEAN2010/NEMO/OPA_SRC/DIA – NEMO

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First guess of NEMO_v3.3
  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE diaar5
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  diaar5  ***
4   !! AR5 diagnostics
5   !!======================================================================
6   !! History :  3.2  !  2009-11  (S. Masson)  Original code
7   !!            3.3  !  2010-10  (C. Ethe, G. Madec) reorganisation of initialisation phase + merge TRC-TRA
8   !!----------------------------------------------------------------------
9#if defined key_diaar5
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   'key_diaar5'  :                           activate ar5 diagnotics
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   dia_ar5       : AR5 diagnostics
14   !!   dia_ar5_init  : initialisation of AR5 diagnostics
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE oce            ! ocean dynamics and active tracers
17   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
18   USE eosbn2          ! equation of state                (eos_bn2 routine)
19   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
20   USE iom            ! I/O manager library
21
22   IMPLICIT NONE
23   PRIVATE
24
25   PUBLIC   dia_ar5        ! routine called in step.F90 module
26   PUBLIC   dia_ar5_init   ! routine called in opa.F90 module
27
28   LOGICAL, PUBLIC, PARAMETER :: lk_diaar5 = .TRUE.   ! coupled flag
29
30   REAL(wp)                         ::   vol0               ! ocean volume (interior domain)
31   REAL(wp)                         ::   area_tot           ! total ocean surface (interior domain)
32   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj    ) ::   area               ! cell surface (interior domain)
33   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj    ) ::   thick0             ! ocean thickness (interior domain)
34   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   sn0                ! initial salinity
35     
36   !! * Substitutions
37#  include "domzgr_substitute.h90"
38   !!----------------------------------------------------------------------
39   !! NEMO/OPA 3.3 , LOCEAN-IPSL (2010)
40   !! $Id$
41   !! Software governed by the CeCILL licence  (NEMOGCM/License_CeCILL.txt)
42   !!----------------------------------------------------------------------
43
44CONTAINS
45
46   SUBROUTINE dia_ar5( kt )
47      !!----------------------------------------------------------------------
48      !!                    ***  ROUTINE dia_ar5  ***
49      !!
50      !! ** Purpose :   compute and output some AR5 diagnostics
51      !!
52      !!----------------------------------------------------------------------
53      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step index
54      !!
55      INTEGER  ::   ji, jj, jk                      ! dummy loop arguments
56      REAL(wp) ::   zvolssh, zvol, zssh_steric, zztmp, zarho, ztemp, zsal, zmass
57      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj    ) ::   zarea_ssh, zbotpres
58      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zrhd, zrhop
59      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jpts) ::   ztsn
60      !!--------------------------------------------------------------------
61
62      CALL iom_put( 'cellthc', fse3t(:,:,:) )
63
64      zarea_ssh(:,:) = area(:,:) * sshn(:,:)
65
66      !                                         ! total volume of liquid seawater
67      zvolssh = SUM( zarea_ssh(:,:) ) 
68      IF( lk_mpp )   CALL mpp_sum( zvolssh )
69      zvol = vol0 + zvolssh
70     
71      CALL iom_put( 'voltot', zvol               )
72      CALL iom_put( 'sshtot', zvolssh / area_tot )
73
74      !                                         ! thermosteric ssh
75      ztsn(:,:,:,jp_tem) = tn (:,:,:)
76      ztsn(:,:,:,jp_sal) = sn0(:,:,:)
77      CALL eos( ztsn, zrhd )                       ! now in situ density using initial salinity
78      !
79      zbotpres(:,:) = 0.e0                            ! no atmospheric surface pressure, levitating sea-ice
80      DO jk = 1, jpkm1
81         zbotpres(:,:) = zbotpres(:,:) + fse3t(:,:,jk) * zrhd(:,:,jk)
82      END DO
83      IF( .NOT. lk_vvl )   zbotpres(:,:) = zbotpres(:,:) + sshn(:,:) * zrhd(:,:,1)
84      !                                         
85      zarho = SUM( area(:,:) * zbotpres(:,:) ) 
86      IF( lk_mpp )   CALL mpp_sum( zarho )
87      zssh_steric = - zarho / area_tot
88      CALL iom_put( 'sshthster', zssh_steric )
89     
90      !                                         ! steric sea surface height
91      CALL eos( tsn, zrhd, zrhop )                 ! now in situ and potential density
92      zrhop(:,:,jpk) = 0.e0
93      CALL iom_put( 'rhop', zrhop )
94      !
95      zbotpres(:,:) = 0.e0                            ! no atmospheric surface pressure, levitating sea-ice
96      DO jk = 1, jpkm1
97         zbotpres(:,:) = zbotpres(:,:) + fse3t(:,:,jk) * zrhd(:,:,jk)
98      END DO
99      IF( .NOT. lk_vvl )   zbotpres(:,:) = zbotpres(:,:) + sshn(:,:) * zrhd(:,:,1)
100      !   
101      zarho = SUM( area(:,:) * zbotpres(:,:) ) 
102      IF( lk_mpp )   CALL mpp_sum( zarho )
103      zssh_steric = - zarho / area_tot
104      CALL iom_put( 'sshsteric', zssh_steric )
105     
106      !                                         ! ocean bottom pressure
107      zztmp = rau0 * grav * 1.e-4                     ! recover pressure from pressure anomaly and cover to dbar = 1.e4 Pa
108      zbotpres(:,:) = zztmp * ( zbotpres(:,:) + sshn(:,:) + thick0(:,:) )
109      CALL iom_put( 'botpres', zbotpres )
110
111      !                                         ! Mean density anomalie, temperature and salinity
112      ztemp = 0.e0
113      zsal  = 0.e0
114      DO jk = 1, jpkm1
115         DO jj = 1, jpj
116            DO ji = 1, jpi
117               zztmp = area(ji,jj) * fse3t(ji,jj,jk)
118               ztemp = ztemp + zztmp * tn  (ji,jj,jk)
119               zsal  = zsal  + zztmp * sn  (ji,jj,jk)
120            END DO
121         END DO
122      END DO
123      IF( .NOT. lk_vvl ) THEN
124         ztemp = ztemp + SUM( zarea_ssh(:,:) * tn  (:,:,1) )
125         zsal  = zsal  + SUM( zarea_ssh(:,:) * sn  (:,:,1) )
126      ENDIF
127      IF( lk_mpp ) THEN 
128         CALL mpp_sum( ztemp )
129         CALL mpp_sum( zsal  )
130      END IF
131      !
132      zmass = rau0 * ( zarho + zvol )                 ! total mass of liquid seawater
133      ztemp = ztemp / zvol                            ! potential temperature in liquid seawater
134      zsal  = zsal  / zvol                            ! Salinity of liquid seawater
135      !
136      CALL iom_put( 'masstot', zmass )
137      CALL iom_put( 'temptot', ztemp )
138      CALL iom_put( 'saltot' , zsal  )
139      !
140   END SUBROUTINE dia_ar5
141
142
143   SUBROUTINE dia_ar5_init
144      !!----------------------------------------------------------------------
145      !!                  ***  ROUTINE dia_ar5_init  ***
146      !!                   
147      !! ** Purpose :   initialization for AR5 diagnostic computation
148      !!
149      !!----------------------------------------------------------------------
150      INTEGER  ::   inum
151      INTEGER  ::   ik
152      INTEGER  ::   ji, jj, jk  ! dummy loop indices
153      REAL(wp) ::   zztmp 
154      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk, 2) ::   zsaldta   ! Jan/Dec levitus salinity
155      !!----------------------------------------------------------------------
156      !
157      area(:,:) = e1t(:,:) * e2t(:,:) * tmask_i(:,:)
158
159      area_tot = SUM( area(:,:) )   ;   IF( lk_mpp )   CALL mpp_sum( area_tot )
160
161      vol0        = 0.e0
162      thick0(:,:) = 0.e0
163      DO jk = 1, jpkm1
164         vol0        = vol0        + SUM( area (:,:) * tmask(:,:,jk) * fse3t_0(:,:,jk) )
165         thick0(:,:) = thick0(:,:) +    tmask_i(:,:) * tmask(:,:,jk) * fse3t_0(:,:,jk)
166      END DO
167      IF( lk_mpp )   CALL mpp_sum( vol0 )
168     
169      CALL iom_open ( 'data_1m_salinity_nomask', inum )
170      CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, 'vosaline', zsaldta(:,:,:,1), 1  )
171      CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, 'vosaline', zsaldta(:,:,:,2), 12 )
172      CALL iom_close( inum )
173      sn0(:,:,:) = 0.5 * ( zsaldta(:,:,:,1) + zsaldta(:,:,:,2) )       
174      sn0(:,:,:) = sn0(:,:,:)*tmask(:,:,:)
175      IF( ln_zps ) THEN               ! z-coord. partial steps
176         DO jj = 1, jpj               ! interpolation of salinity at the last ocean level (i.e. the partial step)
177            DO ji = 1, jpi
178               ik = mbathy(ji,jj) - 1
179               IF( ik > 2 ) THEN
180                  zztmp = ( gdept_0(ik) - fsdept_0(ji,jj,ik) ) / ( gdept_0(ik) - gdept_0(ik-1) )
181                  sn0(ji,jj,ik) = (1.-zztmp) * sn0(ji,jj,ik) + zztmp * sn0(ji,jj,ik-1)
182               ENDIF
183            END DO
184         END DO
185      ENDIF
186      !
187   END SUBROUTINE dia_ar5_init
188
189#else
190   !!----------------------------------------------------------------------
191   !!   Default option :                                         NO diaar5
192   !!----------------------------------------------------------------------
193   LOGICAL, PUBLIC, PARAMETER :: lk_diaar5 = .FALSE.   ! coupled flag
194CONTAINS
195   SUBROUTINE dia_ar5_init    ! Dummy routine
196   END SUBROUTINE dia_ar5_init
197   SUBROUTINE dia_ar5( kt )   ! Empty routine
198      INTEGER ::   kt
199      WRITE(*,*) 'dia_ar5: You should not have seen this print! error?', kt
200   END SUBROUTINE dia_ar5
201#endif
202
203   !!======================================================================
204END MODULE diaar5
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.