source: branches/UKMO/dev_r5107_hadgem3_cplfld/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/geo2ocean.F90 @ 5473

Last change on this file since 5473 was 5473, checked in by cguiavarch, 5 years ago

Clear svn keywords from UKMO/dev_r5107_hadgem3_cplfld

File size: 26.2 KB
Line 
1MODULE geo2ocean
2   !!======================================================================
3   !!                     ***  MODULE  geo2ocean  ***
4   !! Ocean mesh    :  ???
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  !  07-1996  (O. Marti)  Original code
7   !!   NEMO     1.0  !  02-2008  (G. Madec)  F90: Free form
8   !!            3.0  ! 
9   !!----------------------------------------------------------------------
10
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   repcmo      :
13   !!   angle       :
14   !!   geo2oce     :
15   !!   repere      :   old routine suppress it ???
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE dom_oce         ! mesh and scale factors
18   USE phycst          ! physical constants
19   USE in_out_manager  ! I/O manager
20   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
21   USE lib_mpp         ! MPP library
22
23   IMPLICIT NONE
24   PRIVATE
25
26   PUBLIC   rot_rep, repcmo, repere, geo2oce, oce2geo   ! only rot_rep should be used
27                                             ! repcmo and repere are keep only for compatibility.
28                                             ! they are only a useless overlay of rot_rep
29
30   PUBLIC   obs_rot
31
32   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   &
33      gsint, gcost,   &  ! cos/sin between model grid lines and NP direction at T point
34      gsinu, gcosu,   &  ! cos/sin between model grid lines and NP direction at U point
35      gsinv, gcosv,   &  ! cos/sin between model grid lines and NP direction at V point
36      gsinf, gcosf       ! cos/sin between model grid lines and NP direction at F point
37
38   LOGICAL ,              SAVE, DIMENSION(4)     ::   linit = .FALSE.
39   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   gsinlon, gcoslon, gsinlat, gcoslat
40
41   LOGICAL ::   lmust_init = .TRUE.        !: used to initialize the cos/sin variables (se above)
42
43   !! * Substitutions
44#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
45   !!----------------------------------------------------------------------
46   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
47   !! $Id$
48   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
49   !!----------------------------------------------------------------------
50CONTAINS
51
52   SUBROUTINE repcmo ( pxu1, pyu1, pxv1, pyv1,   &
53                       px2 , py2 )
54      !!----------------------------------------------------------------------
55      !!                  ***  ROUTINE repcmo  ***
56      !!
57      !! ** Purpose :   Change vector componantes from a geographic grid to a
58      !!      stretched coordinates grid.
59      !!
60      !! ** Method  :   Initialization of arrays at the first call.
61      !!
62      !! ** Action  : - px2 : first  componante (defined at u point)
63      !!              - py2 : second componante (defined at v point)
64      !!----------------------------------------------------------------------
65      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(jpi,jpj) ::   pxu1, pyu1   ! geographic vector componantes at u-point
66      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(jpi,jpj) ::   pxv1, pyv1   ! geographic vector componantes at v-point
67      REAL(wp), INTENT(  out), DIMENSION(jpi,jpj) ::   px2          ! i-componante (defined at u-point)
68      REAL(wp), INTENT(  out), DIMENSION(jpi,jpj) ::   py2          ! j-componante (defined at v-point)
69      !!----------------------------------------------------------------------
70     
71      ! Change from geographic to stretched coordinate
72      ! ----------------------------------------------
73      CALL rot_rep( pxu1, pyu1, 'U', 'en->i',px2 )
74      CALL rot_rep( pxv1, pyv1, 'V', 'en->j',py2 )
75     
76   END SUBROUTINE repcmo
77
78
79   SUBROUTINE rot_rep ( pxin, pyin, cd_type, cdtodo, prot )
80      !!----------------------------------------------------------------------
81      !!                  ***  ROUTINE rot_rep  ***
82      !!
83      !! ** Purpose :   Rotate the Repere: Change vector componantes between
84      !!                geographic grid <--> stretched coordinates grid.
85      !!
86      !! History :
87      !!   9.2  !  07-04  (S. Masson) 
88      !!                  (O. Marti ) Original code (repere and repcmo)
89      !!----------------------------------------------------------------------
90      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT( IN ) ::   pxin, pyin   ! vector componantes
91      CHARACTER(len=1),             INTENT( IN ) ::   cd_type      ! define the nature of pt2d array grid-points
92      CHARACTER(len=5),             INTENT( IN ) ::   cdtodo       ! specify the work to do:
93      !!                                                           ! 'en->i' east-north componantes to model i componante
94      !!                                                           ! 'en->j' east-north componantes to model j componante
95      !!                                                           ! 'ij->e' model i-j componantes to east componante
96      !!                                                           ! 'ij->n' model i-j componantes to east componante
97      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(out) ::   prot     
98      !!----------------------------------------------------------------------
99
100      ! Initialization of gsin* and gcos* at first call
101      ! -----------------------------------------------
102
103      IF( lmust_init ) THEN
104         IF(lwp) WRITE(numout,*)
105         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' rot_rep : geographic <--> stretched'
106         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~    coordinate transformation'
107         !
108         CALL angle       ! initialization of the transformation
109         lmust_init = .FALSE.
110      ENDIF
111     
112      SELECT CASE (cdtodo)
113      CASE ('en->i')      ! 'en->i' est-north componantes to model i componante
114         SELECT CASE (cd_type)
115         CASE ('T')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcost(:,:) + pyin(:,:) * gsint(:,:)
116         CASE ('U')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosu(:,:) + pyin(:,:) * gsinu(:,:)
117         CASE ('V')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosv(:,:) + pyin(:,:) * gsinv(:,:)
118         CASE ('F')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosf(:,:) + pyin(:,:) * gsinf(:,:)
119         CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'Only T, U, V and F grid points are coded' )
120         END SELECT
121      CASE ('en->j')      ! 'en->j' est-north componantes to model j componante
122         SELECT CASE (cd_type)
123         CASE ('T')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcost(:,:) - pxin(:,:) * gsint(:,:)
124         CASE ('U')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosu(:,:) - pxin(:,:) * gsinu(:,:)
125         CASE ('V')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosv(:,:) - pxin(:,:) * gsinv(:,:)   
126         CASE ('F')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosf(:,:) - pxin(:,:) * gsinf(:,:)   
127         CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'Only T, U, V and F grid points are coded' )
128         END SELECT
129      CASE ('ij->e')      ! 'ij->e' model i-j componantes to est componante
130         SELECT CASE (cd_type)
131         CASE ('T')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcost(:,:) - pyin(:,:) * gsint(:,:)
132         CASE ('U')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosu(:,:) - pyin(:,:) * gsinu(:,:)
133         CASE ('V')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosv(:,:) - pyin(:,:) * gsinv(:,:)
134         CASE ('F')   ;   prot(:,:) = pxin(:,:) * gcosf(:,:) - pyin(:,:) * gsinf(:,:)
135         CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'Only T, U, V and F grid points are coded' )
136         END SELECT
137      CASE ('ij->n')      ! 'ij->n' model i-j componantes to est componante
138         SELECT CASE (cd_type)
139         CASE ('T')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcost(:,:) + pxin(:,:) * gsint(:,:)
140         CASE ('U')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosu(:,:) + pxin(:,:) * gsinu(:,:)
141         CASE ('V')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosv(:,:) + pxin(:,:) * gsinv(:,:)
142         CASE ('F')   ;   prot(:,:) = pyin(:,:) * gcosf(:,:) + pxin(:,:) * gsinf(:,:)
143         CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'Only T, U, V and F grid points are coded' )
144         END SELECT
145      CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'rot_rep: Syntax Error in the definition of cdtodo' )
146      END SELECT
147     
148   END SUBROUTINE rot_rep
149
150
151   SUBROUTINE angle
152      !!----------------------------------------------------------------------
153      !!                  ***  ROUTINE angle  ***
154      !!
155      !! ** Purpose :   Compute angles between model grid lines and the North direction
156      !!
157      !! ** Method  :
158      !!
159      !! ** Action  :   Compute (gsint, gcost, gsinu, gcosu, gsinv, gcosv, gsinf, gcosf) arrays:
160      !!      sinus and cosinus of the angle between the north-south axe and the
161      !!      j-direction at t, u, v and f-points
162      !!
163      !! History :
164      !!   7.0  !  96-07  (O. Marti )  Original code
165      !!   8.0  !  98-06  (G. Madec )
166      !!   8.5  !  98-06  (G. Madec )  Free form, F90 + opt.
167      !!   9.2  !  07-04  (S. Masson)  Add T, F points and bugfix in cos lateral boundary
168      !!----------------------------------------------------------------------
169      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
170      INTEGER ::   ierr     ! local integer
171      REAL(wp) ::   &
172         zlam, zphi,            &  ! temporary scalars
173         zlan, zphh,            &  !    "         "
174         zxnpt, zynpt, znnpt,   &  ! x,y components and norm of the vector: T point to North Pole
175         zxnpu, zynpu, znnpu,   &  ! x,y components and norm of the vector: U point to North Pole
176         zxnpv, zynpv, znnpv,   &  ! x,y components and norm of the vector: V point to North Pole
177         zxnpf, zynpf, znnpf,   &  ! x,y components and norm of the vector: F point to North Pole
178         zxvvt, zyvvt, znvvt,   &  ! x,y components and norm of the vector: between V points below and above a T point
179         zxffu, zyffu, znffu,   &  ! x,y components and norm of the vector: between F points below and above a U point
180         zxffv, zyffv, znffv,   &  ! x,y components and norm of the vector: between F points left  and right a V point
181         zxuuf, zyuuf, znuuf       ! x,y components and norm of the vector: between U points below and above a F point
182      !!----------------------------------------------------------------------
183
184      ALLOCATE( gsint(jpi,jpj), gcost(jpi,jpj),   & 
185         &      gsinu(jpi,jpj), gcosu(jpi,jpj),   & 
186         &      gsinv(jpi,jpj), gcosv(jpi,jpj),   & 
187         &      gsinf(jpi,jpj), gcosf(jpi,jpj), STAT=ierr )
188      IF(lk_mpp)   CALL mpp_sum( ierr )
189      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop('angle: unable to allocate arrays' )
190
191      ! ============================= !
192      ! Compute the cosinus and sinus !
193      ! ============================= !
194      ! (computation done on the north stereographic polar plane)
195
196      DO jj = 2, jpjm1
197!CDIR NOVERRCHK
198         DO ji = fs_2, jpi   ! vector opt.
199
200            ! north pole direction & modulous (at t-point)
201            zlam = glamt(ji,jj)
202            zphi = gphit(ji,jj)
203            zxnpt = 0. - 2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
204            zynpt = 0. - 2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
205            znnpt = zxnpt*zxnpt + zynpt*zynpt
206
207            ! north pole direction & modulous (at u-point)
208            zlam = glamu(ji,jj)
209            zphi = gphiu(ji,jj)
210            zxnpu = 0. - 2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
211            zynpu = 0. - 2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
212            znnpu = zxnpu*zxnpu + zynpu*zynpu
213
214            ! north pole direction & modulous (at v-point)
215            zlam = glamv(ji,jj)
216            zphi = gphiv(ji,jj)
217            zxnpv = 0. - 2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
218            zynpv = 0. - 2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
219            znnpv = zxnpv*zxnpv + zynpv*zynpv
220
221            ! north pole direction & modulous (at f-point)
222            zlam = glamf(ji,jj)
223            zphi = gphif(ji,jj)
224            zxnpf = 0. - 2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
225            zynpf = 0. - 2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )
226            znnpf = zxnpf*zxnpf + zynpf*zynpf
227
228            ! j-direction: v-point segment direction (around t-point)
229            zlam = glamv(ji,jj  )
230            zphi = gphiv(ji,jj  )
231            zlan = glamv(ji,jj-1)
232            zphh = gphiv(ji,jj-1)
233            zxvvt =  2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
234               &  -  2. * COS( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
235            zyvvt =  2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
236               &  -  2. * SIN( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
237            znvvt = SQRT( znnpt * ( zxvvt*zxvvt + zyvvt*zyvvt )  )
238            znvvt = MAX( znvvt, 1.e-14 )
239
240            ! j-direction: f-point segment direction (around u-point)
241            zlam = glamf(ji,jj  )
242            zphi = gphif(ji,jj  )
243            zlan = glamf(ji,jj-1)
244            zphh = gphif(ji,jj-1)
245            zxffu =  2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
246               &  -  2. * COS( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
247            zyffu =  2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
248               &  -  2. * SIN( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
249            znffu = SQRT( znnpu * ( zxffu*zxffu + zyffu*zyffu )  )
250            znffu = MAX( znffu, 1.e-14 )
251
252            ! i-direction: f-point segment direction (around v-point)
253            zlam = glamf(ji  ,jj)
254            zphi = gphif(ji  ,jj)
255            zlan = glamf(ji-1,jj)
256            zphh = gphif(ji-1,jj)
257            zxffv =  2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
258               &  -  2. * COS( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
259            zyffv =  2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
260               &  -  2. * SIN( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
261            znffv = SQRT( znnpv * ( zxffv*zxffv + zyffv*zyffv )  )
262            znffv = MAX( znffv, 1.e-14 )
263
264            ! j-direction: u-point segment direction (around f-point)
265            zlam = glamu(ji,jj+1)
266            zphi = gphiu(ji,jj+1)
267            zlan = glamu(ji,jj  )
268            zphh = gphiu(ji,jj  )
269            zxuuf =  2. * COS( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
270               &  -  2. * COS( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
271            zyuuf =  2. * SIN( rad*zlam ) * TAN( rpi/4. - rad*zphi/2. )   &
272               &  -  2. * SIN( rad*zlan ) * TAN( rpi/4. - rad*zphh/2. )
273            znuuf = SQRT( znnpf * ( zxuuf*zxuuf + zyuuf*zyuuf )  )
274            znuuf = MAX( znuuf, 1.e-14 )
275
276            ! cosinus and sinus using scalar and vectorial products
277            gsint(ji,jj) = ( zxnpt*zyvvt - zynpt*zxvvt ) / znvvt
278            gcost(ji,jj) = ( zxnpt*zxvvt + zynpt*zyvvt ) / znvvt
279
280            gsinu(ji,jj) = ( zxnpu*zyffu - zynpu*zxffu ) / znffu
281            gcosu(ji,jj) = ( zxnpu*zxffu + zynpu*zyffu ) / znffu
282
283            gsinf(ji,jj) = ( zxnpf*zyuuf - zynpf*zxuuf ) / znuuf
284            gcosf(ji,jj) = ( zxnpf*zxuuf + zynpf*zyuuf ) / znuuf
285
286            ! (caution, rotation of 90 degres)
287            gsinv(ji,jj) = ( zxnpv*zxffv + zynpv*zyffv ) / znffv
288            gcosv(ji,jj) =-( zxnpv*zyffv - zynpv*zxffv ) / znffv
289
290         END DO
291      END DO
292
293      ! =============== !
294      ! Geographic mesh !
295      ! =============== !
296
297      DO jj = 2, jpjm1
298         DO ji = fs_2, jpi   ! vector opt.
299            IF( MOD( ABS( glamv(ji,jj) - glamv(ji,jj-1) ), 360. ) < 1.e-8 ) THEN
300               gsint(ji,jj) = 0.
301               gcost(ji,jj) = 1.
302            ENDIF
303            IF( MOD( ABS( glamf(ji,jj) - glamf(ji,jj-1) ), 360. ) < 1.e-8 ) THEN
304               gsinu(ji,jj) = 0.
305               gcosu(ji,jj) = 1.
306            ENDIF
307            IF(      ABS( gphif(ji,jj) - gphif(ji-1,jj) )         < 1.e-8 ) THEN
308               gsinv(ji,jj) = 0.
309               gcosv(ji,jj) = 1.
310            ENDIF
311            IF( MOD( ABS( glamu(ji,jj) - glamu(ji,jj+1) ), 360. ) < 1.e-8 ) THEN
312               gsinf(ji,jj) = 0.
313               gcosf(ji,jj) = 1.
314            ENDIF
315         END DO
316      END DO
317
318      ! =========================== !
319      ! Lateral boundary conditions !
320      ! =========================== !
321
322      ! lateral boundary cond.: T-, U-, V-, F-pts, sgn
323      CALL lbc_lnk( gcost, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( gsint, 'T', -1. )
324      CALL lbc_lnk( gcosu, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( gsinu, 'U', -1. )
325      CALL lbc_lnk( gcosv, 'V', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( gsinv, 'V', -1. )
326      CALL lbc_lnk( gcosf, 'F', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( gsinf, 'F', -1. )
327
328   END SUBROUTINE angle
329
330
331   SUBROUTINE geo2oce ( pxx, pyy, pzz, cgrid,     &
332                        pte, ptn )
333      !!----------------------------------------------------------------------
334      !!                    ***  ROUTINE geo2oce  ***
335      !!     
336      !! ** Purpose :
337      !!
338      !! ** Method  :   Change wind stress from geocentric to east/north
339      !!
340      !! History :
341      !!        !         (O. Marti)  Original code
342      !!        !  91-03  (G. Madec)
343      !!        !  92-07  (M. Imbard)
344      !!        !  99-11  (M. Imbard) NetCDF format with IOIPSL
345      !!        !  00-08  (D. Ludicone) Reduced section at Bab el Mandeb
346      !!   8.5  !  02-06  (G. Madec)  F90: Free form
347      !!   3.0  !  07-08  (G. Madec)  geo2oce suppress lon/lat agruments
348      !!----------------------------------------------------------------------
349      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(in   ) ::  pxx, pyy, pzz
350      CHARACTER(len=1)            , INTENT(in   ) ::  cgrid
351      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(  out) ::  pte, ptn
352      !!
353      REAL(wp), PARAMETER :: rpi = 3.141592653e0
354      REAL(wp), PARAMETER :: rad = rpi / 180.e0
355      INTEGER ::   ig     !
356      INTEGER ::   ierr   ! local integer
357      !!----------------------------------------------------------------------
358
359      IF( .NOT. ALLOCATED( gsinlon ) ) THEN
360         ALLOCATE( gsinlon(jpi,jpj,4) , gcoslon(jpi,jpj,4) ,   &
361            &      gsinlat(jpi,jpj,4) , gcoslat(jpi,jpj,4) , STAT=ierr )
362         IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
363         IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop('geo2oce: unable to allocate arrays' )
364      ENDIF
365
366      SELECT CASE( cgrid)
367         CASE ( 'T' )   
368            ig = 1
369            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
370               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamt(:,:) )
371               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamt(:,:) )
372               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphit(:,:) )
373               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphit(:,:) )
374               linit(ig) = .TRUE.
375            ENDIF
376         CASE ( 'U' )   
377            ig = 2
378            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
379               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamu(:,:) )
380               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamu(:,:) )
381               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphiu(:,:) )
382               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphiu(:,:) )
383               linit(ig) = .TRUE.
384            ENDIF
385         CASE ( 'V' )   
386            ig = 3
387            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
388               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamv(:,:) )
389               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamv(:,:) )
390               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphiv(:,:) )
391               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphiv(:,:) )
392               linit(ig) = .TRUE.
393            ENDIF
394         CASE ( 'F' )   
395            ig = 4
396            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
397               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamf(:,:) )
398               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamf(:,:) )
399               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphif(:,:) )
400               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphif(:,:) )
401               linit(ig) = .TRUE.
402            ENDIF
403         CASE default   
404            WRITE(ctmp1,*) 'geo2oce : bad grid argument : ', cgrid
405            CALL ctl_stop( ctmp1 )
406      END SELECT
407     
408      pte = - gsinlon(:,:,ig) * pxx + gcoslon(:,:,ig) * pyy
409      ptn = - gcoslon(:,:,ig) * gsinlat(:,:,ig) * pxx    &
410            - gsinlon(:,:,ig) * gsinlat(:,:,ig) * pyy    &
411            + gcoslat(:,:,ig) * pzz
412!!$   ptv =   gcoslon(:,:,ig) * gcoslat(:,:,ig) * pxx    &
413!!$         + gsinlon(:,:,ig) * gcoslat(:,:,ig) * pyy    &
414!!$         + gsinlat(:,:,ig) * pzz
415      !
416   END SUBROUTINE geo2oce
417
418   SUBROUTINE oce2geo ( pte, ptn, cgrid,     &
419                        pxx , pyy , pzz )
420      !!----------------------------------------------------------------------
421      !!                    ***  ROUTINE oce2geo  ***
422      !!     
423      !! ** Purpose :
424      !!
425      !! ** Method  :   Change vector from east/north to geocentric
426      !!
427      !! History :
428      !!        !         (A. Caubel)  oce2geo - Original code
429      !!----------------------------------------------------------------------
430      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT( IN    ) ::  pte, ptn
431      CHARACTER(len=1)            , INTENT( IN    ) ::  cgrid
432      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(   OUT ) ::  pxx , pyy , pzz
433      !!
434      REAL(wp), PARAMETER :: rpi = 3.141592653E0
435      REAL(wp), PARAMETER :: rad = rpi / 180.e0
436      INTEGER ::   ig     !
437      INTEGER ::   ierr   ! local integer
438      !!----------------------------------------------------------------------
439
440      IF( .NOT. ALLOCATED( gsinlon ) ) THEN
441         ALLOCATE( gsinlon(jpi,jpj,4) , gcoslon(jpi,jpj,4) ,   &
442            &      gsinlat(jpi,jpj,4) , gcoslat(jpi,jpj,4) , STAT=ierr )
443         IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
444         IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop('oce2geo: unable to allocate arrays' )
445      ENDIF
446
447      SELECT CASE( cgrid)
448         CASE ( 'T' )   
449            ig = 1
450            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
451               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamt(:,:) )
452               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamt(:,:) )
453               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphit(:,:) )
454               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphit(:,:) )
455               linit(ig) = .TRUE.
456            ENDIF
457         CASE ( 'U' )   
458            ig = 2
459            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
460               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamu(:,:) )
461               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamu(:,:) )
462               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphiu(:,:) )
463               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphiu(:,:) )
464               linit(ig) = .TRUE.
465            ENDIF
466         CASE ( 'V' )   
467            ig = 3
468            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
469               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamv(:,:) )
470               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamv(:,:) )
471               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphiv(:,:) )
472               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphiv(:,:) )
473               linit(ig) = .TRUE.
474            ENDIF
475         CASE ( 'F' )   
476            ig = 4
477            IF( .NOT. linit(ig) ) THEN
478               gsinlon(:,:,ig) = SIN( rad * glamf(:,:) )
479               gcoslon(:,:,ig) = COS( rad * glamf(:,:) )
480               gsinlat(:,:,ig) = SIN( rad * gphif(:,:) )
481               gcoslat(:,:,ig) = COS( rad * gphif(:,:) )
482               linit(ig) = .TRUE.
483            ENDIF
484         CASE default   
485            WRITE(ctmp1,*) 'geo2oce : bad grid argument : ', cgrid
486            CALL ctl_stop( ctmp1 )
487      END SELECT
488
489       pxx = - gsinlon(:,:,ig) * pte - gcoslon(:,:,ig) * gsinlat(:,:,ig) * ptn 
490       pyy =   gcoslon(:,:,ig) * pte - gsinlon(:,:,ig) * gsinlat(:,:,ig) * ptn
491       pzz =   gcoslat(:,:,ig) * ptn
492
493     
494   END SUBROUTINE oce2geo
495
496
497   SUBROUTINE repere ( px1, py1, px2, py2, kchoix, cd_type )
498      !!----------------------------------------------------------------------
499      !!                 ***  ROUTINE repere  ***
500      !!       
501      !! ** Purpose :   Change vector componantes between a geopgraphic grid
502      !!      and a stretched coordinates grid.
503      !!
504      !! ** Method  :   
505      !!
506      !! ** Action  :
507      !!
508      !! History :
509      !!        !  89-03  (O. Marti)  original code
510      !!        !  92-02  (M. Imbard)
511      !!        !  93-03  (M. Guyon)  symetrical conditions
512      !!        !  98-05  (B. Blanke)
513      !!   8.5  !  02-08  (G. Madec)  F90: Free form
514      !!----------------------------------------------------------------------
515      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(jpi,jpj) ::   px1, py1   ! two horizontal components to be rotated
516      REAL(wp), INTENT(  out), DIMENSION(jpi,jpj) ::   px2, py2   ! the two horizontal components in the model repere
517      INTEGER , INTENT(in   )                     ::   kchoix     ! type of transformation
518      !                                                           ! = 1 change from geographic to model grid.
519      !                                                           ! =-1 change from model to geographic grid
520      CHARACTER(len=1), INTENT(in   ), OPTIONAL   ::   cd_type    ! define the nature of pt2d array grid-points
521      !
522      CHARACTER(len=1) ::   cl_type      ! define the nature of pt2d array grid-points (T point by default)
523      !!----------------------------------------------------------------------
524
525      cl_type = 'T'
526      IF( PRESENT(cd_type) )   cl_type = cd_type
527         !
528      SELECT CASE (kchoix)
529      CASE ( 1)      ! change from geographic to model grid.
530         CALL rot_rep( px1, py1, cl_type, 'en->i', px2 )
531         CALL rot_rep( px1, py1, cl_type, 'en->j', py2 )
532      CASE (-1)      ! change from model to geographic grid
533         CALL rot_rep( px1, py1, cl_type, 'ij->e', px2 )
534         CALL rot_rep( px1, py1, cl_type, 'ij->n', py2 )
535      CASE DEFAULT   ;   CALL ctl_stop( 'repere: Syntax Error in the definition of kchoix (1 OR -1' )
536      END SELECT
537     
538   END SUBROUTINE repere
539
540
541   SUBROUTINE obs_rot ( psinu, pcosu, psinv, pcosv )
542      !!----------------------------------------------------------------------
543      !!                  ***  ROUTINE obs_rot  ***
544      !!
545      !! ** Purpose :   Copy gsinu, gcosu, gsinv and gsinv
546      !!                to input data for rotations of
547      !!                current at observation points
548      !!
549      !! History :
550      !!   9.2  !  09-02  (K. Mogensen)
551      !!----------------------------------------------------------------------
552      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT( OUT )::   psinu, pcosu, psinv, pcosv   ! copy of data
553      !!----------------------------------------------------------------------
554
555      ! Initialization of gsin* and gcos* at first call
556      ! -----------------------------------------------
557
558      IF( lmust_init ) THEN
559         IF(lwp) WRITE(numout,*)
560         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' obs_rot : geographic <--> stretched'
561         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~   coordinate transformation'
562
563         CALL angle       ! initialization of the transformation
564         lmust_init = .FALSE.
565
566      ENDIF
567
568      psinu(:,:) = gsinu(:,:)
569      pcosu(:,:) = gcosu(:,:)
570      psinv(:,:) = gsinv(:,:)
571      pcosv(:,:) = gcosv(:,:)
572
573   END SUBROUTINE obs_rot
574
575  !!======================================================================
576END MODULE geo2ocean
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.