New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
dynvor.F90 in branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package_text_diagnostics/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/DYN – NEMO

source: branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package_text_diagnostics/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/DYN/dynvor.F90 @ 10774

Last change on this file since 10774 was 10774, checked in by andmirek, 5 years ago

GMED 450 add flush after prints

File size: 41.5 KB
RevLine 
[3]1MODULE dynvor
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  dynvor  ***
4   !! Ocean dynamics: Update the momentum trend with the relative and
5   !!                 planetary vorticity trends
6   !!======================================================================
[2715]7   !! History :  OPA  ! 1989-12  (P. Andrich)  vor_ens: Original code
8   !!            5.0  ! 1991-11  (G. Madec) vor_ene, vor_mix: Original code
9   !!            6.0  ! 1996-01  (G. Madec)  s-coord, suppress work arrays
10   !!   NEMO     0.5  ! 2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
11   !!            1.0  ! 2004-02  (G. Madec)  vor_een: Original code
12   !!             -   ! 2003-08  (G. Madec)  add vor_ctl
13   !!             -   ! 2005-11  (G. Madec)  add dyn_vor (new step architecture)
14   !!            2.0  ! 2006-11  (G. Madec)  flux form advection: add metric term
15   !!            3.2  ! 2009-04  (R. Benshila)  vvl: correction of een scheme
16   !!            3.3  ! 2010-10  (C. Ethe, G. Madec) reorganisation of initialisation phase
[4990]17   !!            3.7  ! 2014-04  (G. Madec) trend simplification: suppress jpdyn_trd_dat vorticity
[503]18   !!----------------------------------------------------------------------
[3]19
20   !!----------------------------------------------------------------------
[2528]21   !!   dyn_vor      : Update the momentum trend with the vorticity trend
22   !!       vor_ens  : enstrophy conserving scheme       (ln_dynvor_ens=T)
23   !!       vor_ene  : energy conserving scheme          (ln_dynvor_ene=T)
24   !!       vor_mix  : mixed enstrophy/energy conserving (ln_dynvor_mix=T)
25   !!       vor_een  : energy and enstrophy conserving   (ln_dynvor_een=T)
26   !!   dyn_vor_init : set and control of the different vorticity option
[3]27   !!----------------------------------------------------------------------
[503]28   USE oce            ! ocean dynamics and tracers
29   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
[3294]30   USE dommsk         ! ocean mask
[643]31   USE dynadv         ! momentum advection (use ln_dynadv_vec value)
[4990]32   USE trd_oce        ! trends: ocean variables
33   USE trddyn         ! trend manager: dynamics
[503]34   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
35   USE prtctl         ! Print control
36   USE in_out_manager ! I/O manager
[3294]37   USE lib_mpp        ! MPP library
38   USE wrk_nemo       ! Memory Allocation
39   USE timing         ! Timing
[8280]40   USE lib_fortran
[3]41
[3294]42
[3]43   IMPLICIT NONE
44   PRIVATE
45
[2528]46   PUBLIC   dyn_vor        ! routine called by step.F90
47   PUBLIC   dyn_vor_init   ! routine called by opa.F90
[3]48
[4147]49   !                                   !!* Namelist namdyn_vor: vorticity term
50   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_dynvor_ene   !: energy conserving scheme
51   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_dynvor_ens   !: enstrophy conserving scheme
52   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_dynvor_mix   !: mixed scheme
53   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_dynvor_een   !: energy and enstrophy conserving scheme
[5029]54   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_dynvor_een_old !: energy and enstrophy conserving scheme (original formulation)
[3]55
[503]56   INTEGER ::   nvor = 0   ! type of vorticity trend used
[643]57   INTEGER ::   ncor = 1   ! coriolis
58   INTEGER ::   nrvm = 2   ! =2 relative vorticity ; =3 metric term
59   INTEGER ::   ntot = 4   ! =4 total vorticity (relative + planetary) ; =5 coriolis + metric term
[455]60
[3]61   !! * Substitutions
62#  include "domzgr_substitute.h90"
63#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
64   !!----------------------------------------------------------------------
[2528]65   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
[1152]66   !! $Id$
[2715]67   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
[3]68   !!----------------------------------------------------------------------
69CONTAINS
70
[455]71   SUBROUTINE dyn_vor( kt )
[3]72      !!----------------------------------------------------------------------
73      !!
[455]74      !! ** Purpose :   compute the lateral ocean tracer physics.
75      !!
76      !! ** Action : - Update (ua,va) with the now vorticity term trend
[503]77      !!             - save the trends in (ztrdu,ztrdv) in 2 parts (relative
[4990]78      !!               and planetary vorticity trends) and send them to trd_dyn
79      !!               for futher diagnostics (l_trddyn=T)
[503]80      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]81      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step index
[2715]82      !
[3294]83      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::  ztrdu, ztrdv
[455]84      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]85      !
[3294]86      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('dyn_vor')
87      !
88      IF( l_trddyn )   CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpk, ztrdu, ztrdv )
89      !
[643]90      !                                          ! vorticity term
[455]91      SELECT CASE ( nvor )                       ! compute the vorticity trend and add it to the general trend
[643]92      !
[455]93      CASE ( -1 )                                      ! esopa: test all possibility with control print
[643]94         CALL vor_ene( kt, ntot, ua, va )
[503]95         CALL prt_ctl( tab3d_1=ua, clinfo1=' vor0 - Ua: ', mask1=umask, &
96            &          tab3d_2=va, clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[643]97         CALL vor_ens( kt, ntot, ua, va )
[503]98         CALL prt_ctl( tab3d_1=ua, clinfo1=' vor1 - Ua: ', mask1=umask, &
99            &          tab3d_2=va, clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[455]100         CALL vor_mix( kt )
[503]101         CALL prt_ctl( tab3d_1=ua, clinfo1=' vor2 - Ua: ', mask1=umask, &
102            &          tab3d_2=va, clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[643]103         CALL vor_een( kt, ntot, ua, va )
[503]104         CALL prt_ctl( tab3d_1=ua, clinfo1=' vor3 - Ua: ', mask1=umask, &
105            &          tab3d_2=va, clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[643]106         !
[455]107      CASE ( 0 )                                       ! energy conserving scheme
108         IF( l_trddyn )   THEN
109            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
110            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]111            CALL vor_ene( kt, nrvm, ua, va )                ! relative vorticity or metric trend
[455]112            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
113            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]114            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_rvo, kt )
[455]115            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
116            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]117            CALL vor_ene( kt, ncor, ua, va )                ! planetary vorticity trend
[455]118            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
119            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]120            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_pvo, kt )
[455]121         ELSE
[643]122            CALL vor_ene( kt, ntot, ua, va )                ! total vorticity
[455]123         ENDIF
[643]124         !
[455]125      CASE ( 1 )                                       ! enstrophy conserving scheme
126         IF( l_trddyn )   THEN   
127            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
128            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]129            CALL vor_ens( kt, nrvm, ua, va )                ! relative vorticity or metric trend
[455]130            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
131            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]132            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_rvo, kt )
[455]133            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
134            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]135            CALL vor_ens( kt, ncor, ua, va )                ! planetary vorticity trend
[455]136            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
137            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]138            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_pvo, kt )
[455]139         ELSE
[643]140            CALL vor_ens( kt, ntot, ua, va )                ! total vorticity
[455]141         ENDIF
[643]142         !
[455]143      CASE ( 2 )                                       ! mixed ene-ens scheme
144         IF( l_trddyn )   THEN
145            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
146            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]147            CALL vor_ens( kt, nrvm, ua, va )                ! relative vorticity or metric trend (ens)
[455]148            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
149            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]150            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_rvo, kt )
[455]151            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
152            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]153            CALL vor_ene( kt, ncor, ua, va )                ! planetary vorticity trend (ene)
[455]154            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
155            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]156            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_pvo, kt )
[455]157         ELSE
158            CALL vor_mix( kt )                               ! total vorticity (mix=ens-ene)
159         ENDIF
[643]160         !
[455]161      CASE ( 3 )                                       ! energy and enstrophy conserving scheme
162         IF( l_trddyn )   THEN
163            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
164            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]165            CALL vor_een( kt, nrvm, ua, va )                ! relative vorticity or metric trend
[455]166            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
167            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]168            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_rvo, kt )
[455]169            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:)
170            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:)
[643]171            CALL vor_een( kt, ncor, ua, va )                ! planetary vorticity trend
[455]172            ztrdu(:,:,:) = ua(:,:,:) - ztrdu(:,:,:)
173            ztrdv(:,:,:) = va(:,:,:) - ztrdv(:,:,:)
[4990]174            CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_pvo, kt )
[455]175         ELSE
[643]176            CALL vor_een( kt, ntot, ua, va )                ! total vorticity
[455]177         ENDIF
[643]178         !
[455]179      END SELECT
[2715]180      !
[455]181      !                       ! print sum trends (used for debugging)
[2715]182      IF(ln_ctl) CALL prt_ctl( tab3d_1=ua, clinfo1=' vor  - Ua: ', mask1=umask,               &
[455]183         &                     tab3d_2=va, clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[1438]184      !
[3294]185      IF( l_trddyn )   CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpk, ztrdu, ztrdv )
186      !
187      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('dyn_vor')
188      !
[455]189   END SUBROUTINE dyn_vor
190
191
[643]192   SUBROUTINE vor_ene( kt, kvor, pua, pva )
[455]193      !!----------------------------------------------------------------------
194      !!                  ***  ROUTINE vor_ene  ***
195      !!
[3]196      !! ** Purpose :   Compute the now total vorticity trend and add it to
197      !!      the general trend of the momentum equation.
198      !!
199      !! ** Method  :   Trend evaluated using now fields (centered in time)
200      !!      and the Sadourny (1975) flux form formulation : conserves the
201      !!      horizontal kinetic energy.
202      !!      The trend of the vorticity term is given by:
[455]203      !!       * s-coordinate (ln_sco=T), the e3. are inside the derivatives:
[3]204      !!          voru = 1/e1u  mj-1[ (rotn+f)/e3f  mi(e1v*e3v vn) ]
205      !!          vorv = 1/e2v  mi-1[ (rotn+f)/e3f  mj(e2u*e3u un) ]
206      !!       * z-coordinate (default key), e3t=e3u=e3v, the trend becomes:
207      !!          voru = 1/e1u  mj-1[ (rotn+f)  mi(e1v vn) ]
208      !!          vorv = 1/e2v  mi-1[ (rotn+f)  mj(e2u un) ]
209      !!      Add this trend to the general momentum trend (ua,va):
210      !!          (ua,va) = (ua,va) + ( voru , vorv )
211      !!
212      !! ** Action : - Update (ua,va) with the now vorticity term trend
213      !!
[503]214      !! References : Sadourny, r., 1975, j. atmos. sciences, 32, 680-689.
[3]215      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]216      !
[643]217      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kt     ! ocean time-step index
218      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kvor   ! =ncor (planetary) ; =ntot (total) ;
[1438]219      !                                                           ! =nrvm (relative vorticity or metric)
[643]220      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pua    ! total u-trend
221      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pva    ! total v-trend
[2715]222      !
223      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
224      REAL(wp) ::   zx1, zy1, zfact2, zx2, zy2   ! local scalars
[3294]225      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) :: zwx, zwy, zwz
[3]226      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]227      !
228      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('vor_ene')
229      !
230      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz ) 
231      !
[52]232      IF( kt == nit000 ) THEN
233         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[455]234         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn:vor_ene : vorticity term: energy conserving scheme'
235         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
[10774]236         IF(lflush) CALL flush(numout)
[52]237      ENDIF
[3]238
[1438]239      zfact2 = 0.5 * 0.5      ! Local constant initialization
[216]240
[455]241!CDIR PARALLEL DO PRIVATE( zwx, zwy, zwz )
[3]242      !                                                ! ===============
243      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
244         !                                             ! ===============
[1438]245         !
[3]246         ! Potential vorticity and horizontal fluxes
247         ! -----------------------------------------
[643]248         SELECT CASE( kvor )      ! vorticity considered
249         CASE ( 1 )   ;   zwz(:,:) =                  ff(:,:)      ! planetary vorticity (Coriolis)
250         CASE ( 2 )   ;   zwz(:,:) =   rotn(:,:,jk)                ! relative  vorticity
251         CASE ( 3 )                                                ! metric term
252            DO jj = 1, jpjm1
253               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
254                  zwz(ji,jj) = (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
255                       &         - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
256                       &     * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )
257               END DO
258            END DO
259         CASE ( 4 )   ;   zwz(:,:) = ( rotn(:,:,jk) + ff(:,:) )    ! total (relative + planetary vorticity)
260         CASE ( 5 )                                                ! total (coriolis + metric)
261            DO jj = 1, jpjm1
262               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
263                  zwz(ji,jj) = ( ff (ji,jj)                                                                       &
264                       &       + (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
265                       &           - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
266                       &       * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )                                               &
267                       &       )
268               END DO
269            END DO
[455]270         END SELECT
271
272         IF( ln_sco ) THEN
273            zwz(:,:) = zwz(:,:) / fse3f(:,:,jk)
[3]274            zwx(:,:) = e2u(:,:) * fse3u(:,:,jk) * un(:,:,jk)
275            zwy(:,:) = e1v(:,:) * fse3v(:,:,jk) * vn(:,:,jk)
276         ELSE
277            zwx(:,:) = e2u(:,:) * un(:,:,jk)
278            zwy(:,:) = e1v(:,:) * vn(:,:,jk)
279         ENDIF
280
281         ! Compute and add the vorticity term trend
282         ! ----------------------------------------
283         DO jj = 2, jpjm1
284            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
285               zy1 = zwy(ji,jj-1) + zwy(ji+1,jj-1)
286               zy2 = zwy(ji,jj  ) + zwy(ji+1,jj  )
287               zx1 = zwx(ji-1,jj) + zwx(ji-1,jj+1)
288               zx2 = zwx(ji  ,jj) + zwx(ji  ,jj+1)
[455]289               pua(ji,jj,jk) = pua(ji,jj,jk) + zfact2 / e1u(ji,jj) * ( zwz(ji  ,jj-1) * zy1 + zwz(ji,jj) * zy2 )
290               pva(ji,jj,jk) = pva(ji,jj,jk) - zfact2 / e2v(ji,jj) * ( zwz(ji-1,jj  ) * zx1 + zwz(ji,jj) * zx2 ) 
[3]291            END DO 
292         END DO 
293         !                                             ! ===============
294      END DO                                           !   End of slab
295      !                                                ! ===============
[3294]296      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz ) 
[2715]297      !
[3294]298      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('vor_ene')
299      !
[455]300   END SUBROUTINE vor_ene
[216]301
302
[455]303   SUBROUTINE vor_mix( kt )
[3]304      !!----------------------------------------------------------------------
[455]305      !!                 ***  ROUTINE vor_mix  ***
[3]306      !!
307      !! ** Purpose :   Compute the now total vorticity trend and add it to
308      !!      the general trend of the momentum equation.
309      !!
310      !! ** Method  :   Trend evaluated using now fields (centered in time)
311      !!      Mixte formulation : conserves the potential enstrophy of a hori-
312      !!      zontally non-divergent flow for (rotzu x uh), the relative vor-
313      !!      ticity term and the horizontal kinetic energy for (f x uh), the
314      !!      coriolis term. the now trend of the vorticity term is given by:
[455]315      !!       * s-coordinate (ln_sco=T), the e3. are inside the derivatives:
[3]316      !!          voru = 1/e1u  mj-1(rotn/e3f) mj-1[ mi(e1v*e3v vn) ]
317      !!              +1/e1u  mj-1[ f/e3f          mi(e1v*e3v vn) ]
318      !!          vorv = 1/e2v  mi-1(rotn/e3f) mi-1[ mj(e2u*e3u un) ]
319      !!              +1/e2v  mi-1[ f/e3f          mj(e2u*e3u un) ]
320      !!       * z-coordinate (default key), e3t=e3u=e3v, the trend becomes:
321      !!          voru = 1/e1u  mj-1(rotn) mj-1[ mi(e1v vn) ]
322      !!              +1/e1u  mj-1[ f          mi(e1v vn) ]
323      !!          vorv = 1/e2v  mi-1(rotn) mi-1[ mj(e2u un) ]
324      !!              +1/e2v  mi-1[ f          mj(e2u un) ]
325      !!      Add this now trend to the general momentum trend (ua,va):
326      !!          (ua,va) = (ua,va) + ( voru , vorv )
327      !!
328      !! ** Action : - Update (ua,va) arrays with the now vorticity term trend
329      !!
[503]330      !! References : Sadourny, r., 1975, j. atmos. sciences, 32, 680-689.
[3]331      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]332      !
[503]333      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean timestep index
[2715]334      !
[1438]335      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
[2715]336      REAL(wp) ::   zfact1, zua, zcua, zx1, zy1   ! local scalars
337      REAL(wp) ::   zfact2, zva, zcva, zx2, zy2   !   -      -
[3294]338      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) :: zwx, zwy, zwz, zww
[3]339      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]340      !
341      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('vor_mix')
342      !
343      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz, zww ) 
344      !
[52]345      IF( kt == nit000 ) THEN
346         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[455]347         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn:vor_mix : vorticity term: mixed energy/enstrophy conserving scheme'
348         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
[10774]349         IF(lflush) CALL flush(numout)
[52]350      ENDIF
[3]351
[1438]352      zfact1 = 0.5 * 0.25      ! Local constant initialization
[3]353      zfact2 = 0.5 * 0.5
354
[455]355!CDIR PARALLEL DO PRIVATE( zwx, zwy, zwz, zww )
[3]356      !                                                ! ===============
357      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
358         !                                             ! ===============
[1438]359         !
[3]360         ! Relative and planetary potential vorticity and horizontal fluxes
361         ! ----------------------------------------------------------------
[455]362         IF( ln_sco ) THEN       
[643]363            IF( ln_dynadv_vec ) THEN
364               zww(:,:) = rotn(:,:,jk) / fse3f(:,:,jk)
365            ELSE                       
366               DO jj = 1, jpjm1
367                  DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
368                     zww(ji,jj) = (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
369                        &           - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
370                        &       * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f (ji,jj) * fse3f(ji,jj,jk) )
371                  END DO
372               END DO
373            ENDIF
[3]374            zwz(:,:) = ff  (:,:)    / fse3f(:,:,jk)
375            zwx(:,:) = e2u(:,:) * fse3u(:,:,jk) * un(:,:,jk)
376            zwy(:,:) = e1v(:,:) * fse3v(:,:,jk) * vn(:,:,jk)
377         ELSE
[643]378            IF( ln_dynadv_vec ) THEN
379               zww(:,:) = rotn(:,:,jk)
380            ELSE                       
381               DO jj = 1, jpjm1
382                  DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
383                     zww(ji,jj) = (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
384                        &           - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
385                        &       * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f (ji,jj) )
386                  END DO
387               END DO
388            ENDIF
389            zwz(:,:) = ff (:,:)
[3]390            zwx(:,:) = e2u(:,:) * un(:,:,jk)
391            zwy(:,:) = e1v(:,:) * vn(:,:,jk)
392         ENDIF
393
394         ! Compute and add the vorticity term trend
395         ! ----------------------------------------
396         DO jj = 2, jpjm1
397            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
398               zy1 = ( zwy(ji,jj-1) + zwy(ji+1,jj-1) ) / e1u(ji,jj)
399               zy2 = ( zwy(ji,jj  ) + zwy(ji+1,jj  ) ) / e1u(ji,jj)
400               zx1 = ( zwx(ji-1,jj) + zwx(ji-1,jj+1) ) / e2v(ji,jj)
401               zx2 = ( zwx(ji  ,jj) + zwx(ji  ,jj+1) ) / e2v(ji,jj)
402               ! enstrophy conserving formulation for relative vorticity term
403               zua = zfact1 * ( zww(ji  ,jj-1) + zww(ji,jj) ) * ( zy1 + zy2 )
404               zva =-zfact1 * ( zww(ji-1,jj  ) + zww(ji,jj) ) * ( zx1 + zx2 )
405               ! energy conserving formulation for planetary vorticity term
406               zcua = zfact2 * ( zwz(ji  ,jj-1) * zy1 + zwz(ji,jj) * zy2 )
407               zcva =-zfact2 * ( zwz(ji-1,jj  ) * zx1 + zwz(ji,jj) * zx2 )
[503]408               ! mixed vorticity trend added to the momentum trends
[3]409               ua(ji,jj,jk) = ua(ji,jj,jk) + zcua + zua
410               va(ji,jj,jk) = va(ji,jj,jk) + zcva + zva
411            END DO 
412         END DO 
413         !                                             ! ===============
414      END DO                                           !   End of slab
415      !                                                ! ===============
[3294]416      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz, zww ) 
[2715]417      !
[3294]418      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('vor_mix')
419      !
[455]420   END SUBROUTINE vor_mix
[216]421
422
[643]423   SUBROUTINE vor_ens( kt, kvor, pua, pva )
[3]424      !!----------------------------------------------------------------------
[455]425      !!                ***  ROUTINE vor_ens  ***
[3]426      !!
427      !! ** Purpose :   Compute the now total vorticity trend and add it to
428      !!      the general trend of the momentum equation.
429      !!
430      !! ** Method  :   Trend evaluated using now fields (centered in time)
431      !!      and the Sadourny (1975) flux FORM formulation : conserves the
432      !!      potential enstrophy of a horizontally non-divergent flow. the
433      !!      trend of the vorticity term is given by:
[455]434      !!       * s-coordinate (ln_sco=T), the e3. are inside the derivative:
[3]435      !!          voru = 1/e1u  mj-1[ (rotn+f)/e3f ]  mj-1[ mi(e1v*e3v vn) ]
436      !!          vorv = 1/e2v  mi-1[ (rotn+f)/e3f ]  mi-1[ mj(e2u*e3u un) ]
437      !!       * z-coordinate (default key), e3t=e3u=e3v, the trend becomes:
438      !!          voru = 1/e1u  mj-1[ rotn+f ]  mj-1[ mi(e1v vn) ]
439      !!          vorv = 1/e2v  mi-1[ rotn+f ]  mi-1[ mj(e2u un) ]
440      !!      Add this trend to the general momentum trend (ua,va):
441      !!          (ua,va) = (ua,va) + ( voru , vorv )
442      !!
443      !! ** Action : - Update (ua,va) arrays with the now vorticity term trend
444      !!
[503]445      !! References : Sadourny, r., 1975, j. atmos. sciences, 32, 680-689.
[3]446      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]447      !
[643]448      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kt     ! ocean time-step index
449      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kvor   ! =ncor (planetary) ; =ntot (total) ;
450         !                                                        ! =nrvm (relative vorticity or metric)
451      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pua    ! total u-trend
452      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pva    ! total v-trend
[2715]453      !
[503]454      INTEGER  ::   ji, jj, jk           ! dummy loop indices
455      REAL(wp) ::   zfact1, zuav, zvau   ! temporary scalars
[3294]456      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) :: zwx, zwy, zwz, zww
[3]457      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]458      !
459      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('vor_ens')
460      !
461      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz ) 
462      !
[52]463      IF( kt == nit000 ) THEN
464         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[455]465         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn:vor_ens : vorticity term: enstrophy conserving scheme'
466         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
[10774]467         IF(lflush) CALL flush(numout)
[52]468      ENDIF
[3]469
[1438]470      zfact1 = 0.5 * 0.25      ! Local constant initialization
[3]471
[455]472!CDIR PARALLEL DO PRIVATE( zwx, zwy, zwz )
[3]473      !                                                ! ===============
474      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
475         !                                             ! ===============
[1438]476         !
[3]477         ! Potential vorticity and horizontal fluxes
478         ! -----------------------------------------
[643]479         SELECT CASE( kvor )      ! vorticity considered
480         CASE ( 1 )   ;   zwz(:,:) =                  ff(:,:)      ! planetary vorticity (Coriolis)
481         CASE ( 2 )   ;   zwz(:,:) =   rotn(:,:,jk)                ! relative  vorticity
482         CASE ( 3 )                                                ! metric term
483            DO jj = 1, jpjm1
484               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
485                  zwz(ji,jj) = (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
486                       &         - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
487                       &     * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )
488               END DO
489            END DO
490         CASE ( 4 )   ;   zwz(:,:) = ( rotn(:,:,jk) + ff(:,:) )    ! total (relative + planetary vorticity)
491         CASE ( 5 )                                                ! total (coriolis + metric)
492            DO jj = 1, jpjm1
493               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
494                  zwz(ji,jj) = ( ff (ji,jj)                                                                       &
495                       &       + (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
496                       &           - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
[1438]497                       &       * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )                                                &
[643]498                       &       )
499               END DO
500            END DO
[455]501         END SELECT
[1438]502         !
[455]503         IF( ln_sco ) THEN
[3]504            DO jj = 1, jpj                      ! caution: don't use (:,:) for this loop
505               DO ji = 1, jpi                   ! it causes optimization problems on NEC in auto-tasking
[455]506                  zwz(ji,jj) = zwz(ji,jj) / fse3f(ji,jj,jk)
507                  zwx(ji,jj) = e2u(ji,jj) * fse3u(ji,jj,jk) * un(ji,jj,jk)
508                  zwy(ji,jj) = e1v(ji,jj) * fse3v(ji,jj,jk) * vn(ji,jj,jk)
[3]509               END DO
510            END DO
511         ELSE
512            DO jj = 1, jpj                      ! caution: don't use (:,:) for this loop
513               DO ji = 1, jpi                   ! it causes optimization problems on NEC in auto-tasking
[455]514                  zwx(ji,jj) = e2u(ji,jj) * un(ji,jj,jk)
515                  zwy(ji,jj) = e1v(ji,jj) * vn(ji,jj,jk)
[3]516               END DO
517            END DO
518         ENDIF
[1438]519         !
[3]520         ! Compute and add the vorticity term trend
521         ! ----------------------------------------
522         DO jj = 2, jpjm1
523            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
[455]524               zuav = zfact1 / e1u(ji,jj) * ( zwy(ji  ,jj-1) + zwy(ji+1,jj-1)   &
[503]525                  &                         + zwy(ji  ,jj  ) + zwy(ji+1,jj  ) )
[455]526               zvau =-zfact1 / e2v(ji,jj) * ( zwx(ji-1,jj  ) + zwx(ji-1,jj+1)   &
[503]527                  &                         + zwx(ji  ,jj  ) + zwx(ji  ,jj+1) )
[455]528               pua(ji,jj,jk) = pua(ji,jj,jk) + zuav * ( zwz(ji  ,jj-1) + zwz(ji,jj) )
529               pva(ji,jj,jk) = pva(ji,jj,jk) + zvau * ( zwz(ji-1,jj  ) + zwz(ji,jj) )
[3]530            END DO 
531         END DO 
532         !                                             ! ===============
533      END DO                                           !   End of slab
534      !                                                ! ===============
[3294]535      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, zwx, zwy, zwz ) 
[2715]536      !
[3294]537      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('vor_ens')
538      !
[455]539   END SUBROUTINE vor_ens
[216]540
541
[643]542   SUBROUTINE vor_een( kt, kvor, pua, pva )
[108]543      !!----------------------------------------------------------------------
[455]544      !!                ***  ROUTINE vor_een  ***
[108]545      !!
546      !! ** Purpose :   Compute the now total vorticity trend and add it to
547      !!      the general trend of the momentum equation.
548      !!
549      !! ** Method  :   Trend evaluated using now fields (centered in time)
[1438]550      !!      and the Arakawa and Lamb (1980) flux form formulation : conserves
[108]551      !!      both the horizontal kinetic energy and the potential enstrophy
[1438]552      !!      when horizontal divergence is zero (see the NEMO documentation)
553      !!      Add this trend to the general momentum trend (ua,va).
[108]554      !!
555      !! ** Action : - Update (ua,va) with the now vorticity term trend
556      !!
[503]557      !! References : Arakawa and Lamb 1980, Mon. Wea. Rev., 109, 18-36
558      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]559      !
[643]560      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kt     ! ocean time-step index
561      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kvor   ! =ncor (planetary) ; =ntot (total) ;
[1438]562      !                                                           ! =nrvm (relative vorticity or metric)
[643]563      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pua    ! total u-trend
564      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pva    ! total v-trend
[218]565      !!
[3294]566      INTEGER  ::   ji, jj, jk                                    ! dummy loop indices
567      INTEGER  ::   ierr                                          ! local integer
568      REAL(wp) ::   zfac12, zua, zva                              ! local scalars
[4292]569      REAL(wp) ::   zmsk, ze3                                     ! local scalars
[3294]570      !                                                           !  3D workspace
571      REAL(wp), POINTER    , DIMENSION(:,:  )         :: zwx, zwy, zwz
572      REAL(wp), POINTER    , DIMENSION(:,:  )         :: ztnw, ztne, ztsw, ztse
573#if defined key_vvl
574      REAL(wp), POINTER    , DIMENSION(:,:,:)         :: ze3f     !  3D workspace (lk_vvl=T)
[4292]575#else
[3294]576      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:), SAVE   :: ze3f     ! lk_vvl=F, ze3f=1/e3f saved one for all
[1438]577#endif
[108]578      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]579      !
580      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('vor_een')
581      !
582      CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      zwx , zwy , zwz        ) 
583      CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      ztnw, ztne, ztsw, ztse ) 
584#if defined key_vvl
585      CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, ze3f                   )
586#endif
587      !
[108]588      IF( kt == nit000 ) THEN
589         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[455]590         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn:vor_een : vorticity term: energy and enstrophy conserving scheme'
591         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
[10774]592         IF(lflush) CALL flush(numout)
[3802]593#if ! defined key_vvl
594         IF( .NOT.ALLOCATED(ze3f) ) THEN
[2715]595            ALLOCATE( ze3f(jpi,jpj,jpk) , STAT=ierr )
596            IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum ( ierr )
597            IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'dyn:vor_een : unable to allocate arrays' )
598         ENDIF
[4990]599         ze3f(:,:,:) = 0._wp
[3802]600#endif
[1438]601      ENDIF
[108]602
[4292]603      IF( kt == nit000 .OR. lk_vvl ) THEN      ! reciprocal of e3 at F-point (masked averaging of e3t over ocean points)
[5029]604
605         IF( ln_dynvor_een_old ) THEN ! original formulation
606            DO jk = 1, jpk
607               DO jj = 1, jpjm1
608                  DO ji = 1, jpim1
609                     ze3  = ( fse3t(ji,jj+1,jk)*tmask(ji,jj+1,jk) + fse3t(ji+1,jj+1,jk)*tmask(ji+1,jj+1,jk)   &
610                        &   + fse3t(ji,jj  ,jk)*tmask(ji,jj  ,jk) + fse3t(ji+1,jj  ,jk)*tmask(ji+1,jj  ,jk) )
611                     IF( ze3 /= 0._wp )   ze3f(ji,jj,jk) = 4.0_wp / ze3
612                  END DO
[108]613               END DO
614            END DO
[5029]615         ELSE ! new formulation from NEMO 3.6
616            DO jk = 1, jpk
617               DO jj = 1, jpjm1
618                  DO ji = 1, jpim1
619                     ze3  = ( fse3t(ji,jj+1,jk)*tmask(ji,jj+1,jk) + fse3t(ji+1,jj+1,jk)*tmask(ji+1,jj+1,jk)   &
620                        &   + fse3t(ji,jj  ,jk)*tmask(ji,jj  ,jk) + fse3t(ji+1,jj  ,jk)*tmask(ji+1,jj  ,jk) )
621                     zmsk = (                   tmask(ji,jj+1,jk) +                     tmask(ji+1,jj+1,jk)   &
622                        &                     + tmask(ji,jj  ,jk) +                     tmask(ji+1,jj  ,jk) )
623                     IF( ze3 /= 0._wp )   ze3f(ji,jj,jk) = zmsk / ze3
624                  END DO
625               END DO
626            END DO
627         ENDIF
628
[108]629         CALL lbc_lnk( ze3f, 'F', 1. )
630      ENDIF
631
[2715]632      zfac12 = 1._wp / 12._wp    ! Local constant initialization
[216]633
[108]634     
[455]635!CDIR PARALLEL DO PRIVATE( zwx, zwy, zwz, ztnw, ztne, ztsw, ztse )
[108]636      !                                                ! ===============
637      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
638         !                                             ! ===============
639         
640         ! Potential vorticity and horizontal fluxes
641         ! -----------------------------------------
[643]642         SELECT CASE( kvor )      ! vorticity considered
[1438]643         CASE ( 1 )                                                ! planetary vorticity (Coriolis)
644            zwz(:,:) = ff(:,:)      * ze3f(:,:,jk)
645         CASE ( 2 )                                                ! relative  vorticity
646            zwz(:,:) = rotn(:,:,jk) * ze3f(:,:,jk)
[643]647         CASE ( 3 )                                                ! metric term
648            DO jj = 1, jpjm1
649               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
650                  zwz(ji,jj) = (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
651                       &         - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
652                       &     * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) ) * ze3f(ji,jj,jk)
653               END DO
654            END DO
[1516]655            CALL lbc_lnk( zwz, 'F', 1. )
656        CASE ( 4 )                                                ! total (relative + planetary vorticity)
[1438]657            zwz(:,:) = ( rotn(:,:,jk) + ff(:,:) ) * ze3f(:,:,jk)
[643]658         CASE ( 5 )                                                ! total (coriolis + metric)
659            DO jj = 1, jpjm1
660               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
661                  zwz(ji,jj) = ( ff (ji,jj)                                                                       &
662                       &       + (   ( vn(ji+1,jj  ,jk) + vn (ji,jj,jk) ) * ( e2v(ji+1,jj  ) - e2v(ji,jj) )       &
663                       &           - ( un(ji  ,jj+1,jk) + un (ji,jj,jk) ) * ( e1u(ji  ,jj+1) - e1u(ji,jj) )   )   &
[1438]664                       &       * 0.5 / ( e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) )                                                &
[643]665                       &       ) * ze3f(ji,jj,jk)
666               END DO
667            END DO
[1516]668            CALL lbc_lnk( zwz, 'F', 1. )
[455]669         END SELECT
670
[108]671         zwx(:,:) = e2u(:,:) * fse3u(:,:,jk) * un(:,:,jk)
672         zwy(:,:) = e1v(:,:) * fse3v(:,:,jk) * vn(:,:,jk)
673
674         ! Compute and add the vorticity term trend
675         ! ----------------------------------------
[1438]676         jj = 2
677         ztne(1,:) = 0   ;   ztnw(1,:) = 0   ;   ztse(1,:) = 0   ;   ztsw(1,:) = 0
[108]678         DO ji = 2, jpi   
679               ztne(ji,jj) = zwz(ji-1,jj  ) + zwz(ji  ,jj  ) + zwz(ji  ,jj-1)
680               ztnw(ji,jj) = zwz(ji-1,jj-1) + zwz(ji-1,jj  ) + zwz(ji  ,jj  )
681               ztse(ji,jj) = zwz(ji  ,jj  ) + zwz(ji  ,jj-1) + zwz(ji-1,jj-1)
682               ztsw(ji,jj) = zwz(ji  ,jj-1) + zwz(ji-1,jj-1) + zwz(ji-1,jj  )
683         END DO
684         DO jj = 3, jpj
[1694]685            DO ji = fs_2, jpi   ! vector opt. ok because we start at jj = 3
[108]686               ztne(ji,jj) = zwz(ji-1,jj  ) + zwz(ji  ,jj  ) + zwz(ji  ,jj-1)
687               ztnw(ji,jj) = zwz(ji-1,jj-1) + zwz(ji-1,jj  ) + zwz(ji  ,jj  )
688               ztse(ji,jj) = zwz(ji  ,jj  ) + zwz(ji  ,jj-1) + zwz(ji-1,jj-1)
689               ztsw(ji,jj) = zwz(ji  ,jj-1) + zwz(ji-1,jj-1) + zwz(ji-1,jj  )
690            END DO
691         END DO
692         DO jj = 2, jpjm1
693            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
694               zua = + zfac12 / e1u(ji,jj) * (  ztne(ji,jj  ) * zwy(ji  ,jj  ) + ztnw(ji+1,jj) * zwy(ji+1,jj  )   &
695                  &                           + ztse(ji,jj  ) * zwy(ji  ,jj-1) + ztsw(ji+1,jj) * zwy(ji+1,jj-1) )
696               zva = - zfac12 / e2v(ji,jj) * (  ztsw(ji,jj+1) * zwx(ji-1,jj+1) + ztse(ji,jj+1) * zwx(ji  ,jj+1)   &
697                  &                           + ztnw(ji,jj  ) * zwx(ji-1,jj  ) + ztne(ji,jj  ) * zwx(ji  ,jj  ) )
[455]698               pua(ji,jj,jk) = pua(ji,jj,jk) + zua
699               pva(ji,jj,jk) = pva(ji,jj,jk) + zva
[108]700            END DO 
701         END DO 
702         !                                             ! ===============
703      END DO                                           !   End of slab
704      !                                                ! ===============
[3294]705      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      zwx , zwy , zwz        ) 
706      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      ztnw, ztne, ztsw, ztse ) 
707#if defined key_vvl
708      CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, ze3f                   )
709#endif
[2715]710      !
[3294]711      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('vor_een')
712      !
[455]713   END SUBROUTINE vor_een
[216]714
715
[2528]716   SUBROUTINE dyn_vor_init
[3]717      !!---------------------------------------------------------------------
[2528]718      !!                  ***  ROUTINE dyn_vor_init  ***
[3]719      !!
720      !! ** Purpose :   Control the consistency between cpp options for
[1438]721      !!              tracer advection schemes
[3]722      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]723      INTEGER ::   ioptio          ! local integer
[3294]724      INTEGER ::   ji, jj, jk      ! dummy loop indices
[4147]725      INTEGER ::   ios             ! Local integer output status for namelist read
[2715]726      !!
[5029]727      NAMELIST/namdyn_vor/ ln_dynvor_ens, ln_dynvor_ene, ln_dynvor_mix, ln_dynvor_een, ln_dynvor_een_old
[3]728      !!----------------------------------------------------------------------
729
[4147]730      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namdyn_vor in reference namelist : Vorticity scheme options
731      READ  ( numnam_ref, namdyn_vor, IOSTAT = ios, ERR = 901)
732901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namdyn_vor in reference namelist', lwp )
[3]733
[4147]734      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namdyn_vor in configuration namelist : Vorticity scheme options
735      READ  ( numnam_cfg, namdyn_vor, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
736902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namdyn_vor in configuration namelist', lwp )
[10759]737      IF(lwm .AND. nprint >2) WRITE ( numond, namdyn_vor )
[4147]738
[503]739      IF(lwp) THEN                    ! Namelist print
[3]740         WRITE(numout,*)
[2528]741         WRITE(numout,*) 'dyn_vor_init : vorticity term : read namelist and control the consistency'
742         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
[4147]743         WRITE(numout,*) '        Namelist namdyn_vor : choice of the vorticity term scheme'
[503]744         WRITE(numout,*) '           energy    conserving scheme                ln_dynvor_ene = ', ln_dynvor_ene
745         WRITE(numout,*) '           enstrophy conserving scheme                ln_dynvor_ens = ', ln_dynvor_ens
746         WRITE(numout,*) '           mixed enstrophy/energy conserving scheme   ln_dynvor_mix = ', ln_dynvor_mix
747         WRITE(numout,*) '           enstrophy and energy conserving scheme     ln_dynvor_een = ', ln_dynvor_een
[5029]748         WRITE(numout,*) '           enstrophy and energy conserving scheme (old) ln_dynvor_een_old= ', ln_dynvor_een_old
[10774]749         IF(lflush) CALL flush(numout)
[52]750      ENDIF
751
[3294]752      ! If energy, enstrophy or mixed advection of momentum in vector form change the value for masks
753      ! at angles with three ocean points and one land point
754      IF( ln_vorlat .AND. ( ln_dynvor_ene .OR. ln_dynvor_ens .OR. ln_dynvor_mix ) ) THEN
755         DO jk = 1, jpk
756            DO jj = 2, jpjm1
757               DO ji = 2, jpim1
758                  IF( tmask(ji,jj,jk)+tmask(ji+1,jj,jk)+tmask(ji,jj+1,jk)+tmask(ji+1,jj+1,jk) == 3._wp ) &
759                      fmask(ji,jj,jk) = 1._wp
760               END DO
761            END DO
762         END DO
763          !
764          CALL lbc_lnk( fmask, 'F', 1._wp )      ! Lateral boundary conditions on fmask
765          !
766      ENDIF
767
[503]768      ioptio = 0                     ! Control of vorticity scheme options
769      IF( ln_dynvor_ene )   ioptio = ioptio + 1
770      IF( ln_dynvor_ens )   ioptio = ioptio + 1
771      IF( ln_dynvor_mix )   ioptio = ioptio + 1
772      IF( ln_dynvor_een )   ioptio = ioptio + 1
[5029]773      IF( ln_dynvor_een_old )   ioptio = ioptio + 1
[503]774      IF( lk_esopa      )   ioptio =          1
775
776      IF( ioptio /= 1 ) CALL ctl_stop( ' use ONE and ONLY one vorticity scheme' )
777
[643]778      !                              ! Set nvor (type of scheme for vorticity)
[503]779      IF( ln_dynvor_ene )   nvor =  0
780      IF( ln_dynvor_ens )   nvor =  1
781      IF( ln_dynvor_mix )   nvor =  2
[5029]782      IF( ln_dynvor_een .or. ln_dynvor_een_old )   nvor =  3
[503]783      IF( lk_esopa      )   nvor = -1
784     
[643]785      !                              ! Set ncor, nrvm, ntot (type of vorticity)
786      IF(lwp) WRITE(numout,*)
787      ncor = 1
788      IF( ln_dynadv_vec ) THEN     
789         IF(lwp) WRITE(numout,*) '         Vector form advection : vorticity = Coriolis + relative vorticity'
790         nrvm = 2
791         ntot = 4
792      ELSE                       
793         IF(lwp) WRITE(numout,*) '         Flux form advection   : vorticity = Coriolis + metric term'
794         nrvm = 3
795         ntot = 5
796      ENDIF
797     
[503]798      IF(lwp) THEN                   ! Print the choice
799         WRITE(numout,*)
[643]800         IF( nvor ==  0 )   WRITE(numout,*) '         vorticity scheme : energy conserving scheme'
801         IF( nvor ==  1 )   WRITE(numout,*) '         vorticity scheme : enstrophy conserving scheme'
802         IF( nvor ==  2 )   WRITE(numout,*) '         vorticity scheme : mixed enstrophy/energy conserving scheme'
803         IF( nvor ==  3 )   WRITE(numout,*) '         vorticity scheme : energy and enstrophy conserving scheme'
[503]804         IF( nvor == -1 )   WRITE(numout,*) '         esopa test: use all lateral physics options'
[10774]805         IF(lflush) CALL flush(numout)
[3]806      ENDIF
[503]807      !
[2528]808   END SUBROUTINE dyn_vor_init
[3]809
[503]810   !!==============================================================================
[3]811END MODULE dynvor
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.