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.
traadv.F90 in branches/dev_001_GM/NEMO/OPA_SRC/TRA – NEMO

source: branches/dev_001_GM/NEMO/OPA_SRC/TRA/traadv.F90 @ 786

Last change on this file since 786 was 786, checked in by gm, 16 years ago

dev_001_GM - merge TRC-TRA on OPA only, trabbl & zpshde not done and trdmld not OK - compilation OK
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 10.9 KB
Line 
1MODULE traadv
2   !!==============================================================================
3   !!                       ***  MODULE  traadv  ***
4   !! Ocean active tracers:  advection trend
5   !!==============================================================================
6   !! History :  9.0  !  05-11  (G. Madec)  Original code
7   !!----------------------------------------------------------------------
8
9   !!----------------------------------------------------------------------
10   !!   tra_adv      : compute ocean tracer advection trend
11   !!   tra_adv_ctl  : control the different options of advection scheme
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   USE oce             ! ocean dynamics and active tracers
14   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
15   USE traadv_cen2     ! 2nd order centered scheme (tra_adv_cen2   routine)
16   USE traadv_tvd      ! TVD      scheme           (tra_adv_tvd    routine)
17   USE traadv_muscl    ! MUSCL    scheme           (tra_adv_muscl  routine)
18   USE traadv_muscl2   ! MUSCL2   scheme           (tra_adv_muscl2 routine)
19   USE traadv_ubs      ! UBS      scheme           (tra_adv_ubs    routine)
20   USE traadv_qck     !! QUICKEST scheme           (tra_adv_qck    routine)
21   USE traadv_eiv      ! eddy induced velocity     (tra_adv_eiv    routine)
22   USE trabbl          ! tracers: bottom boundary layer
23   USE ldftra_oce      ! lateral diffusion coefficient on tracers
24   USE in_out_manager  ! I/O manager
25!  USE prtctl          ! Print control
26
27   IMPLICIT NONE
28   PRIVATE
29
30   PUBLIC   tra_adv    ! routine called by step module
31 
32   !!* Namelist nam_traadv
33   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_cen2   = .TRUE.       ! 2nd order centered scheme flag
34   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_tvd    = .FALSE.      ! TVD scheme flag
35   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_muscl  = .FALSE.      ! MUSCL scheme flag
36   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_muscl2 = .FALSE.      ! MUSCL2 scheme flag
37   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_ubs    = .FALSE.      ! UBS scheme flag
38   LOGICAL, PUBLIC ::   ln_traadv_qck    = .FALSE.      ! QUICKEST scheme flag
39
40   INTEGER ::   nadv   ! choice of the type of advection scheme
41
42   !! * Substitutions
43#  include "domzgr_substitute.h90"
44#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
45   !!----------------------------------------------------------------------
46   !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2006)
47   !! $Header: /home/opalod/NEMOCVSROOT/NEMO/OPA_SRC/TRA/traadv.F90,v 1.7 2007/06/05 11:00:53 opalod Exp $
48   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
49   !!----------------------------------------------------------------------
50
51CONTAINS
52
53   SUBROUTINE tra_adv( kt )
54      !!----------------------------------------------------------------------
55      !!                  ***  ROUTINE tra_adv  ***
56      !!
57      !! ** Purpose :   compute the ocean tracer advection trend.
58      !!
59      !! ** Method  : - Update (ua,va) with the advection term following nadv
60      !!----------------------------------------------------------------------
61#if ( defined key_trabbl_adv || defined key_traldf_eiv )
62      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zun, zvn, zwn   ! effective velocity
63#else
64      USE oce, ONLY :                       zun => un       ! the effective velocity is the
65      USE oce, ONLY :                       zvn => vn       ! Eulerian velocity
66      USE oce, ONLY :                       zwn => wn       !
67#endif
68      !!
69      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step index
70      !!----------------------------------------------------------------------
71
72      IF( kt == nit000 )   CALL tra_adv_ctl          ! initialisation & control of options
73
74#if defined key_trabbl_adv
75      zun(:,:,:) = un(:,:,:) - u_bbl(:,:,:)          ! add the bbl velocity
76      zvn(:,:,:) = vn(:,:,:) - v_bbl(:,:,:)
77      zwn(:,:,:) = wn(:,:,:) + w_bbl(:,:,:)
78#endif
79      IF( lk_traldf_eiv ) THEN                       ! commpute and add the eiv velocity
80         IF( .NOT. lk_trabbl_adv ) THEN
81            zun(:,:,:) = un(:,:,:)
82            zvn(:,:,:) = vn(:,:,:)
83            zwn(:,:,:) = wn(:,:,:)
84         ENDIF
85         CALL tra_adv_eiv( kt, zun, zvn, zwn ) 
86      ENDIF
87
88      SELECT CASE ( nadv )                           ! compute advection trend and add it to general trend
89      CASE ( 0 )   ;   CALL tra_adv_cen2    ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! 2nd order centered
90                       CALL tra_adv_cen2    ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! 2nd order centered
91!     CASE ( 1 )   ;   CALL tra_adv_cen2_jki( kt, zun, zvn, zwn )    ! 2nd order centered scheme
92      CASE ( 2 )   ;   CALL tra_adv_tvd     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! TVD      scheme
93                       CALL tra_adv_tvd     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! TVD      scheme
94      CASE ( 3 )   ;   CALL tra_adv_muscl   ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb    , ta )    ! MUSCL    scheme
95                       CALL tra_adv_muscl   ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb    , sa )    ! MUSCL    scheme
96      CASE ( 4 )   ;   CALL tra_adv_muscl2  ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! MUSCL2   scheme
97                       CALL tra_adv_muscl2  ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! MUSCL2   scheme
98      CASE ( 5 )   ;   CALL tra_adv_ubs     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! UBS      scheme
99                       CALL tra_adv_ubs     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! UBS      scheme
100      CASE ( 6 )   ;   CALL tra_adv_qck     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! QUICKEST scheme
101                       CALL tra_adv_qck     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! QUICKEST scheme
102      !
103      CASE (-1 )                                                     ! esopa: test all possibility with control print
104                       CALL tra_adv_cen2    ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! 2nd order centered
105                       CALL tra_adv_cen2    ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! 2nd order centered
106                       CALL tra_adv_tvd     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! TVD      scheme
107                       CALL tra_adv_tvd     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! TVD      scheme
108                       CALL tra_adv_muscl   ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb    , ta )    ! MUSCL    scheme
109                       CALL tra_adv_muscl   ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb    , sa )    ! MUSCL    scheme
110                       CALL tra_adv_muscl2  ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! MUSCL2   scheme
111                       CALL tra_adv_muscl2  ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! MUSCL2   scheme
112                       CALL tra_adv_ubs     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! UBS      scheme
113                       CALL tra_adv_ubs     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! UBS      scheme
114                       CALL tra_adv_qck     ( kt, 'TRA', jp_tem, zun, zvn, zwn, tb, tn, ta )    ! QUICKEST scheme
115                       CALL tra_adv_qck     ( kt, 'TRA', jp_sal, zun, zvn, zwn, sb, sn, sa )    ! QUICKEST scheme
116      END SELECT
117      !
118   END SUBROUTINE tra_adv
119
120
121   SUBROUTINE tra_adv_ctl
122      !!---------------------------------------------------------------------
123      !!                  ***  ROUTINE tra_adv_ctl  ***
124      !!               
125      !! ** Purpose :   Control the consistency between namelist options for
126      !!              tracer advection schemes and set nadv
127      !!----------------------------------------------------------------------
128      INTEGER ::   ioptio
129
130      NAMELIST/nam_traadv/ ln_traadv_cen2 , ln_traadv_tvd,    &
131         &                 ln_traadv_muscl, ln_traadv_muscl2, &
132         &                 ln_traadv_ubs  , ln_traadv_qck
133      !!----------------------------------------------------------------------
134
135      REWIND ( numnam )               ! Read Namelist nam_traadv : tracer advection scheme
136      READ   ( numnam, nam_traadv )
137
138      IF(lwp) THEN                    ! Namelist print
139         WRITE(numout,*)
140         WRITE(numout,*) 'tra_adv_ctl : choice/control of the tracer advection scheme'
141         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
142         WRITE(numout,*) '       Namelist nam_traadv : chose a advection scheme for tracers'
143         WRITE(numout,*) '          2nd order advection scheme     ln_traadv_cen2   = ', ln_traadv_cen2
144         WRITE(numout,*) '          TVD advection scheme           ln_traadv_tvd    = ', ln_traadv_tvd
145         WRITE(numout,*) '          MUSCL  advection scheme        ln_traadv_muscl  = ', ln_traadv_muscl
146         WRITE(numout,*) '          MUSCL2 advection scheme        ln_traadv_muscl2 = ', ln_traadv_muscl2
147         WRITE(numout,*) '          UBS    advection scheme        ln_traadv_ubs    = ', ln_traadv_ubs
148         WRITE(numout,*) '          QUICKEST advection scheme      ln_traadv_qck    = ', ln_traadv_qck
149    ENDIF
150
151      ioptio = 0                      ! Parameter control
152      IF( ln_traadv_cen2   )   ioptio = ioptio + 1
153      IF( ln_traadv_tvd    )   ioptio = ioptio + 1
154      IF( ln_traadv_muscl  )   ioptio = ioptio + 1
155      IF( ln_traadv_muscl2 )   ioptio = ioptio + 1
156      IF( ln_traadv_ubs    )   ioptio = ioptio + 1
157      IF( ln_traadv_qck    )   ioptio = ioptio + 1
158      IF( lk_esopa         )   ioptio =          1
159
160      IF( ioptio /= 1 )   CALL ctl_stop( 'Choose ONE advection scheme in namelist nam_traadv' )
161
162      IF( n_cla == 1 .AND. .NOT. ln_traadv_cen2 )   &
163         &                CALL ctl_stop( 'cross-land advection only with 2nd order advection scheme' )
164
165      !                              ! Set nadv
166      IF( ln_traadv_cen2   )   nadv =  0
167#if defined key_mpp_omp
168      IF( ln_traadv_cen2   )   nadv =  1
169#endif
170      IF( ln_traadv_tvd    )   nadv =  2
171      IF( ln_traadv_muscl  )   nadv =  3
172      IF( ln_traadv_muscl2 )   nadv =  4
173      IF( ln_traadv_ubs    )   nadv =  5
174      IF( ln_traadv_qck    )   nadv =  6
175      IF( lk_esopa         )   nadv = -1
176
177      IF(lwp) THEN                   ! Print the choice
178         WRITE(numout,*)
179         IF( nadv ==  0 )   WRITE(numout,*) '         2nd order scheme is used'
180         IF( nadv ==  1 )   WRITE(numout,*) '         2nd order scheme is usedi, k-j-i case'
181         IF( nadv ==  2 )   WRITE(numout,*) '         TVD       scheme is used'
182         IF( nadv ==  3 )   WRITE(numout,*) '         MUSCL     scheme is used'
183         IF( nadv ==  4 )   WRITE(numout,*) '         MUSCL2    scheme is used'
184         IF( nadv ==  5 )   WRITE(numout,*) '         UBS       scheme is used'
185         IF( nadv ==  6 )   WRITE(numout,*) '         PPM       scheme is used'
186         IF( nadv ==  7 )   WRITE(numout,*) '         QUICKEST  scheme is used'
187         IF( nadv == -1 )   WRITE(numout,*) '         esopa test: use all advection scheme'
188      ENDIF
189      !
190   END SUBROUTINE tra_adv_ctl
191
192  !!======================================================================
193END MODULE traadv
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.