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zdfevd.F90 in branches/nemo_v3_3_beta/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/ZDF – NEMO

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update licence of all NEMO files...

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE zdfevd
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  zdfevd  ***
4   !! Ocean physics: parameterization of convection through an enhancement
5   !!                of vertical eddy mixing coefficient
6   !!======================================================================
7   !! History :  OPA  !  1997-06  (G. Madec, A. Lazar)  Original code
8   !!   NEMO     1.0  !  2002-06  (G. Madec)  F90: Free form and module
9   !!             -   !  2005-06  (C. Ethe) KPP parameterization
10   !!            3.2  !  2009-03  (M. Leclair, G. Madec, R. Benshila) test on both before & after
11   !!----------------------------------------------------------------------
12
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   zdf_evd      : increase the momentum and tracer Kz at the location of
15   !!                  statically unstable portion of the water column (ln_zdfevd=T)
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain variables
19   USE zdf_oce         ! ocean vertical physics variables
20   USE zdfkpp          ! KPP vertical mixing
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22   USE iom             ! for iom_put
23   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
24
25   IMPLICIT NONE
26   PRIVATE
27
28   PUBLIC   zdf_evd    ! called by step.F90
29
30   !! * Substitutions
31#  include "domzgr_substitute.h90"
32   !!----------------------------------------------------------------------
33   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
34   !! $Id$
35   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
36   !!----------------------------------------------------------------------
37
38CONTAINS
39
40   SUBROUTINE zdf_evd( kt )
41      !!----------------------------------------------------------------------
42      !!                  ***  ROUTINE zdf_evd  ***
43      !!                   
44      !! ** Purpose :   Local increased the vertical eddy viscosity and diffu-
45      !!      sivity coefficients when a static instability is encountered.
46      !!
47      !! ** Method  :   avt, avm, and the 4 neighbouring avmu, avmv coefficients
48      !!      are set to avevd (namelist parameter) if the water column is
49      !!      statically unstable (i.e. if rn2 < -1.e-12 )
50      !!
51      !! ** Action  :   avt, avm, avmu, avmv updted in static instability cases
52      !!
53      !! References :   Lazar, A., these de l'universite Paris VI, France, 1997
54      !!----------------------------------------------------------------------
55      USE oce,   zavt_evd  =>   ua          ! use ua as workspace
56      USE oce,   zavm_evd  =>   va          ! use va as workspace
57      !!
58      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt         ! ocean time-step indexocean time step
59      !!
60      INTEGER ::   ji, jj, jk               ! dummy loop indices
61      !!----------------------------------------------------------------------
62
63      IF( kt == nit000 ) THEN
64         IF(lwp) WRITE(numout,*)
65         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'zdf_evd : Enhanced Vertical Diffusion (evd)'
66         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
67         IF(lwp) WRITE(numout,*)
68      ENDIF
69
70      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:)           ! set avt prior to evd application
71
72      SELECT CASE ( nn_evdm )
73 
74      CASE ( 1 )           ! enhance vertical eddy viscosity and diffusivity (if rn2<-1.e-12)
75
76         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:)           ! set avm prior to evd application
77         !
78         DO jk = 1, jpkm1 
79#if defined key_vectopt_loop
80            DO jj = 1, 1                     ! big loop forced
81               DO ji = jpi+2, jpij   
82#else
83            DO jj = 2, jpj             ! no vector opt.
84               DO ji = 2, jpi
85#endif
86#if defined key_zdfkpp
87                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
88                  IF( ( MIN( rn2(ji,jj,jk),  rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) .AND. ( fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj) ) ) THEN
89#else
90                  IF(   MIN( rn2(ji,jj,jk),  rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) THEN
91#endif
92                     avt (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
93                     avm (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
94                     avmu(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji  ,jj  ,jk)
95                     avmu(ji-1,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji-1,jj  ,jk)
96                     avmv(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj  ,jk)
97                     avmv(ji  ,jj-1,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj-1,jk)
98                  ENDIF
99               END DO
100            END DO
101         END DO
102         CALL lbc_lnk( avt , 'W', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avm , 'W', 1. )   ! Lateral boundary conditions   (unchanged sign)
103         CALL lbc_lnk( avmu, 'U', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avmv, 'V', 1. )
104         !
105         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:) - zavm_evd(:,:,:)   ! change in avm due to evd
106         CALL iom_put( "avm_evd", zavm_evd )              ! output this change
107         !
108      CASE DEFAULT         ! enhance vertical eddy diffusivity only (if rn2<-1.e-12)
109         DO jk = 1, jpkm1
110!!!         WHERE( rn2(:,:,jk) <= -1.e-12 ) avt(:,:,jk) = tmask(:,:,jk) * avevd   ! agissant sur T SEUL!
111#if defined key_vectopt_loop
112            DO jj = 1, 1                     ! big loop forced
113               DO ji = 1, jpij   
114#else
115            DO jj = 1, jpj             ! loop over the whole domain (no lbc_lnk call)
116               DO ji = 1, jpi
117#endif
118#if defined key_zdfkpp
119                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
120                  IF( ( MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) .AND. ( fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj) ) ) &         
121#else
122                  IF(   MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) &
123#endif
124                     avt(ji,jj,jk) = rn_avevd * tmask(ji,jj,jk)
125               END DO
126            END DO
127         END DO
128         !
129      END SELECT
130
131      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:) - zavt_evd(:,:,:)   ! change in avt due to evd
132      CALL iom_put( "avt_evd", zavt_evd )              ! output this change
133      !
134   END SUBROUTINE zdf_evd
135
136   !!======================================================================
137END MODULE zdfevd
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.