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dynnxt.F90 in trunk/NEMO/OPA_SRC/DYN – NEMO

source: trunk/NEMO/OPA_SRC/DYN/dynnxt.F90 @ 372

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nemo_v1_update_035 : CT : OBCs adapted to the new surface pressure gradient algorithms
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
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RevLine 
[3]1MODULE dynnxt
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  dynnxt  ***
4   !! Ocean dynamics: time stepping
5   !!======================================================================
6   
7   !!----------------------------------------------------------------------
8   !!   dyn_nxt      : update the horizontal velocity from the momentum trend
9   !!----------------------------------------------------------------------
10   !! * Modules used
11   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
12   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
13   USE in_out_manager  ! I/O manager
[367]14   USE obc_oce         ! ocean open boundary conditions
[3]15   USE obcdyn          ! open boundary condition for momentum (obc_dyn routine)
[367]16   USE obcdyn_bt       ! 2D open boundary condition for momentum (obc_dyn_bt routine)
17   USE obcvol          ! ocean open boundary condition (obc_vol routines)
18   USE dynspg_oce      ! type of surface pressure gradient
[3]19   USE lbclnk          ! lateral boundary condition (or mpp link)
[258]20   USE prtctl          ! Print control
[3]21
22   IMPLICIT NONE
23   PRIVATE
24
25   !! * Accessibility
26   PUBLIC dyn_nxt                ! routine called by step.F90
27   !!----------------------------------------------------------------------
28
29CONTAINS
30
31   SUBROUTINE dyn_nxt ( kt )
32      !!----------------------------------------------------------------------
33      !!                  ***  ROUTINE dyn_nxt  ***
34      !!                   
35      !! ** Purpose :   Compute the after horizontal velocity from the
36      !!      momentum trend.
37      !!
38      !! ** Method  :   Apply lateral boundary conditions on the trends (ua,va)
39      !!      through calls to routine lbc_lnk.
40      !!      After velocity is compute using a leap-frog scheme environment:
41      !!         (ua,va) = (ub,vb) + 2 rdt (ua,va)
[359]42      !!      Note that if lk_dynspg_flt=T, the time stepping has already been
[32]43      !!      performed in dynspg module
[3]44      !!      Time filter applied on now horizontal velocity to avoid the
45      !!      divergence of two consecutive time-steps and swap of dynamics
46      !!      arrays to start the next time step:
47      !!         (ub,vb) = (un,vn) + atfp [ (ub,vb) + (ua,va) - 2 (un,vn) ]
48      !!         (un,vn) = (ua,va)
49      !!
50      !! ** Action : - Update ub,vb arrays, the before horizontal velocity
51      !!             - Update un,vn arrays, the now horizontal velocity
52      !!
53      !! History :
54      !!        !  87-02  (P. Andrich, D. L Hostis)  Original code
55      !!        !  90-10  (C. Levy, G. Madec)
56      !!        !  93-03  (M. Guyon)  symetrical conditions
57      !!        !  97-02  (G. Madec & M. Imbard)  opa, release 8.0
58      !!        !  97-04  (A. Weaver)  Euler forward step
59      !!        !  97-06  (G. Madec)  lateral boudary cond., lbc routine
60      !!   8.5  !  02-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
61      !!        !  02-10  (C. Talandier, A-M. Treguier) Open boundary cond.
[359]62      !!   9.0  !  05-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
[3]63      !!----------------------------------------------------------------------
64      !! * Arguments
65      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt      ! ocean time-step index
66
67      !! * Local declarations
68      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
69      REAL(wp) ::   z2dt         ! temporary scalar
70      !!----------------------------------------------------------------------
[247]71      !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)
72      !! $Header$
73      !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt
[3]74      !!----------------------------------------------------------------------
75
76      IF( kt == nit000 ) THEN
77         IF(lwp) WRITE(numout,*)
78         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn_nxt : time stepping'
79         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
80      ENDIF
81
82      ! Local constant initialization
83      z2dt = 2. * rdt
84      IF( neuler == 0 .AND. kt == nit000 )  z2dt = rdt
85
86      ! Lateral boundary conditions on ( ua, va )
87      CALL lbc_lnk( ua, 'U', -1. )
88      CALL lbc_lnk( va, 'V', -1. )
89
90      !                                                ! ===============
91      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
92         !                                             ! ===============
93         ! Next velocity
94         ! -------------
[359]95#if defined key_dynspg_flt
[3]96         ! Leap-frog time stepping already done in dynspg.F routine
97#else
98         DO jj = 1, jpj                      ! caution: don't use (:,:) for this loop
99            DO ji = 1, jpi                   ! it causes optimization problems on NEC in auto-tasking
100               ! Leap-frog time stepping
101               ua(ji,jj,jk) = ( ub(ji,jj,jk) + z2dt * ua(ji,jj,jk) ) * umask(ji,jj,jk)
102               va(ji,jj,jk) = ( vb(ji,jj,jk) + z2dt * va(ji,jj,jk) ) * vmask(ji,jj,jk)
103            END DO
104         END DO
105# if defined key_obc
106         !                                             ! ===============
107      END DO                                           !   End of slab
108      !                                                ! ===============
109      ! Update (ua,va) along open boundaries (only in the rigid-lid case)
110      CALL obc_dyn( kt )
[367]111
112      IF ( lk_dynspg_exp .OR. lk_dynspg_ts ) THEN
113         !Flather boundary condition :
114         !        - Update sea surface height on each open boundary
115         !                 sshn (= after ssh) for explicit case
116         !                 sshn_b (= after ssha_b) for time-splitting case
117         !        - Correct the barotropic velocities
118         CALL obc_dyn_bt( kt )
119
120         !Boundary conditions on sshn ( after ssh)
121         CALL lbc_lnk( sshn, 'T', 1. )
122
123         IF(ln_ctl) THEN         ! print sum trends (used for debugging)
124            CALL prt_ctl(tab2d_1=sshn, clinfo1=' ssh      : ', mask1=tmask)
125         ENDIF
126
127         IF ( ln_vol_cst ) CALL obc_vol( kt )
128
129      ENDIF
130
[3]131      !                                                ! ===============
132      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab
133         !                                             ! ===============
134# endif
135#endif
136         ! Time filter and swap of dynamics arrays
137         ! ------------------------------------------
138         IF( neuler == 0 .AND. kt == nit000 ) THEN
139            DO jj = 1, jpj                      ! caution: don't use (:,:) for this loop
140               DO ji = 1, jpi                   ! it causes optimization problems on NEC in auto-tasking
141                  ! Euler (forward) time stepping
142                  ub(ji,jj,jk) = un(ji,jj,jk)
143                  vb(ji,jj,jk) = vn(ji,jj,jk)
144                  un(ji,jj,jk) = ua(ji,jj,jk)
145                  vn(ji,jj,jk) = va(ji,jj,jk)
146               END DO
147            END DO
148         ELSE
149            DO jj = 1, jpj                      ! caution: don't use (:,:) for this loop
150               DO ji = 1, jpi                   ! it causes optimization problems on NEC in auto-tasking
151                  ! Leap-frog time stepping
152                  ub(ji,jj,jk) = atfp * ( ub(ji,jj,jk) + ua(ji,jj,jk) ) + atfp1 * un(ji,jj,jk)
153                  vb(ji,jj,jk) = atfp * ( vb(ji,jj,jk) + va(ji,jj,jk) ) + atfp1 * vn(ji,jj,jk)
154                  un(ji,jj,jk) = ua(ji,jj,jk)
155                  vn(ji,jj,jk) = va(ji,jj,jk)
156               END DO
157            END DO
158         ENDIF
159         !                                             ! ===============
160      END DO                                           !   End of slab
161      !                                                ! ===============
162
[258]163      IF(ln_ctl)   THEN
164         CALL prt_ctl(tab3d_1=un, clinfo1=' nxt  - Un: ', mask1=umask, &
165            &         tab3d_2=vn, clinfo2=' Vn: ', mask2=vmask)
166      ENDIF
[3]167
168   END SUBROUTINE dyn_nxt
169
170   !!======================================================================
171END MODULE dynnxt
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.