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_eiv.F90 in trunk/NEMO/OPA_SRC/TRA – NEMO

source: trunk/NEMO/OPA_SRC/TRA/traadv_eiv.F90 @ 719

Last change on this file since 719 was 719, checked in by ctlod, 17 years ago

get back to the nemo_v2_3 version for trunk
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 7.5 KB
Line 
1MODULE traadv_eiv
2   !!======================================================================
3   !!                    ***  MODULE  traadv_eiv  ***
4   !! Ocean active tracers:  advection trend - eddy induced velocity
5   !!======================================================================
6   !! History :  9.0  !  05-11  (G. Madec)  Original code, from traldf and zdf _iso
7   !!----------------------------------------------------------------------
8#if defined key_traldf_eiv   ||   defined key_esopa
9   !!----------------------------------------------------------------------
10   !!   'key_traldf_eiv'                  rotation of the lateral mixing tensor
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   tra_ldf_iso : update the tracer trend with the horizontal component
14   !!                 of iso neutral laplacian operator or horizontal
15   !!                 laplacian operator in s-coordinate
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain variables
19   USE ldftra_oce      ! ocean active tracers: lateral physics
20   USE ldfslp          ! iso-neutral slopes
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22
23   IMPLICIT NONE
24   PRIVATE
25
26   PUBLIC   tra_adv_eiv   ! routine called by step.F90
27
28   !! * Substitutions
29#  include "domzgr_substitute.h90"
30#  include "ldftra_substitute.h90"
31#  include "ldfeiv_substitute.h90"
32#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
33   !!----------------------------------------------------------------------
34   !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2006)
35   !! $Header$
36   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
37   !!----------------------------------------------------------------------
38
39CONTAINS
40
41   SUBROUTINE tra_adv_eiv( kt, pun, pvn, pwn )
42      !!----------------------------------------------------------------------
43      !!                  ***  ROUTINE tra_adv_eiv  ***
44      !!
45      !! ** Purpose :   Compute the before horizontal tracer (t & s) diffusive
46      !!      trend and add it to the general trend of tracer equation.
47      !!
48      !! ** Method  :   The eddy induced advection is computed from the slope
49      !!      of iso-neutral surfaces computed in routine ldf_slp as follows:
50      !!         zu_eiv =  1/(e2u e3u)   dk[ aeiu e2u mi(wslpi) ]
51      !!         zv_eiv =  1/(e1v e3v)   dk[ aeiv e1v mj(wslpj)
52      !!         zw_eiv = -1/(e1t e2t) { di[ aeiu e2u mi(wslpi) ]
53      !!                               + dj[ aeiv e1v mj(wslpj) ] }
54      !!      add the eiv component to the model velocity:
55      !!         p.n = p.n + z._eiv
56      !!
57      !! ** Action  : - add to p.n the eiv component
58      !!----------------------------------------------------------------------
59      INTEGER , INTENT(in   )                         ::   kt    ! ocean time-step index
60      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pun   ! in : 3 ocean velocity components
61      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pvn   ! out: 3 ocean velocity components
62      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   pwn   !      increased by the eiv
63      !!
64      INTEGER  ::   ji, jj, jk                 ! dummy loop indices
65      REAL(wp) ::   zuwk, zuwk1, zuwi, zuwi1   ! temporary scalar
66      REAL(wp) ::   zvwk, zvwk1, zvwj, zvwj1   !    "         "
67      REAL(wp) ::   zu_eiv, zv_eiv, zw_eiv     !    "         "
68      !!----------------------------------------------------------------------
69
70      IF( kt == nit000 ) THEN
71         IF(lwp) WRITE(numout,*)
72         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'tra_adv_eiv : eddy induced advection :'
73         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~   add to velocity fields the eiv component'
74# if defined key_diaeiv
75         u_eiv(:,:,:) = 0.e0
76         v_eiv(:,:,:) = 0.e0
77         w_eiv(:,:,:) = 0.e0
78# endif
79      ENDIF
80      !                                             ! =================
81      DO jk = 1, jpkm1                              !  Horizontal slab
82         !                                          ! =================
83         DO jj = 1, jpjm1
84            DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.
85               zuwk = ( wslpi(ji,jj,jk  ) + wslpi(ji+1,jj,jk  ) ) * fsaeiu(ji,jj,jk  ) * umask(ji,jj,jk  )
86               zuwk1= ( wslpi(ji,jj,jk+1) + wslpi(ji+1,jj,jk+1) ) * fsaeiu(ji,jj,jk+1) * umask(ji,jj,jk+1)
87               zvwk = ( wslpj(ji,jj,jk  ) + wslpj(ji,jj+1,jk  ) ) * fsaeiv(ji,jj,jk  ) * vmask(ji,jj,jk  )
88               zvwk1= ( wslpj(ji,jj,jk+1) + wslpj(ji,jj+1,jk+1) ) * fsaeiv(ji,jj,jk+1) * vmask(ji,jj,jk+1)
89
90               zu_eiv = 0.5 * umask(ji,jj,jk) * ( zuwk - zuwk1 ) / fse3u(ji,jj,jk)
91               zv_eiv = 0.5 * vmask(ji,jj,jk) * ( zvwk - zvwk1 ) / fse3v(ji,jj,jk)
92   
93               pun(ji,jj,jk) = pun(ji,jj,jk) + zu_eiv
94               pvn(ji,jj,jk) = pvn(ji,jj,jk) + zv_eiv
95# if defined key_diaeiv
96               u_eiv(ji,jj,jk) = zu_eiv
97               v_eiv(ji,jj,jk) = zv_eiv
98# endif
99            END DO
100         END DO
101         IF( jk >=2 ) THEN                             ! jk=1 zw_eiv=0, not computed
102            DO jj = 2, jpjm1
103               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
104# if defined key_traldf_c2d || defined key_traldf_c3d
105                  zuwi  = ( wslpi(ji,jj,jk)+wslpi(ji-1,jj,jk) ) * fsaeiu(ji-1,jj,jk) * e2u(ji-1,jj) * umask(ji-1,jj,jk)
106                  zuwi1 = ( wslpi(ji,jj,jk)+wslpi(ji+1,jj,jk) ) * fsaeiu(ji  ,jj,jk) * e2u(ji  ,jj) * umask(ji  ,jj,jk)
107                  zvwj  = ( wslpj(ji,jj,jk)+wslpj(ji,jj-1,jk) ) * fsaeiv(ji,jj-1,jk) * e1v(ji,jj-1) * vmask(ji,jj-1,jk)
108                  zvwj1 = ( wslpj(ji,jj,jk)+wslpj(ji,jj+1,jk) ) * fsaeiv(ji,jj  ,jk) * e1v(ji  ,jj) * vmask(ji  ,jj,jk)
109 
110                  zw_eiv = - 0.5 * tmask(ji,jj,jk) * ( zuwi1 - zuwi + zvwj1 - zvwj ) / ( e1t(ji,jj)*e2t(ji,jj) )
111# else
112                  zuwi  = ( wslpi(ji,jj,jk) + wslpi(ji-1,jj,jk) ) * e2u(ji-1,jj) * umask(ji-1,jj,jk)
113                  zuwi1 = ( wslpi(ji,jj,jk) + wslpi(ji+1,jj,jk) ) * e2u(ji  ,jj) * umask(ji  ,jj,jk)
114                  zvwj  = ( wslpj(ji,jj,jk) + wslpj(ji,jj-1,jk) ) * e1v(ji,jj-1) * vmask(ji,jj-1,jk)
115                  zvwj1 = ( wslpj(ji,jj,jk) + wslpj(ji,jj+1,jk) ) * e1v(ji  ,jj) * vmask(ji  ,jj,jk)
116
117                  zw_eiv = - 0.5 * tmask(ji,jj,jk) * fsaeiw(ji,jj,jk) * ( zuwi1 - zuwi + zvwj1 - zvwj )  &
118                     &                                                / ( e1t(ji,jj)*e2t(ji,jj) )
119# endif
120                  pwn(ji,jj,jk) = pwn(ji,jj,jk) + zw_eiv
121
122# if defined key_diaeiv
123                  w_eiv(ji,jj,jk) = zw_eiv
124# endif
125               END DO
126            END DO
127         ENDIF
128         !                                          ! =================
129      END DO                                        !    End of slab 
130      !                                             ! =================
131   END SUBROUTINE tra_adv_eiv
132
133#else
134   !!----------------------------------------------------------------------
135   !!   Dummy module :             No rotation of the lateral mixing tensor
136   !!----------------------------------------------------------------------
137CONTAINS
138   SUBROUTINE tra_adv_eiv( kt, pun, pvn, pwn )              ! Empty routine
139      REAL, DIMENSION(:,:,:) ::   pun, pvn, pwn
140      WRITE(*,*) 'tra_adv_eiv: You should not have seen this print! error?', kt, pun(1,1,1), pvn(1,1,1), pwn(1,1,1)
141   END SUBROUTINE tra_adv_eiv
142#endif
143
144   !!==============================================================================
145END MODULE traadv_eiv
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.