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zdfini.F90 in trunk/NEMO/OPA_SRC/ZDF – NEMO

source: trunk/NEMO/OPA_SRC/ZDF/zdfini.F90 @ 258

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nemo_v1_update_002 : CT : Integration of the KPP turbulent closure scheme
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 7.8 KB
Line 
1MODULE zdfini
2   !!======================================================================
3   !!              ***  MODULE  zdfini  ***
4   !! Ocean physics : define vertical mixing variables
5   !!=====================================================================
6
7   !!----------------------------------------------------------------------
8   !!   zdf_init    : initialization, namelist read, and parameters control
9   !!----------------------------------------------------------------------
10   !! * Modules used
11   USE par_oce         ! mesh and scale factors
12   USE ldftra_oce      ! ocean active tracers: lateral physics
13   USE ldfdyn_oce      ! ocean dynamics lateral physics
14   USE zdf_oce         ! TKE vertical mixing         
15   USE lib_mpp         ! distribued memory computing
16   USE zdftke          ! TKE vertical mixing 
17   USE zdfkpp          ! KPP vertical mixing         
18   USE zdfddm          ! double diffusion mixing     
19   USE zdfevd          ! enhanced vertical diffusion 
20   USE zdfric          ! Richardson vertical mixing   
21   USE tranpc          ! convection: non penetrative adjustment
22   USE ldfslp          ! iso-neutral slopes
23
24   USE in_out_manager  ! I/O manager
25
26   IMPLICIT NONE
27   PRIVATE
28
29   !! *  Routine accessibility
30   PUBLIC zdf_init          ! routine called by opa.F90
31   !!----------------------------------------------------------------------
32   !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)
33   !! $Header$
34   !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt
35   !!----------------------------------------------------------------------
36   
37CONTAINS
38
39   SUBROUTINE zdf_init
40      !!----------------------------------------------------------------------
41      !!                  ***  ROUTINE zdf_init  ***
42      !!
43      !! ** Purpose :   initializations of the vertical ocean physics
44      !!
45      !! ** Method  :   Read namelist namzdf, control cpp keys
46      !!
47      !! History :
48      !!        !  97-06  (G. Madec)  Original code from inimix
49      !!   8.5  !  02-08  (G. Madec)  F90 : free form
50      !!   9.0  !  05-06  (C. Ethe) KPP parameterization
51      !!----------------------------------------------------------------------
52      !! * Local declarations
53      INTEGER ::   ioptio       ! temporary scalar
54      LOGICAL ::           & !!! namzdf: vertical diffusion
55         ln_zdfexp = .FALSE.   ! explicit vertical diffusion scheme flag
56
57      !! * Namelist
58      NAMELIST/namzdf/ ln_zdfevd, ln_zdfnpc,   &
59         &             avm0, avt0, avevd, nevdm, ln_zdfexp, n_zdfexp
60      !!----------------------------------------------------------------------
61      !!  OPA 9.0, LODYC-IPSL (2003)
62      !!----------------------------------------------------------------------
63
64      ! Read namzdf namelist : vertical mixing parameters
65      ! --------------------
66      REWIND( numnam )
67      READ  ( numnam, namzdf )
68
69      ! Parameter print
70      ! ---------------
71      IF(lwp) THEN
72         WRITE(numout,*)
73         WRITE(numout,*) 'zdf_init: vertical physics'
74         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
75         WRITE(numout,*) '          Namelist namzdf : set vertical mixing mixing parameters'
76         WRITE(numout,*) '             enhanced vertical diffusion      ln_zdfevd = ', ln_zdfevd
77         WRITE(numout,*) '             non-penetrative convection       ln_zdfnpc = ', ln_zdfnpc
78         WRITE(numout,*) '             vertical eddy viscosity             avm0   = ', avm0
79         WRITE(numout,*) '             vertical eddy diffusivity           avt0   = ', avt0
80         WRITE(numout,*) '             vertical coefficient for evd        avevd  = ', avevd
81         WRITE(numout,*) '                applied on momentum (=1/0)       nevdm  = ', nevdm
82         WRITE(numout,*) '             time splitting / backward scheme ln_zdfexp = ', ln_zdfexp
83         WRITE(numout,*) '             number of time step               n_zdfexp = ', n_zdfexp
84      ENDIF
85
86      ! Parameter & key controls
87      ! ------------------------
88      ! ... vertical mixing
89      ! time stepping scheme (N.B. TKE or KPP schemes => force the use of implicit scheme)
90      IF( ( ln_zdfexp .AND. .NOT.lk_zdftke ) .OR. ( ln_zdfexp .AND. .NOT.lk_zdfkpp ) ) THEN 
91         l_trazdf_exp = .TRUE.           ! use explicit scheme
92         l_trazdf_imp = .FALSE.
93         l_dynzdf_exp = .TRUE.           ! use explicit scheme
94         l_dynzdf_imp = .FALSE.
95      ELSE
96         l_trazdf_exp = .FALSE.          ! use implicit scheme
97         l_trazdf_imp = .TRUE. 
98         l_dynzdf_exp = .FALSE.          ! use implicit scheme
99         l_dynzdf_imp = .TRUE. 
100      ENDIF
101      IF( l_trazdf_iso .OR. l_trazdf_iso_vo ) THEN 
102         l_trazdf_exp = .FALSE.          ! iso-neutral diffusion :
103         l_trazdf_imp = .FALSE.          ! implicit scheme included in iso-neutral routine
104      ENDIF
105      IF( l_dynldf_iso ) THEN 
106         l_dynzdf_exp = .FALSE.          ! iso-neutral diffusion :
107         l_dynzdf_imp = .FALSE.          ! implicit scheme included in iso-neutral routine
108      ENDIF
109#if defined key_autotasking
110      IF( l_dynzdf_imp ) THEN
111         l_dynzdf_imp     = .FALSE.
112         l_dynzdf_imp_tsk = .TRUE.
113      ENDIF
114#else
115      l_dynzdf_imp_tsk = .FALSE.
116#endif
117      IF( lk_esopa  ) THEN
118         l_trazdf_exp = .TRUE.           ! esopa: use all options
119         l_trazdf_imp = .TRUE.
120         l_dynzdf_exp     = .TRUE.           ! esopa: use all options
121         l_dynzdf_imp     = .TRUE.
122         l_dynzdf_imp_tsk = .TRUE.
123      ENDIF
124
125      IF(lwp) WRITE(numout,*)
126      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          vertical mixing option :'
127      ioptio = 0
128      IF( lk_zdfcst ) THEN
129         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             constant eddy diffusion coef.'
130         ioptio = ioptio+1
131      ENDIF
132      IF( lk_zdfric ) THEN
133         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             Richardson dependent eddy coef.'
134         ioptio = ioptio+1
135      ENDIF
136      IF( lk_zdftke ) THEN
137         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             TKE dependent eddy coef.'
138         ioptio = ioptio+1
139      ENDIF
140      IF( lk_zdfkpp ) THEN
141         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             KPP dependent eddy coef.'
142         ioptio = ioptio+1
143      ENDIF
144      IF( ioptio == 0 .OR. ioptio > 1 .AND. .NOT. lk_esopa ) THEN
145          IF(lwp) WRITE(numout,cform_err)
146          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' one and only one vertical diffusion option has to be defined '
147          nstop = nstop + 1
148      ENDIF
149
150      ! ... Convection
151      IF(lwp) WRITE(numout,*)
152      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          convection :'
153      ioptio = 0
154      IF( ln_zdfnpc ) THEN
155         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             use non penetrative convective scheme'
156         ioptio = ioptio+1
157      ENDIF
158      IF( ln_zdfevd ) THEN
159         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             use enhanced vertical dif. scheme'
160         ioptio = ioptio+1
161      ENDIF
162      IF( lk_zdftke ) THEN
163         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             use the 1.5 turbulent closure'
164      ENDIF
165      IF( lk_zdfkpp ) THEN
166         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             use the KPP closure scheme'
167         IF(lk_mpp) THEN
168            IF(lwp) WRITE(numout,cform_err)
169            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             The KPP scheme is not ready to run in MPI'
170         ENDIF
171      ENDIF
172      IF ( ioptio > 1 .AND. .NOT. lk_esopa ) THEN
173          IF(lwp) WRITE(numout,cform_err)
174          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' chose between key_convnpc'
175          IF(lwp) WRITE(numout,*) '           and key_convevd'
176          nstop = nstop + 1
177      ENDIF
178      IF( ioptio == 0 .AND. .NOT. lk_zdftke ) THEN
179         IF(lwp) WRITE(numout,cform_err)
180         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' except for TKE scheme, a convection scheme is'
181         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' required: convevd or convnpc keys'
182         nstop = nstop + 1
183      ENDIF
184
185   END SUBROUTINE zdf_init
186
187   !!======================================================================
188END MODULE zdfini
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.