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.
daymod.F90 in trunk/NEMO/OPA_SRC – NEMO

source: trunk/NEMO/OPA_SRC/daymod.F90 @ 1716

Last change on this file since 1716 was 1715, checked in by smasson, 15 years ago

move daymod public variables in dom_oce, see ticket:590

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 15.3 KB
Line 
1MODULE daymod
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  daymod  ***
4   !! Ocean        :  calendar
5   !!=====================================================================
6   !! History :  OPA  ! 1994-09  (M. Pontaud M. Imbard)  Original code
7   !!                 ! 1997-03  (O. Marti)
8   !!                 ! 1997-05  (G. Madec)
9   !!                 ! 1997-08  (M. Imbard)
10   !!   NEMO     1.0  ! 2003-09  (G. Madec)  F90 + nyear, nmonth, nday
11   !!                 ! 2004-01  (A.M. Treguier) new calculation based on adatrj
12   !!                 ! 2006-08  (G. Madec)  surface module major update
13   !!----------------------------------------------------------------------     
14
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   !!   day        : calendar
17   !! 
18   !!           -------------------------------
19   !!           ----------- WARNING -----------
20   !!
21   !!   we suppose that the time step is deviding the number of second of in a day
22   !!             ---> MOD( rday, rdttra(1) ) == 0
23   !!
24   !!           ----------- WARNING -----------
25   !!           -------------------------------
26   !! 
27   !!----------------------------------------------------------------------
28   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
29   USE phycst          ! physical constants
30   USE in_out_manager  ! I/O manager
31   USE iom             !
32   USE ioipsl, ONLY :   ymds2ju   ! for calendar
33   USE prtctl          ! Print control
34   USE restart         !
35
36   IMPLICIT NONE
37   PRIVATE
38
39   PUBLIC   day        ! called by step.F90
40   PUBLIC   day_init   ! called by istate.F90
41
42   !!----------------------------------------------------------------------
43   !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)
44   !! $Id$
45   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
46   !!----------------------------------------------------------------------
47
48CONTAINS
49
50   SUBROUTINE day_init
51      !!----------------------------------------------------------------------
52      !!                   ***  ROUTINE day_init  ***
53      !!
54      !! ** Purpose :   Initialization of the calendar values to their values 1 time step before nit000
55      !!                because day will be called at the beginning of step
56      !!
57      !! ** Action  : - nyear        : current year
58      !!              - nmonth       : current month of the year nyear
59      !!              - nday         : current day of the month nmonth
60      !!              - nday_year    : current day of the year nyear
61      !!              - rsec_year    : current time step counted in second since 00h jan 1st of the current year
62      !!              - rsec_month   : current time step counted in second since 00h 1st day of the current month
63      !!              - rsec_day     : current time step counted in second since 00h of the current day
64      !!              - sec1jan000   : second since Jan. 1st 00h of nit000 year and Jan. 1st 00h of the current year
65      !!              - nmonth_len, nyear_len, rmonth_half, rmonth_end through day_mth
66      !!----------------------------------------------------------------------
67
68      ! all calendar staff is based on the fact that MOD( rday, rdttra(1) ) == 0
69      IF( MOD( rday, rdttra(1) ) /= 0 )   CALL ctl_stop( 'the time step must devide the number of second of in a day' )
70
71      CALL day_rst( nit000, 'READ' ) 
72
73      ! set the calandar from ndastp (read in restart file and namelist)
74
75      nyear   =   ndastp / 10000
76      nmonth  = ( ndastp - (nyear * 10000) ) / 100
77      nday    =   ndastp - (nyear * 10000) - ( nmonth * 100 ) 
78
79      CALL ymds2ju( nyear, nmonth, nday, 0.0, fjulday )  ! we assume that we start run at 00:00
80      fjulday = fjulday + 1.                             ! move back to the day at nit000 (and not at nit000 - 1)
81
82      sec1jan000 = 0.e0
83      CALL day_mth
84     
85      IF ( nday == 0 ) THEN     !   for ex if ndastp = ndate0 - 1
86         nmonth = nmonth - 1 
87         nday = nmonth_len(nmonth)
88      ENDIF
89      IF ( nmonth == 0 ) THEN   ! go at the end of previous year
90         nmonth = 12
91         nyear = nyear - 1
92         sec1jan000 = sec1jan000 - rday * REAL( nyear_len(0), wp )
93         IF( nleapy == 1 )   CALL day_mth
94      ENDIF
95     
96      ! day since january 1st
97      nday_year = nday + SUM( nmonth_len(1:nmonth - 1) )
98     
99      ! number of seconds since the beginning of current year/month at the middle of the time-step
100      rsec_year  = REAL( nday_year, wp ) * rday - 0.5 * rdttra(1)   ! 1 time step before the middle of the first time step
101      rsec_month = REAL( nday     , wp ) * rday - 0.5 * rdttra(1)   ! because day will be called at the beginning of step
102      rsec_day   =                         rday - 0.5 * rdttra(1)
103
104      ! control print
105      IF(lwp) WRITE(numout,*)' ==============>> 1/2 time step before the start of the run DATE Y/M/D = ',   &
106           &                   nyear, '/', nmonth, '/', nday, '  rsec_day:', rsec_day
107     
108   END SUBROUTINE day_init
109
110
111   SUBROUTINE day_mth
112      !!----------------------------------------------------------------------
113      !!                   ***  ROUTINE day_init  ***
114      !!
115      !! ** Purpose :   calendar values related to the months
116      !!
117      !! ** Action  : - nmonth_len    : length in days of the months of the current year
118      !!              - nyear_len     : length in days of the previous/current year
119      !!              - rmonth_half   : second since the beginning of the year and the halft of the months
120      !!              - rmonth_end    : second since the beginning of the year and the end of the months
121      !!----------------------------------------------------------------------
122      INTEGER  ::   jm               ! dummy loop indice
123      !!----------------------------------------------------------------------
124
125      ! length of the month of the current year (from nleapy, read in namelist)
126      IF ( nleapy < 2 ) THEN
127         nmonth_len(:) = (/ 31, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31, 31 /)
128         nyear_len(:) = 365
129         IF ( nleapy == 1 ) THEN   ! we are using calandar with leap years
130            IF ( MOD(nyear-1, 4) == 0 .AND. ( MOD(nyear-1, 400) == 0 .OR. MOD(nyear-1, 100) /= 0 ) ) THEN
131               nyear_len(0) = 366
132            ENDIF
133            IF ( MOD(nyear, 4) == 0 .AND. ( MOD(nyear, 400) == 0 .OR. MOD(nyear, 100) /= 0 ) ) THEN
134               nmonth_len(2) = 29
135               nyear_len(1) = 366
136            ENDIF
137         ENDIF
138      ELSE
139         nmonth_len(:) = nleapy   ! all months with nleapy days per year
140         nyear_len(:) = 12 * nleapy
141      ENDIF
142
143      ! half month in second since the begining of the year:
144      ! time since Jan 1st   0     1     2    ...    11    12    13
145      !          ---------*--|--*--|--*--| ... |--*--|--*--|--*--|--------------------------------------
146      !                 <---> <---> <--->  ...  <---> <---> <--->       
147      ! month number      0     1     2    ...    11    12    13
148      !
149      ! rmonth_half(jm) = rday * REAL( 0.5 * nmonth_len(jm) + SUM(nmonth_len(1:jm-1)) )
150      rmonth_half(0) = - 0.5 * rday * REAL( nmonth_len(0), wp )
151      DO jm = 1, 13
152         rmonth_half(jm) = rmonth_half(jm-1) + 0.5 * rday * REAL( nmonth_len(jm-1) + nmonth_len(jm), wp )
153      END DO
154
155      rmonth_end(0) = 0.
156      DO jm = 1, 13
157         rmonth_end(jm) = rmonth_end(jm-1) + rday * REAL( nmonth_len(jm), wp )
158      END DO
159      !           
160   END SUBROUTINE
161
162
163   SUBROUTINE day( kt )
164      !!----------------------------------------------------------------------
165      !!                      ***  ROUTINE day  ***
166      !!
167      !! ** Purpose :   Compute the date with a day iteration IF necessary.
168      !!
169      !! ** Method  : - ???
170      !!
171      !! ** Action  : - nyear     : current year
172      !!              - nmonth    : current month of the year nyear
173      !!              - nday      : current day of the month nmonth
174      !!              - nday_year : current day of the year nyear
175      !!              - ndastp    : = nyear*10000 + nmonth*100 + nday
176      !!              - adatrj    : date in days since the beginning of the run
177      !!              - rsec_year : current time of the year (in second since 00h, jan 1st)
178      !!----------------------------------------------------------------------     
179      INTEGER, INTENT(in) ::   kt        ! ocean time-step indices
180      !
181      CHARACTER (len=25) ::   charout
182      !!----------------------------------------------------------------------
183
184      !                                                 ! New time-step
185      rsec_year  = rsec_year  + rdttra(1) 
186      rsec_month = rsec_month + rdttra(1)                 
187      rsec_day   = rsec_day   + rdttra(1)                 
188      adatrj  = adatrj  + rdttra(1) / rday
189      fjulday = fjulday + rdttra(1) / rday
190     
191      IF( rsec_day > rday ) THEN                        ! NEW day
192         !
193         nday      = nday + 1
194         nday_year = nday_year + 1
195         rsec_day  = 0.5 * rdttra(1)                 
196         !
197         IF( nday == nmonth_len(nmonth) + 1 ) THEN      ! NEW month
198            nday   = 1
199            nmonth = nmonth + 1
200            rsec_month = 0.5 * rdttra(1)
201            IF( nmonth == 13 ) THEN                     ! NEW year
202               nyear     = nyear + 1
203               nmonth    = 1
204               nday_year = 1
205               rsec_year = 0.5 * rdttra(1)
206               sec1jan000 = sec1jan000 + rday * REAL( nyear_len(1), wp )
207               IF( nleapy == 1 )   CALL day_mth
208            ENDIF
209         ENDIF
210         !
211         ndastp = nyear * 10000 + nmonth * 100 + nday   ! NEW date
212         !
213         IF(lwp) WRITE(numout,'(a,i8,a,i4.4,a,i2.2,a,i2.2,a,i3.3)') '======>> time-step =', kt,   &
214              &   '      New day, DATE Y/M/D = ', nyear, '/', nmonth, '/', nday, '      nday_year = ', nday_year
215         IF(lwp) WRITE(numout,'(a,F9.0,a,F9.0,a,F9.0)') '         rsec_year = ', rsec_year,   &
216              &   '   rsec_month = ', rsec_month, '   rsec_day = ', rsec_day
217      ENDIF
218     
219      IF(ln_ctl) THEN
220         WRITE(charout,FMT="('kt =', I4,'  d/m/y =',I2,I2,I4)") kt, nday, nmonth, nyear
221         CALL prt_ctl_info(charout)
222      ENDIF
223
224      IF( lrst_oce )   CALL day_rst( kt, 'WRITE' )
225      !
226   END SUBROUTINE day
227
228
229   SUBROUTINE day_rst( kt, cdrw )
230      !!---------------------------------------------------------------------
231      !!                   ***  ROUTINE ts_rst  ***
232      !!
233      !!  ** Purpose : Read or write calendar in restart file:
234      !!
235      !!  WRITE(READ) mode:
236      !!       kt        : number of time step since the begining of the experiment at the
237      !!                   end of the current(previous) run
238      !!       adatrj(0) : number of elapsed days since the begining of the experiment at the
239      !!                   end of the current(previous) run (REAL -> keep fractions of day)
240      !!       ndastp    : date at the end of the current(previous) run (coded as yyyymmdd integer)
241      !!
242      !!   According to namelist parameter nrstdt,
243      !!       nrstdt = 0  no control on the date (nit000 is  arbitrary).
244      !!       nrstdt = 1  we verify that nit000 is equal to the last
245      !!                   time step of previous run + 1.
246      !!       In both those options, the  exact duration of the experiment
247      !!       since the beginning (cumulated duration of all previous restart runs)
248      !!       is not stored in the restart and is assumed to be (nit000-1)*rdt.
249      !!       This is valid is the time step has remained constant.
250      !!
251      !!       nrstdt = 2  the duration of the experiment in days (adatrj)
252      !!                    has been stored in the restart file.
253      !!----------------------------------------------------------------------
254      INTEGER         , INTENT(in) ::   kt         ! ocean time-step
255      CHARACTER(len=*), INTENT(in) ::   cdrw       ! "READ"/"WRITE" flag
256      !
257      REAL(wp) ::   zkt, zndastp
258      !!----------------------------------------------------------------------
259     
260      IF( TRIM(cdrw) == 'READ' ) THEN
261
262         IF( iom_varid( numror, 'kt', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
263            ! Get Calendar informations
264            CALL iom_get( numror, 'kt', zkt )   ! last time-step of previous run
265            IF(lwp) THEN
266               WRITE(numout,*) ' *** Info read in restart : '
267               WRITE(numout,*) '   previous time-step                               : ', NINT( zkt )
268               WRITE(numout,*) ' *** restart option'
269               SELECT CASE ( nrstdt )
270               CASE ( 0 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 0 : no control of nit000'
271               CASE ( 1 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 1 : no control the date at nit000 (use ndate0 read in the namelist)'
272               CASE ( 2 )   ;   WRITE(numout,*) ' nrstdt = 2 : calendar parameters read in restart'
273               END SELECT
274               WRITE(numout,*)
275            ENDIF
276            ! Control of date
277            IF( nit000 - NINT( zkt ) /= 1 .AND. nrstdt /= 0 )                                         & 
278                 &   CALL ctl_stop( ' ===>>>> : problem with nit000 for the restart',                 & 
279                 &                  ' verify the restart file or rerun with nrstdt = 0 (namelist)' )
280            ! define ndastp and adatrj
281            IF ( nrstdt == 2 ) THEN 
282               ! read the parameters correspondting to nit000 - 1 (last time step of previous run)
283               CALL iom_get( numror, 'ndastp', zndastp )
284               ndastp = NINT( zndastp )
285               CALL iom_get( numror, 'adatrj', adatrj  )
286            ELSE 
287               ! parameters correspondting to nit000 - 1 (as we start the step loop with a call to day)
288               ndastp = ndate0 - 1     ! ndate0 read in the namelist in dom_nam, we assume that we start run at 00:00
289               adatrj = ( REAL( nit000-1, wp ) * rdttra(1) ) / rday 
290               ! note this is wrong if time step has changed during run
291            ENDIF
292         ELSE
293            ! parameters correspondting to nit000 - 1 (as we start the step loop with a call to day)
294            ndastp = ndate0 - 1        ! ndate0 read in the namelist in dom_nam, we assume that we start run at 00:00
295            adatrj = ( REAL( nit000-1, wp ) * rdttra(1) ) / rday 
296         ENDIF
297         !
298         IF(lwp) THEN
299            WRITE(numout,*) ' *** Info used values : '
300            WRITE(numout,*) '   date ndastp                                      : ', ndastp
301            WRITE(numout,*) '   number of elapsed days since the begining of run : ', adatrj
302            WRITE(numout,*)
303         ENDIF
304         !
305      ELSEIF( TRIM(cdrw) == 'WRITE' ) THEN
306         !
307         IF( kt == nitrst ) THEN
308            IF(lwp) WRITE(numout,*)
309            IF(lwp) WRITE(numout,*) 'rst_write : write oce restart file  kt =', kt
310            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~'         
311         ENDIF
312         ! calendar control
313         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'kt'     , REAL( kt    , wp) )   ! time-step
314         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ndastp' , REAL( ndastp, wp) )   ! date
315         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'adatrj' , adatrj            )   ! number of elapsed days since
316         !                                                                     ! the begining of the run [s]
317      ENDIF
318      !
319   END SUBROUTINE day_rst
320
321   !!======================================================================
322END MODULE daymod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.