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sbcrnf.F90 in trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbcrnf.F90 @ 3831

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fix to river code, see ticket 1064

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE sbcrnf
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbcrnf  ***
4   !! Ocean forcing:  river runoff
5   !!=====================================================================
6   !! History :  OPA  ! 2000-11  (R. Hordoir, E. Durand)  NetCDF FORMAT
7   !!   NEMO     1.0  ! 2002-09  (G. Madec)  F90: Free form and module
8   !!            3.0  ! 2006-07  (G. Madec)  Surface module
9   !!            3.2  ! 2009-04  (B. Lemaire)  Introduce iom_put
10   !!            3.3  ! 2010-10  (R. Furner, G. Madec) runoff distributed over ocean levels
11   !!----------------------------------------------------------------------
12
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   sbc_rnf      : monthly runoffs read in a NetCDF file
15   !!   sbc_rnf_init : runoffs initialisation
16   !!   rnf_mouth    : set river mouth mask
17   !!----------------------------------------------------------------------
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
19   USE phycst          ! physical constants
20   USE sbc_oce         ! surface boundary condition variables
21   USE closea          ! closed seas
22   USE fldread         ! read input field at current time step
23   USE restart         ! restart
24   USE in_out_manager  ! I/O manager
25   USE iom             ! I/O module
26   USE lib_mpp         ! MPP library
27
28   IMPLICIT NONE
29   PRIVATE
30
31   PUBLIC   sbc_rnf       ! routine call in sbcmod module
32   PUBLIC   sbc_rnf_div   ! routine called in sshwzv module
33   PUBLIC   sbc_rnf_alloc ! routine call in sbcmod module
34   PUBLIC   sbc_rnf_init  ! (PUBLIC for TAM)
35   !                                                     !!* namsbc_rnf namelist *
36   CHARACTER(len=100), PUBLIC ::   cn_dir       = './'    !: Root directory for location of ssr files
37   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_rnf_depth = .false. !: depth       river runoffs attribute specified in a file
38   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_rnf_tem   = .false. !: temperature river runoffs attribute specified in a file
39   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_rnf_sal   = .false. !: salinity    river runoffs attribute specified in a file
40   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_rnf_emp   = .false. !: runoffs into a file to be read or already into precipitation
41   TYPE(FLD_N)       , PUBLIC ::   sn_rnf                 !: information about the runoff file to be read
42   TYPE(FLD_N)       , PUBLIC ::   sn_cnf                 !: information about the runoff mouth file to be read
43   TYPE(FLD_N)                ::   sn_s_rnf               !: information about the salinities of runoff file to be read
44   TYPE(FLD_N)                ::   sn_t_rnf               !: information about the temperatures of runoff file to be read
45   TYPE(FLD_N)                ::   sn_dep_rnf             !: information about the depth which river inflow affects
46   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_rnf_mouth = .false. !: specific treatment in mouths vicinity
47   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_hrnf      = 0._wp   !: runoffs, depth over which enhanced vertical mixing is used
48   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_avt_rnf   = 0._wp   !: runoffs, value of the additional vertical mixing coef. [m2/s]
49   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_rfact     = 1._wp   !: multiplicative factor for runoff
50
51   INTEGER , PUBLIC  ::   nkrnf = 0         !: nb of levels over which Kz is increased at river mouths
52   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   rnfmsk              !: river mouth mask (hori.)
53   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:)     ::   rnfmsk_z            !: river mouth mask (vert.)
54   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   h_rnf               !: depth of runoff in m
55   INTEGER,  PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   nk_rnf              !: depth of runoff in model levels
56   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   rnf_tsc_b, rnf_tsc  !: before and now T & S runoff contents   [K.m/s & PSU.m/s]
57
58   REAL(wp) ::   r1_rau0   ! = 1 / rau0
59
60   TYPE(FLD), PUBLIC, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_rnf       ! structure: river runoff (file information, fields read) (PUBLIC for TAM)
61   TYPE(FLD), PUBLIC, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_s_rnf     ! structure: river runoff salinity (file information, fields read)  (PUBLIC for TAM)
62   TYPE(FLD), PUBLIC, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_t_rnf     ! structure: river runoff temperature (file information, fields read) (PUBLIC for TAM)
63
64   !! * Substitutions
65#  include "domzgr_substitute.h90"
66   !!----------------------------------------------------------------------
67   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
68   !! $Id$
69   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
70   !!----------------------------------------------------------------------
71CONTAINS
72
73   INTEGER FUNCTION sbc_rnf_alloc()
74      !!----------------------------------------------------------------------
75      !!                ***  ROUTINE sbc_rnf_alloc  ***
76      !!----------------------------------------------------------------------
77      ALLOCATE( rnfmsk(jpi,jpj)         , rnfmsk_z(jpk)          ,     &
78         &      h_rnf (jpi,jpj)         , nk_rnf  (jpi,jpj)      ,     &
79         &      rnf_tsc_b(jpi,jpj,jpts) , rnf_tsc (jpi,jpj,jpts) , STAT=sbc_rnf_alloc )
80         !
81      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( sbc_rnf_alloc )
82      IF( sbc_rnf_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_rnf_alloc: allocation of arrays failed')
83   END FUNCTION sbc_rnf_alloc
84
85   SUBROUTINE sbc_rnf( kt )
86      !!----------------------------------------------------------------------
87      !!                  ***  ROUTINE sbc_rnf  ***
88      !!
89      !! ** Purpose :   Introduce a climatological run off forcing
90      !!
91      !! ** Method  :   Set each river mouth with a monthly climatology
92      !!                provided from different data.
93      !!                CAUTION : upward water flux, runoff forced to be < 0
94      !!
95      !! ** Action  :   runoff updated runoff field at time-step kt
96      !!----------------------------------------------------------------------
97      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean time step
98      !!
99      INTEGER  ::   ji, jj    ! dummy loop indices
100      INTEGER  ::   z_err = 0 ! dummy integer for error handling
101      !!----------------------------------------------------------------------
102      !
103      IF( kt == nit000 )   CALL sbc_rnf_init                           ! Read namelist and allocate structures
104
105      !                                            ! ---------------------------------------- !
106      IF( kt /= nit000 ) THEN                      !          Swap of forcing fields          !
107         !                                         ! ---------------------------------------- !
108         rnf_b    (:,:  ) = rnf    (:,:  )               ! Swap the ocean forcing fields except at nit000
109         rnf_tsc_b(:,:,:) = rnf_tsc(:,:,:)               ! where before fields are set at the end of the routine
110         !
111      ENDIF
112
113      !                                                   !-------------------!
114      IF( .NOT. ln_rnf_emp ) THEN                         !   Update runoff   !
115         !                                                !-------------------!
116         !
117                             CALL fld_read ( kt, nn_fsbc, sf_rnf   )    ! Read Runoffs data and provide it at kt
118         IF( ln_rnf_tem  )   CALL fld_read ( kt, nn_fsbc, sf_t_rnf )    ! idem for runoffs temperature if required
119         IF( ln_rnf_sal  )   CALL fld_read ( kt, nn_fsbc, sf_s_rnf )    ! idem for runoffs salinity    if required
120         !
121         ! Runoff reduction only associated to the ORCA2_LIM configuration
122         ! when reading the NetCDF file runoff_1m_nomask.nc
123         IF( cp_cfg == 'orca' .AND. jp_cfg == 2 )   THEN
124            WHERE( 40._wp < gphit(:,:) .AND. gphit(:,:) < 65._wp )
125               sf_rnf(1)%fnow(:,:,1) = 0.85 * sf_rnf(1)%fnow(:,:,1)
126            END WHERE
127         ENDIF
128         !
129         IF( MOD( kt - 1, nn_fsbc ) == 0 ) THEN
130            rnf(:,:) = rn_rfact * ( sf_rnf(1)%fnow(:,:,1) )
131            !
132            r1_rau0 = 1._wp / rau0
133            !                                                     ! set temperature & salinity content of runoffs
134            IF( ln_rnf_tem ) THEN                                       ! use runoffs temperature data
135               rnf_tsc(:,:,jp_tem) = ( sf_t_rnf(1)%fnow(:,:,1) ) * rnf(:,:) * r1_rau0
136               WHERE( sf_t_rnf(1)%fnow(:,:,1) == -999 )                 ! if missing data value use SST as runoffs temperature
137                   rnf_tsc(:,:,jp_tem) = sst_m(:,:) * rnf(:,:) * r1_rau0
138               END WHERE
139            ELSE                                                        ! use SST as runoffs temperature
140               rnf_tsc(:,:,jp_tem) = sst_m(:,:) * rnf(:,:) * r1_rau0
141            ENDIF
142            !                                                           ! use runoffs salinity data
143            IF( ln_rnf_sal )   rnf_tsc(:,:,jp_sal) = ( sf_s_rnf(1)%fnow(:,:,1) ) * rnf(:,:) * r1_rau0
144            !                                                           ! else use S=0 for runoffs (done one for all in the init)
145            !
146            IF ( ANY( rnf(:,:) < 0._wp ) ) z_err=1
147            IF( lk_mpp) CALL mpp_sum(z_err)
148            IF ( z_err > 0 ) CALL ctl_stop( 'sbc_rnf : negative runnoff values exist' )
149            !
150            CALL iom_put( "runoffs", rnf )         ! output runoffs arrays
151         ENDIF
152         !
153      ENDIF
154      !
155      IF( kt == nit000 ) THEN                          !   set the forcing field at nit000 - 1    !
156         !                                             ! ---------------------------------------- !
157         IF( ln_rstart .AND.    &                               !* Restart: read in restart file
158            & iom_varid( numror, 'rnf_b', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
159            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nit000-1 runoff forcing fields red in the restart file'
160            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rnf_b', rnf_b )     ! before runoff
161            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rnf_hc_b', rnf_tsc_b(:,:,jp_tem) )   ! before heat content of runoff
162            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'rnf_sc_b', rnf_tsc_b(:,:,jp_sal) )   ! before salinity content of runoff
163         ELSE                                                   !* no restart: set from nit000 values
164            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nit000-1 runoff forcing fields set to nit000'
165             rnf_b    (:,:  ) = rnf    (:,:  )
166             rnf_tsc_b(:,:,:) = rnf_tsc(:,:,:)
167         ENDIF
168      ENDIF
169      !                                                ! ---------------------------------------- !
170      IF( lrst_oce ) THEN                              !      Write in the ocean restart file     !
171         !                                             ! ---------------------------------------- !
172         IF(lwp) WRITE(numout,*)
173         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbcrnf : runoff forcing fields written in ocean restart file ',   &
174            &                    'at it= ', kt,' date= ', ndastp
175         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~'
176         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rnf_b' , rnf )
177         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rnf_hc_b', rnf_tsc(:,:,jp_tem) )
178         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'rnf_sc_b', rnf_tsc(:,:,jp_sal) )
179      ENDIF
180      !
181   END SUBROUTINE sbc_rnf
182
183
184   SUBROUTINE sbc_rnf_div( phdivn )
185      !!----------------------------------------------------------------------
186      !!                  ***  ROUTINE sbc_rnf  ***
187      !!
188      !! ** Purpose :   update the horizontal divergence with the runoff inflow
189      !!
190      !! ** Method  :
191      !!                CAUTION : rnf is positive (inflow) decreasing the
192      !!                          divergence and expressed in m/s
193      !!
194      !! ** Action  :   phdivn   decreased by the runoff inflow
195      !!----------------------------------------------------------------------
196      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), INTENT(inout) ::   phdivn   ! horizontal divergence
197      !!
198      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
199      REAL(wp) ::   r1_rau0   ! local scalar
200      REAL(wp) ::   zfact     ! local scalar
201      !!----------------------------------------------------------------------
202      !
203      zfact = 0.5_wp
204      !
205      r1_rau0 = 1._wp / rau0
206      IF( ln_rnf_depth ) THEN      !==   runoff distributed over several levels   ==!
207         IF( lk_vvl ) THEN             ! variable volume case
208            DO jj = 1, jpj                   ! update the depth over which runoffs are distributed
209               DO ji = 1, jpi
210                  h_rnf(ji,jj) = 0._wp
211                  DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)                           ! recalculates h_rnf to be the depth in metres
212                     h_rnf(ji,jj) = h_rnf(ji,jj) + fse3t(ji,jj,jk)   ! to the bottom of the relevant grid box
213                  END DO
214                  !                          ! apply the runoff input flow
215                  DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)
216                     phdivn(ji,jj,jk) = phdivn(ji,jj,jk) - ( rnf(ji,jj) + rnf_b(ji,jj) ) * zfact * r1_rau0 / h_rnf(ji,jj)
217                  END DO
218               END DO
219            END DO
220         ELSE                          ! constant volume case : just apply the runoff input flow
221            DO jj = 1, jpj
222               DO ji = 1, jpi
223                  DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)
224                     phdivn(ji,jj,jk) = phdivn(ji,jj,jk) - ( rnf(ji,jj) + rnf_b(ji,jj) ) * zfact * r1_rau0 / h_rnf(ji,jj)
225                  END DO
226               END DO
227            END DO
228         ENDIF
229      ELSE                       !==   runoff put only at the surface   ==!
230         IF( lk_vvl ) THEN              ! variable volume case
231            h_rnf(:,:) = fse3t(:,:,1)   ! recalculate h_rnf to be depth of top box
232         ENDIF
233         phdivn(:,:,1) = phdivn(:,:,1) - ( rnf(:,:) + rnf_b(:,:) ) * zfact * r1_rau0 / fse3t(:,:,1)
234      ENDIF
235      !
236   END SUBROUTINE sbc_rnf_div
237
238
239   SUBROUTINE sbc_rnf_init
240      !!----------------------------------------------------------------------
241      !!                  ***  ROUTINE sbc_rnf_init  ***
242      !!
243      !! ** Purpose :   Initialisation of the runoffs if (ln_rnf=T)
244      !!
245      !! ** Method  : - read the runoff namsbc_rnf namelist
246      !!
247      !! ** Action  : - read parameters
248      !!----------------------------------------------------------------------
249      CHARACTER(len=32) ::   rn_dep_file   ! runoff file name
250      INTEGER           ::   ji, jj, jk    ! dummy loop indices
251      INTEGER           ::   ierror, inum  ! temporary integer
252      !!
253      NAMELIST/namsbc_rnf/ cn_dir, ln_rnf_emp, ln_rnf_depth, ln_rnf_tem, ln_rnf_sal,   &
254         &                 sn_rnf, sn_cnf    , sn_s_rnf    , sn_t_rnf  , sn_dep_rnf,   &
255         &                 ln_rnf_mouth      , rn_hrnf     , rn_avt_rnf, rn_rfact
256      !!----------------------------------------------------------------------
257
258      !                                   ! ============
259      !                                   !   Namelist
260      !                                   ! ============
261      ! (NB: frequency positive => hours, negative => months)
262      !            !   file    ! frequency !  variable  ! time intep !  clim  ! 'yearly' or ! weights  ! rotation   !
263      !            !   name    !  (hours)  !   name     !   (T/F)    !  (T/F) !  'monthly'  ! filename ! pairs      !
264      sn_rnf = FLD_N( 'runoffs',    -1     , 'sorunoff' ,  .TRUE.    , .true. ,   'yearly'  , ''       , ''         )
265      sn_cnf = FLD_N( 'runoffs',     0     , 'sorunoff' ,  .FALSE.   , .true. ,   'yearly'  , ''       , ''         )
266
267      sn_s_rnf = FLD_N( 'runoffs',  24.  , 'rosaline' ,  .TRUE.    , .true. ,   'yearly'  , ''    , ''  )
268      sn_t_rnf = FLD_N( 'runoffs',  24.  , 'rotemper' ,  .TRUE.    , .true. ,   'yearly'  , ''    , ''  )
269      sn_dep_rnf = FLD_N( 'runoffs',   0.  , 'rodepth'  ,  .FALSE.   , .true. ,   'yearly'  , ''    , ''  )
270      !
271      REWIND ( numnam )                         ! Read Namelist namsbc_rnf
272      READ   ( numnam, namsbc_rnf )
273
274      !                                         ! Control print
275      IF(lwp) THEN
276         WRITE(numout,*)
277         WRITE(numout,*) 'sbc_rnf : runoff '
278         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
279         WRITE(numout,*) '   Namelist namsbc_rnf'
280         WRITE(numout,*) '      runoff in a file to be read                ln_rnf_emp   = ', ln_rnf_emp
281         WRITE(numout,*) '      specific river mouths treatment            ln_rnf_mouth = ', ln_rnf_mouth
282         WRITE(numout,*) '      river mouth additional Kz                  rn_avt_rnf   = ', rn_avt_rnf
283         WRITE(numout,*) '      depth of river mouth additional mixing     rn_hrnf      = ', rn_hrnf
284         WRITE(numout,*) '      multiplicative factor for runoff           rn_rfact     = ', rn_rfact
285      ENDIF
286
287      !                                   ! ==================
288      !                                   !   Type of runoff
289      !                                   ! ==================
290      !                                         !==  allocate runoff arrays
291      IF( sbc_rnf_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_rnf_alloc : unable to allocate arrays' )
292      !
293      IF( ln_rnf_emp ) THEN                     !==  runoffs directly provided in the precipitations  ==!
294         IF(lwp) WRITE(numout,*)
295         IF(lwp) WRITE(numout,*) '          runoffs directly provided in the precipitations'
296         IF( ln_rnf_depth .OR. ln_rnf_tem .OR. ln_rnf_sal ) THEN
297           CALL ctl_warn( 'runoffs already included in precipitations, so runoff (T,S, depth) attributes will not be used' )
298           ln_rnf_depth = .FALSE.   ;   ln_rnf_tem = .FALSE.   ;   ln_rnf_sal = .FALSE.
299         ENDIF
300         !
301      ELSE                                      !==  runoffs read in a file : set sf_rnf structure  ==!
302         !
303         ALLOCATE( sf_rnf(1), STAT=ierror )         ! Create sf_rnf structure (runoff inflow)
304         IF(lwp) WRITE(numout,*)
305         IF(lwp) WRITE(numout,*) '          runoffs inflow read in a file'
306         IF( ierror > 0 ) THEN
307            CALL ctl_stop( 'sbc_rnf: unable to allocate sf_rnf structure' )   ;   RETURN
308         ENDIF
309         ALLOCATE( sf_rnf(1)%fnow(jpi,jpj,1)   )
310         IF( sn_rnf%ln_tint ) ALLOCATE( sf_rnf(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
311         !                                          ! fill sf_rnf with the namelist (sn_rnf) and control print
312         CALL fld_fill( sf_rnf, (/ sn_rnf /), cn_dir, 'sbc_rnf_init', 'read runoffs data', 'namsbc_rnf' )
313         !
314         IF( ln_rnf_tem ) THEN                      ! Create (if required) sf_t_rnf structure
315            IF(lwp) WRITE(numout,*)
316            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          runoffs temperatures read in a file'
317            ALLOCATE( sf_t_rnf(1), STAT=ierror  )
318            IF( ierror > 0 ) THEN
319               CALL ctl_stop( 'sbc_rnf_init: unable to allocate sf_t_rnf structure' )   ;   RETURN
320            ENDIF
321            ALLOCATE( sf_t_rnf(1)%fnow(jpi,jpj,1)   )
322            IF( sn_t_rnf%ln_tint ) ALLOCATE( sf_t_rnf(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
323            CALL fld_fill (sf_t_rnf, (/ sn_t_rnf /), cn_dir, 'sbc_rnf_init', 'read runoff temperature data', 'namsbc_rnf' )
324         ENDIF
325         !
326         IF( ln_rnf_sal  ) THEN                     ! Create (if required) sf_s_rnf and sf_t_rnf structures
327            IF(lwp) WRITE(numout,*)
328            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          runoffs salinities read in a file'
329            ALLOCATE( sf_s_rnf(1), STAT=ierror  )
330            IF( ierror > 0 ) THEN
331               CALL ctl_stop( 'sbc_rnf_init: unable to allocate sf_s_rnf structure' )   ;   RETURN
332            ENDIF
333            ALLOCATE( sf_s_rnf(1)%fnow(jpi,jpj,1)   )
334            IF( sn_s_rnf%ln_tint ) ALLOCATE( sf_s_rnf(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
335            CALL fld_fill (sf_s_rnf, (/ sn_s_rnf /), cn_dir, 'sbc_rnf_init', 'read runoff salinity data', 'namsbc_rnf' )
336         ENDIF
337         !
338         IF( ln_rnf_depth ) THEN                    ! depth of runoffs set from a file
339            IF(lwp) WRITE(numout,*)
340            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          runoffs depth read in a file'
341            rn_dep_file = TRIM( cn_dir )//TRIM( sn_dep_rnf%clname )
342            IF( .NOT. sn_dep_rnf%ln_clim ) THEN   ;   WRITE(rn_dep_file, '(a,"_y",i4)' ) TRIM( rn_dep_file ), nyear    ! add year
343               IF( sn_dep_rnf%cltype == 'monthly' )   WRITE(rn_dep_file, '(a,"m",i2)'  ) TRIM( rn_dep_file ), nmonth   ! add month
344            ENDIF
345            CALL iom_open ( rn_dep_file, inum )                           ! open file
346            CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, sn_dep_rnf%clvar, h_rnf )   ! read the river mouth array
347            CALL iom_close( inum )                                        ! close file
348            !
349            nk_rnf(:,:) = 0                               ! set the number of level over which river runoffs are applied
350            DO jj = 1, jpj
351               DO ji = 1, jpi
352                  IF( h_rnf(ji,jj) > 0._wp ) THEN
353                     jk = 2
354                     DO WHILE ( jk /= mbkt(ji,jj) .AND. fsdept(ji,jj,jk) < h_rnf(ji,jj) ) ;  jk = jk + 1 ;  END DO
355                     nk_rnf(ji,jj) = jk
356                  ELSEIF( h_rnf(ji,jj) == -1._wp   ) THEN   ;  nk_rnf(ji,jj) = 1
357                  ELSEIF( h_rnf(ji,jj) == -999._wp ) THEN   ;  nk_rnf(ji,jj) = mbkt(ji,jj)
358                  ELSE
359                     CALL ctl_stop( 'sbc_rnf_init: runoff depth not positive, and not -999 or -1, rnf value in file fort.999'  )
360                     WRITE(999,*) 'ji, jj, h_rnf(ji,jj) :', ji, jj, h_rnf(ji,jj)
361                  ENDIF
362               END DO
363            END DO
364            DO jj = 1, jpj                                ! set the associated depth
365               DO ji = 1, jpi
366                  h_rnf(ji,jj) = 0._wp
367                  DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)
368                     h_rnf(ji,jj) = h_rnf(ji,jj) + fse3t(ji,jj,jk)
369                  END DO
370               END DO
371            END DO
372         ELSE                                       ! runoffs applied at the surface
373            nk_rnf(:,:) = 1
374            h_rnf (:,:) = fse3t(:,:,1)
375         ENDIF
376         !
377      ENDIF
378      !
379      rnf(:,:) =  0._wp                         ! runoff initialisation
380      rnf_tsc(:,:,:) = 0._wp                    ! runoffs temperature & salinty contents initilisation
381      !
382      !                                   ! ========================
383      !                                   !   River mouth vicinity
384      !                                   ! ========================
385      !
386      IF( ln_rnf_mouth ) THEN                   ! Specific treatment in vicinity of river mouths :
387         !                                      !    - Increase Kz in surface layers ( rn_hrnf > 0 )
388         !                                      !    - set to zero SSS damping (ln_ssr=T)
389         !                                      !    - mixed upstream-centered (ln_traadv_cen2=T)
390         !
391         IF ( ln_rnf_depth )   CALL ctl_warn( 'sbc_rnf_init: increased mixing turned on but effects may already',   &
392            &                                              'be spread through depth by ln_rnf_depth'               )
393         !
394         nkrnf = 0                                  ! Number of level over which Kz increase
395         IF( rn_hrnf > 0._wp ) THEN
396            nkrnf = 2
397            DO WHILE( nkrnf /= jpkm1 .AND. gdepw_0(nkrnf+1) < rn_hrnf )   ;   nkrnf = nkrnf + 1   ;   END DO
398            IF( ln_sco )   &
399               CALL ctl_warn( 'sbc_rnf: number of levels over which Kz is increased is computed for zco...' )
400         ENDIF
401         IF(lwp) WRITE(numout,*)
402         IF(lwp) WRITE(numout,*) '          Specific treatment used in vicinity of river mouths :'
403         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             - Increase Kz in surface layers (if rn_hrnf > 0 )'
404         IF(lwp) WRITE(numout,*) '               by ', rn_avt_rnf,' m2/s  over ', nkrnf, ' w-levels'
405         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             - set to zero SSS damping       (if ln_ssr=T)'
406         IF(lwp) WRITE(numout,*) '             - mixed upstream-centered       (if ln_traadv_cen2=T)'
407         !
408         CALL rnf_mouth                             ! set river mouth mask
409         !
410      ELSE                                      ! No treatment at river mouths
411         IF(lwp) WRITE(numout,*)
412         IF(lwp) WRITE(numout,*) '          No specific treatment at river mouths'
413         rnfmsk  (:,:) = 0._wp
414         rnfmsk_z(:)   = 0._wp
415         nkrnf = 0
416      ENDIF
417
418   END SUBROUTINE sbc_rnf_init
419
420
421   SUBROUTINE rnf_mouth
422      !!----------------------------------------------------------------------
423      !!                  ***  ROUTINE rnf_mouth  ***
424      !!
425      !! ** Purpose :   define the river mouths mask
426      !!
427      !! ** Method  :   read the river mouth mask (=0/1) in the river runoff
428      !!                climatological file. Defined a given vertical structure.
429      !!                CAUTION, the vertical structure is hard coded on the
430      !!                first 5 levels.
431      !!                This fields can be used to:
432      !!                 - set an upstream advection scheme
433      !!                   (ln_rnf_mouth=T and ln_traadv_cen2=T)
434      !!                 - increase vertical on the top nn_krnf vertical levels
435      !!                   at river runoff input grid point (nn_krnf>=2, see step.F90)
436      !!                 - set to zero SSS restoring flux at river mouth grid points
437      !!
438      !! ** Action  :   rnfmsk   set to 1 at river runoff input, 0 elsewhere
439      !!                rnfmsk_z vertical structure
440      !!----------------------------------------------------------------------
441      !
442      INTEGER            ::   inum        ! temporary integers
443      CHARACTER(len=140) ::   cl_rnfile   ! runoff file name
444      !!----------------------------------------------------------------------
445      !
446      IF(lwp) WRITE(numout,*)
447      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'rnf_mouth : river mouth mask'
448      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~ '
449
450      cl_rnfile = TRIM( cn_dir )//TRIM( sn_cnf%clname )
451      IF( .NOT. sn_cnf%ln_clim ) THEN   ;   WRITE(cl_rnfile, '(a,"_y",i4)' ) TRIM( cl_rnfile ), nyear    ! add year
452         IF( sn_cnf%cltype == 'monthly' )   WRITE(cl_rnfile, '(a,"m",i2)'  ) TRIM( cl_rnfile ), nmonth   ! add month
453      ENDIF
454
455      ! horizontal mask (read in NetCDF file)
456      CALL iom_open ( cl_rnfile, inum )                           ! open file
457      CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, sn_cnf%clvar, rnfmsk )    ! read the river mouth array
458      CALL iom_close( inum )                                      ! close file
459
460      IF( nn_closea == 1 )   CALL clo_rnf( rnfmsk )               ! closed sea inflow set as ruver mouth
461
462      rnfmsk_z(:)   = 0._wp                                       ! vertical structure
463      rnfmsk_z(1)   = 1.0
464      rnfmsk_z(2)   = 1.0                                         ! **********
465      rnfmsk_z(3)   = 0.5                                         ! HARD CODED on the 5 first levels
466      rnfmsk_z(4)   = 0.25                                        ! **********
467      rnfmsk_z(5)   = 0.125
468      !
469   END SUBROUTINE rnf_mouth
470
471   !!======================================================================
472END MODULE sbcrnf
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.