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.
Changeset 13230 for NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/NST/agrif_oce_sponge.F90 – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2020-07-02T17:50:26+02:00 (4 years ago)
Author:
smasson
Message:

dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo: finish merge with trunk@13218, see #2366

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/NST/agrif_oce_sponge.F90

    r13229 r13230  
    3232 
    3333   !! * Substitutions 
    34 #  include "do_loop_substitute.h90" 
    35    !!---------------------------------------------------------------------- 
    36    !! NEMO/NST 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
    37    !! $Id$ 
    38    !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE) 
    39    !!---------------------------------------------------------------------- 
    40 CONTAINS 
    41  
    42    SUBROUTINE Agrif_Sponge_Tra 
    43       !!---------------------------------------------------------------------- 
    44       !!                 *** ROUTINE Agrif_Sponge_Tra *** 
    45       !!---------------------------------------------------------------------- 
    46       REAL(wp) ::   zcoef   ! local scalar 
    47        
    48       !!---------------------------------------------------------------------- 
    49       ! 
    50 #if defined SPONGE 
    51       !! Assume persistence: 
    52       zcoef = REAL(Agrif_rhot()-1,wp)/REAL(Agrif_rhot()) 
    53  
    54       CALL Agrif_Sponge 
    55       Agrif_SpecialValue    = 0._wp 
    56       Agrif_UseSpecialValue = .TRUE. 
    57       tabspongedone_tsn     = .FALSE. 
    58       ! 
    59       CALL Agrif_Bc_Variable( tsn_sponge_id, calledweight=zcoef, procname=interptsn_sponge ) 
    60       ! 
    61       Agrif_UseSpecialValue = .FALSE. 
    62 #endif 
    63       ! 
    64       CALL iom_put( 'agrif_spu', fspu(:,:)) 
    65       CALL iom_put( 'agrif_spv', fspv(:,:)) 
    66       ! 
    67    END SUBROUTINE Agrif_Sponge_Tra 
    68  
    69  
    70    SUBROUTINE Agrif_Sponge_dyn 
    71       !!---------------------------------------------------------------------- 
    72       !!                 *** ROUTINE Agrif_Sponge_dyn *** 
    73       !!---------------------------------------------------------------------- 
    74       REAL(wp) ::   zcoef   ! local scalar 
    75       !!---------------------------------------------------------------------- 
    76       ! 
    77 #if defined SPONGE 
    78       zcoef = REAL(Agrif_rhot()-1,wp)/REAL(Agrif_rhot()) 
    79  
    80       Agrif_SpecialValue=0. 
    81       Agrif_UseSpecialValue = ln_spc_dyn 
    82       ! 
    83       tabspongedone_u = .FALSE. 
    84       tabspongedone_v = .FALSE.          
    85       CALL Agrif_Bc_Variable( un_sponge_id, calledweight=zcoef, procname=interpun_sponge ) 
    86       ! 
    87       tabspongedone_u = .FALSE. 
    88       tabspongedone_v = .FALSE. 
    89       CALL Agrif_Bc_Variable( vn_sponge_id, calledweight=zcoef, procname=interpvn_sponge ) 
    90       ! 
    91       Agrif_UseSpecialValue = .FALSE. 
    92 #endif 
    93       ! 
    94       CALL iom_put( 'agrif_spt', fspt(:,:)) 
    95       CALL iom_put( 'agrif_spf', fspf(:,:)) 
    96       ! 
    97    END SUBROUTINE Agrif_Sponge_dyn 
    98  
    99  
    100    SUBROUTINE Agrif_Sponge 
    101       !!---------------------------------------------------------------------- 
    102       !!                 *** ROUTINE  Agrif_Sponge *** 
    103       !!---------------------------------------------------------------------- 
    104       INTEGER  ::   ji, jj, ind1, ind2 
    105       INTEGER  ::   ispongearea, jspongearea 
    106       REAL(wp) ::   z1_ispongearea, z1_jspongearea 
    107       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: ztabramp 
    108 #if defined key_vertical 
    109       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: ztabrampu 
    110       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) :: ztabrampv 
    111 #endif 
    112       REAL(wp), DIMENSION(jpjmax)  :: zmskwest,  zmskeast 
    113       REAL(wp), DIMENSION(jpimax)  :: zmsknorth, zmsksouth 
    114       !!---------------------------------------------------------------------- 
    115       ! 
    116       ! Sponge 1d example with: 
    117       !      iraf = 3 ; nbghost = 3 ; nn_sponge_len = 2 
    118       !                         
    119       !coarse :     U     T     U     T     U     T     U 
    120       !|            |           |           |           | 
    121       !fine :     t u t u t u t u t u t u t u t u t u t u t 
    122       !sponge val:0   0   0   1  5/6 4/6 3/6 2/6 1/6  0   0 
    123       !           |   ghost     | <-- sponge area  -- > | 
    124       !           |   points    |                       | 
    125       !                         |--> dynamical interface 
    126  
    127 #if defined SPONGE || defined SPONGE_TOP 
    128       IF (( .NOT. spongedoneT ).OR.( .NOT. spongedoneU )) THEN 
    129          ! 
    130          ! Retrieve masks at open boundaries: 
    131  
    132          ! --- West --- ! 
    133          IF( lk_west ) THEN 
    134             ztabramp(:,:) = 0._wp 
    135             ind1 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    136             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind1)                 
    137                ztabramp(ji,:) = ssumask(ji,:) 
    138             END DO 
    139             ! 
    140             zmskwest(1:jpj) = MAXVAL(ztabramp(:,:), dim=1) 
    141             zmskwest(jpj+1:jpjmax) = 0._wp 
    142          ENDIF 
    143  
    144          ! --- East --- ! 
    145          IF( lk_east ) THEN 
    146             ztabramp(:,:) = 0._wp 
    147             ind1 = jpiglo - ( nn_hls + nbghostcells + 1)   ! halo + land + nbghostcells 
    148             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind1)                  
    149                ztabramp(ji,:) = ssumask(ji,:) 
    150             END DO 
    151             ! 
    152             zmskeast(1:jpj) = MAXVAL(ztabramp(:,:), dim=1) 
    153             zmskeast(jpj+1:jpjmax) = 0._wp 
    154          ENDIF 
    155  
    156          ! --- South --- ! 
    157          IF( lk_south ) THEN 
    158             ztabramp(:,:) = 0._wp 
    159             ind1 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    160             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind1)                  
    161                ztabramp(:,jj) = ssvmask(:,jj) 
    162             END DO 
    163             ! 
    164             zmsksouth(1:jpi) = MAXVAL(ztabramp(:,:), dim=2) 
    165             zmsksouth(jpi+1:jpimax) = 0._wp 
    166          ENDIF 
    167  
    168          ! --- North --- ! 
    169          IF( lk_north ) THEN 
    170             ztabramp(:,:) = 0._wp 
    171             ind1 = jpjglo - ( nn_hls + nbghostcells + 1)   ! halo + land + nbghostcells 
    172             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind1)                  
    173                ztabramp(:,jj) = ssvmask(:,jj) 
    174             END DO 
    175             ! 
    176             zmsknorth(1:jpi) = MAXVAL(ztabramp(:,:), dim=2) 
    177             zmsknorth(jpi+1:jpimax) = 0._wp 
    178          ENDIF 
    179  
    180          ! JC: SPONGE MASKING TO BE SORTED OUT: 
    181          zmskwest(:)  = 1._wp 
    182          zmskeast(:)  = 1._wp 
    183          zmsksouth(:) = 1._wp 
    184          zmsknorth(:) = 1._wp 
    185 #if defined key_mpp_mpi 
    186 !         CALL mpp_max( 'AGRIF_sponge', zmskwest(:) , jpjmax ) 
    187 !         CALL mpp_max( 'AGRIF_Sponge', zmskeast(:) , jpjmax ) 
    188 !         CALL mpp_max( 'AGRIF_Sponge', zmsksouth(:), jpimax ) 
    189 !         CALL mpp_max( 'AGRIF_Sponge', zmsknorth(:), jpimax ) 
    190 #endif 
    191  
    192          ! Define ramp from boundaries towards domain interior at T-points 
    193          ! Store it in ztabramp 
    194  
    195          ispongearea  = nn_sponge_len * Agrif_irhox() 
    196          z1_ispongearea = 1._wp / REAL( ispongearea ) 
    197          jspongearea  = nn_sponge_len * Agrif_irhoy() 
    198          z1_jspongearea = 1._wp / REAL( jspongearea ) 
    199           
    200          ztabramp(:,:) = 0._wp 
    201  
    202          ! Trick to remove sponge in 2DV domains: 
    203          IF ( nbcellsx <= 3 ) ispongearea = -1 
    204          IF ( nbcellsy <= 3 ) jspongearea = -1 
    205  
    206          ! --- West --- ! 
    207          IF( lk_west ) THEN 
    208             ind1 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    209             ind2 = nn_hls + 1 + nbghostcells + ispongearea  
    210             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind2)    
    211                DO jj = 1, jpj                
    212                   ztabramp(ji,jj) = REAL( ind2 - mig(ji) ) * z1_ispongearea * zmskwest(jj) 
    213                END DO 
    214             END DO 
    215  
    216             ! ghost cells: 
    217             ind1 = 1 
    218             ind2 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    219             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind2)    
    220                DO jj = 1, jpj                
    221                   ztabramp(ji,jj) = zmskwest(jj) 
    222                END DO 
    223             END DO 
    224          ENDIF 
    225  
    226          ! --- East --- ! 
    227          IF( lk_east ) THEN 
    228             ind1 = jpiglo - ( nn_hls + nbghostcells ) - ispongearea 
    229             ind2 = jpiglo - ( nn_hls + nbghostcells )      ! halo + land + nbghostcells - 1 
    230             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind2) 
    231                DO jj = 1, jpj 
    232                   ztabramp(ji,jj) = MAX( ztabramp(ji,jj), REAL( mig(ji) - ind1 ) * z1_ispongearea) * zmskeast(jj) 
    233                ENDDO 
    234             END DO 
    235  
    236             ! ghost cells: 
    237             ind1 = jpiglo - ( nn_hls + nbghostcells )      ! halo + land + nbghostcells - 1 
    238             ind2 = jpiglo 
    239             DO ji = mi0(ind1), mi1(ind2) 
    240                DO jj = 1, jpj 
    241                   ztabramp(ji,jj) = zmskeast(jj) 
    242                ENDDO 
    243             END DO 
    244          ENDIF 
    245  
    246          ! --- South --- ! 
    247          IF( lk_south ) THEN 
    248             ind1 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    249             ind2 = nn_hls + 1 + nbghostcells + jspongearea  
    250             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind2)  
    251                DO ji = 1, jpi 
    252                   ztabramp(ji,jj) = MAX( ztabramp(ji,jj), REAL( ind2 - mjg(jj) ) * z1_jspongearea) * zmsksouth(ji) 
    253                END DO 
    254             END DO 
    255  
    256             ! ghost cells: 
    257             ind1 = 1 
    258             ind2 = nn_hls + 1 + nbghostcells               ! halo + land + nbghostcells 
    259             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind2)  
    260                DO ji = 1, jpi 
    261                   ztabramp(ji,jj) = zmsksouth(ji) 
    262                END DO 
    263             END DO 
    264          ENDIF 
    265  
    266          ! --- North --- ! 
    267          IF( lk_north ) THEN 
    268             ind1 = jpjglo - ( nn_hls + nbghostcells ) - jspongearea 
    269             ind2 = jpjglo - ( nn_hls + nbghostcells )      ! halo + land + nbghostcells - 1 
    270             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind2) 
    271                DO ji = 1, jpi 
    272                   ztabramp(ji,jj) = MAX( ztabramp(ji,jj), REAL( mjg(jj) - ind1 ) * z1_jspongearea) * zmsknorth(ji) 
    273                END DO 
    274             END DO 
    275  
    276             ! ghost cells: 
    277             ind1 = jpjglo - ( nn_hls + nbghostcells )      ! halo + land + nbghostcells - 1 
    278             ind2 = jpjglo 
    279             DO jj = mj0(ind1), mj1(ind2) 
    280                DO ji = 1, jpi 
    281                   ztabramp(ji,jj) = zmsknorth(ji) 
    282                END DO 
    283             END DO 
    284          ENDIF 
    285  
    286       ENDIF 
    287  
    288       ! Tracers 
    289       IF( .NOT. spongedoneT ) THEN 
    290          fspu(:,:) = 0._wp 
    291          fspv(:,:) = 0._wp 
    292          DO_2D_00_00 
    293             fspu(ji,jj) = 0.5_wp * ( ztabramp(ji,jj) + ztabramp(ji+1,jj  ) ) * ssumask(ji,jj) 
    294             fspv(ji,jj) = 0.5_wp * ( ztabramp(ji,jj) + ztabramp(ji  ,jj+1) ) * ssvmask(ji,jj) 
    295          END_2D 
    296       ENDIF 
    297  
    298       ! Dynamics 
    299       IF( .NOT. spongedoneU ) THEN 
    300          fspt(:,:) = 0._wp 
    301          fspf(:,:) = 0._wp 
    302          DO_2D_00_00 
    303             fspt(ji,jj) = ztabramp(ji,jj) * ssmask(ji,jj) 
    304             fspf(ji,jj) = 0.25_wp * ( ztabramp(ji  ,jj  ) + ztabramp(ji  ,jj+1)   & 
    305                                   &  +ztabramp(ji+1,jj+1) + ztabramp(ji+1,jj  ) ) & 
    306                                   &  * ssvmask(ji,jj) * ssvmask(ji,jj+1) 
    307          END_2D 
    308       ENDIF 
    309        
    310       IF( .NOT. spongedoneT .AND. .NOT. spongedoneU ) THEN 
    311          CALL lbc_lnk_multi( 'agrif_Sponge', fspu, 'U', 1., fspv, 'V', 1., fspt, 'T', 1., fspf, 'F', 1. ) 
    312          spongedoneT = .TRUE. 
    313          spongedoneU = .TRUE. 
    314       ENDIF 
    315       IF( .NOT. spongedoneT ) THEN 
    316          CALL lbc_lnk_multi( 'agrif_Sponge', fspu, 'U', 1., fspv, 'V', 1. ) 
    317          spongedoneT = .TRUE. 
    318       ENDIF 
    319       IF( .NOT. spongedoneT .AND. .NOT. spongedoneU ) THEN 
    320          CALL lbc_lnk_multi( 'agrif_Sponge', fspt, 'T', 1., fspf, 'F', 1. ) 
    321          spongedoneU = .TRUE. 
    322       ENDIF 
    323  
    324 #if defined key_vertical 
    325       ! Remove vertical interpolation where not needed: 
    326       DO_2D_00_00 
    327          IF ((fspu(ji-1,jj)==0._wp).AND.(fspu(ji,jj)==0._wp).AND. & 
    328          &   (fspv(ji,jj-1)==0._wp).AND.(fspv(ji,jj)==0._wp)) mbkt_parent(ji,jj) = 0 
    329 ! 
    330          IF ((fspt(ji+1,jj)==0._wp).AND.(fspt(ji,jj)==0._wp).AND. & 
    331          &   (fspf(ji,jj-1)==0._wp).AND.(fspf(ji,jj)==0._wp)) mbku_parent(ji,jj) = 0 
    332 ! 
    333          IF ((fspt(ji,jj+1)==0._wp).AND.(fspt(ji,jj)==0._wp).AND. & 
    334          &   (fspf(ji-1,jj)==0._wp).AND.(fspf(ji,jj)==0._wp)) mbkv_parent(ji,jj) = 0 
    335 ! 
    336          IF ( ssmask(ji,jj) == 0._wp) mbkt_parent(ji,jj) = 0 
    337          IF (ssumask(ji,jj) == 0._wp) mbku_parent(ji,jj) = 0 
    338          IF (ssvmask(ji,jj) == 0._wp) mbkv_parent(ji,jj) = 0 
    339       END_2D 
    340       ! 
    341       ztabramp (:,:) = REAL( mbkt_parent (:,:), wp ) 
    342       ztabrampu(:,:) = REAL( mbku_parentu(:,:), wp ) 
    343       ztabrampv(:,:) = REAL( mbkv_parentv(:,:), wp ) 
    344       CALL lbc_lnk_multi( 'Agrif_Sponge', ztabramp, 'T', 1., ztabrampu, 'U', 1., ztabrampv, 'V', 1. ) 
    345       mbkt_parent(:,:) = NINT( ztabramp (:,:) ) 
    346       mbku_parent(:,:) = NINT( ztabrampu(:,:) ) 
    347       mbkv_parent(:,:) = NINT( ztabrampv(:,:) ) 
    348 #endif 
    349       ! 
    350 #endif 
    351       ! 
    352    END SUBROUTINE Agrif_Sponge 
    353  
    354    SUBROUTINE interptsn_sponge( tabres, i1, i2, j1, j2, k1, k2, n1, n2, before ) 
    355       !!---------------------------------------------------------------------- 
    356       !!                 *** ROUTINE interptsn_sponge *** 
    357       !!---------------------------------------------------------------------- 
    358       INTEGER                                     , INTENT(in   ) ::   i1, i2, j1, j2, k1, k2, n1, n2 
    359       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,k1:k2,n1:n2), INTENT(inout) ::   tabres 
    360       LOGICAL                                     , INTENT(in   ) ::   before 
    361       ! 
    362       INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn   ! dummy loop indices 
    363       INTEGER  ::   iku, ikv 
    364       REAL(wp) :: ztsa, zabe1, zabe2, zbtr, zhtot, ztrelax 
    365       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,jpk) :: ztu, ztv 
    366       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,jpk,n1:n2) ::tsbdiff 
    367       ! vertical interpolation: 
    368       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,jpk,n1:n2) ::tabres_child 
    369       REAL(wp), DIMENSION(k1:k2,n1:n2-1) :: tabin 
    370       REAL(wp), DIMENSION(k1:k2) :: h_in 
    371       REAL(wp), DIMENSION(1:jpk) :: h_out 
    372       INTEGER :: N_in, N_out 
    373       !!---------------------------------------------------------------------- 
    374       ! 
    375       IF( before ) THEN 
    376          DO jn = 1, jpts 
    377             DO jk=k1,k2 
    378                DO jj=j1,j2 
    379                   DO ji=i1,i2 
    380                      tabres(ji,jj,jk,jn) = ts(ji,jj,jk,jn,Kbb_a) 
    381                   END DO 
    382                END DO 
    383             END DO 
    384          END DO 
    385  
    386 # if defined key_vertical 
    387         ! Interpolate thicknesses 
    388         ! Warning: these are masked, hence extrapolated prior interpolation. 
    389         DO jk=k1,k2 
    390            DO jj=j1,j2 
    391               DO ji=i1,i2 
    392                   tabres(ji,jj,jk,jpts+1) = tmask(ji,jj,jk) * e3t(ji,jj,jk,Kbb_a) 
    393               END DO 
    394            END DO 
    395         END DO 
    396  
    397         ! Extrapolate thicknesses in partial bottom cells: 
    398         ! Set them to Agrif_SpecialValue (0.). Correct bottom thicknesses are retrieved later on 
    399         IF (ln_zps) THEN 
    400            DO jj=j1,j2 
    401               DO ji=i1,i2 
    402                   jk = mbkt(ji,jj) 
    403                   tabres(ji,jj,jk,jpts+1) = 0._wp 
    404               END DO 
    405            END DO            
    406         END IF 
    407       
    408         ! Save ssh at last level: 
    409         IF (.NOT.ln_linssh) THEN 
    410            tabres(i1:i2,j1:j2,k2,jpts+1) = ssh(i1:i2,j1:j2,Kbb_a)*tmask(i1:i2,j1:j2,1)  
    411         ELSE 
    412            tabres(i1:i2,j1:j2,k2,jpts+1) = 0._wp 
    413         END IF       
    414 # endif 
    415  
    416       ELSE    
    417          ! 
    418 # if defined key_vertical 
    419  
    420          IF (ln_linssh) tabres(i1:i2,j1:j2,k2,n2) = 0._wp 
    421  
    422          DO jj=j1,j2 
    423             DO ji=i1,i2 
    424                tabres_child(ji,jj,:,:) = 0._wp  
    425                N_in = mbkt_parent(ji,jj) 
    426                zhtot = 0._wp 
    427                DO jk=1,N_in !k2 = jpk of parent grid 
    428                   IF (jk==N_in) THEN 
    429                      h_in(jk) = ht0_parent(ji,jj) + tabres(ji,jj,k2,n2) - zhtot 
    430                   ELSE 
    431                      h_in(jk) = tabres(ji,jj,jk,n2) 
    432                   ENDIF 
    433                   zhtot = zhtot + h_in(jk) 
    434                   tabin(jk,:) = tabres(ji,jj,jk,n1:n2-1) 
    435                END DO 
    436                N_out = 0 
    437                DO jk=1,jpk ! jpk of child grid 
    438                   IF (tmask(ji,jj,jk) == 0) EXIT  
    439                   N_out = N_out + 1 
    440                   h_out(jk) = e3t(ji,jj,jk,Kbb_a) !Child grid scale factors. Could multiply by e1e2t here instead of division above 
    441                ENDDO 
    442  
    443                ! Account for small differences in free-surface 
    444                IF ( sum(h_out(1:N_out)) > sum(h_in(1:N_in) )) THEN 
    445                   h_out(1) = h_out(1) - ( sum(h_out(1:N_out))-sum(h_in(1:N_in)) ) 
    446                ELSE 
    447                   h_in(1)   = h_in(1)   - (sum(h_in(1:N_in))-sum(h_out(1:N_out)) ) 
    448                ENDIF 
    449                IF (N_in*N_out > 0) THEN 
    450                   CALL reconstructandremap(tabin(1:N_in,1:jpts),h_in(1:N_in),tabres_child(ji,jj,1:N_out,1:jpts),h_out(1:N_out),N_in,N_out,jpts) 
    451                ENDIF 
    452             ENDDO 
    453          ENDDO 
    454 # endif 
    455  
    456          DO jj=j1,j2 
    457             DO ji=i1,i2 
    458                DO jk=1,jpkm1 
    459 # if defined key_vertical 
    460                   tsbdiff(ji,jj,jk,1:jpts) = (ts(ji,jj,jk,1:jpts,Kbb_a) - tabres_child(ji,jj,jk,1:jpts)) * tmask(ji,jj,jk) 
    461 # else 
    462                   tsbdiff(ji,jj,jk,1:jpts) = (ts(ji,jj,jk,1:jpts,Kbb_a) - tabres(ji,jj,jk,1:jpts))*tmask(ji,jj,jk) 
    463 # endif 
    464                ENDDO 
    465             ENDDO 
    466          ENDDO 
    467  
    468          !* set relaxation time scale 
    469          IF( l_1st_euler .AND. lk_agrif_fstep ) THEN   ;   ztrelax =   rn_trelax_tra  / (        rn_Dt ) 
    470          ELSE                                          ;   ztrelax =   rn_trelax_tra  / (2._wp * rn_Dt ) 
    471          ENDIF 
    472  
    473          DO jn = 1, jpts             
    474             DO jk = 1, jpkm1 
    475                ztu(i1:i2,j1:j2,jk) = 0._wp 
    476                DO jj = j1,j2 
    477                   DO ji = i1,i2-1 
    478                      zabe1 = rn_sponge_tra * fspu(ji,jj) * umask(ji,jj,jk) * e2_e1u(ji,jj) * e3u(ji,jj,jk,Kmm_a) 
    479                      ztu(ji,jj,jk) = zabe1 * ( tsbdiff(ji+1,jj  ,jk,jn) - tsbdiff(ji,jj,jk,jn) )  
    480                   END DO 
    481                END DO 
    482                ztv(i1:i2,j1:j2,jk) = 0._wp 
    483                DO ji = i1,i2 
    484                   DO jj = j1,j2-1 
    485                      zabe2 = rn_sponge_tra * fspv(ji,jj) * vmask(ji,jj,jk) * e1_e2v(ji,jj) * e3v(ji,jj,jk,Kmm_a) 
    486                      ztv(ji,jj,jk) = zabe2 * ( tsbdiff(ji  ,jj+1,jk,jn) - tsbdiff(ji,jj,jk,jn) ) 
    487                   END DO 
    488                END DO 
    489                ! 
    490                IF( ln_zps ) THEN      ! set gradient at partial step level 
    491                   DO jj = j1,j2 
    492                      DO ji = i1,i2 
    493                         ! last level 
    494                         iku = mbku(ji,jj) 
    495                         ikv = mbkv(ji,jj) 
    496                         IF( iku == jk )   ztu(ji,jj,jk) = 0._wp 
    497                         IF( ikv == jk )   ztv(ji,jj,jk) = 0._wp 
    498                      END DO 
    499                   END DO 
    500                ENDIF 
    501             END DO 
    502             ! 
    503             DO jk = 1, jpkm1 
    504                DO jj = j1+1,j2-1 
    505                   DO ji = i1+1,i2-1 
    506                      IF (.NOT. tabspongedone_tsn(ji,jj)) THEN  
    507                         zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm_a) 
    508                         ! horizontal diffusive trends 
    509                         ztsa = zbtr * (  ztu(ji,jj,jk) - ztu(ji-1,jj,jk) + ztv(ji,jj,jk) - ztv(ji,jj-1,jk)  ) & 
    510                              &  - ztrelax * fspt(ji,jj) * tsbdiff(ji,jj,jk,jn)  
    511                         ! add it to the general tracer trends 
    512                         ts(ji,jj,jk,jn,Krhs_a) = ts(ji,jj,jk,jn,Krhs_a) + ztsa 
    513                      ENDIF 
    514                   END DO 
    515                END DO 
    516             END DO 
    517             ! 
    518          END DO 
    519          ! 
    520          tabspongedone_tsn(i1+1:i2-1,j1+1:j2-1) = .TRUE. 
    521          ! 
    522       ENDIF 
    523       ! 
    524    END SUBROUTINE interptsn_sponge 
    525  
    526    SUBROUTINE interpun_sponge(tabres,i1,i2,j1,j2,k1,k2,m1,m2, before) 
    527       !!--------------------------------------------- 
    528       !!   *** ROUTINE interpun_sponge *** 
    529       !!---------------------------------------------     
    530       INTEGER, INTENT(in) :: i1,i2,j1,j2,k1,k2,m1,m2 
    531       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,k1:k2,m1:m2), INTENT(inout) :: tabres 
    532       LOGICAL, INTENT(in) :: before 
    533  
    534       INTEGER :: ji,jj,jk,jmax 
    535       INTEGER :: ind1 
    536       ! sponge parameters  
    537       REAL(wp) :: ze2u, ze1v, zua, zva, zbtr, zhtot, ztrelax 
    538       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: ubdiff 
    539       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: rotdiff, hdivdiff 
    540       ! vertical interpolation: 
    541       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: tabres_child 
    542       REAL(wp), DIMENSION(k1:k2) :: tabin, h_in 
    543       REAL(wp), DIMENSION(1:jpk) :: h_out 
    544       INTEGER ::N_in, N_out 
    545       !!---------------------------------------------     
    546       ! 
    547       IF( before ) THEN 
    548          DO jk=k1,k2 
    549             DO jj=j1,j2 
    550                DO ji=i1,i2 
    551                   tabres(ji,jj,jk,m1) = uu(ji,jj,jk,Kbb_a) 
    552 # if defined key_vertical 
    553                   tabres(ji,jj,jk,m2) = e3u(ji,jj,jk,Kbb_a)*umask(ji,jj,jk) 
    554 # endif 
    555                END DO 
    556             END DO 
    557          END DO 
    558  
    559 # if defined key_vertical 
    560          ! Extrapolate thicknesses in partial bottom cells: 
    561          ! Set them to Agrif_SpecialValue (0.). Correct bottom thicknesses are retrieved later on 
    562          IF (ln_zps) THEN 
    563             DO jj=j1,j2 
    564                DO ji=i1,i2 
    565                   jk = mbku(ji,jj) 
    566                   tabres(ji,jj,jk,m2) = 0._wp 
    567                END DO 
    568             END DO            
    569          END IF 
    570         ! Save ssh at last level: 
    571         tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) = 0._wp 
    572         IF (.NOT.ln_linssh) THEN 
    573            ! This vertical sum below should be replaced by the sea-level at U-points (optimization): 
    574            DO jk=1,jpk 
    575               tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) = tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) + e3u(i1:i2,j1:j2,jk,Kbb_a) * umask(i1:i2,j1:j2,jk) 
    576            END DO 
    577            tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) = tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) - hu_0(i1:i2,j1:j2) 
    578         END IF  
    579 # endif 
    580  
    581       ELSE 
    582  
    583 # if defined key_vertical 
    584          IF (ln_linssh) tabres(i1:i2,j1:j2,k2,m2) = 0._wp 
    585  
    586          DO jj=j1,j2 
    587             DO ji=i1,i2 
    588                tabres_child(ji,jj,:) = 0._wp 
    589                N_in = mbku_parent(ji,jj) 
    590                zhtot = 0._wp 
    591                DO jk=1,N_in 
    592                   IF (jk==N_in) THEN 
    593                      h_in(jk) = hu0_parent(ji,jj) + tabres(ji,jj,k2,m2) - zhtot 
    594                   ELSE 
    595                      h_in(jk) = tabres(ji,jj,jk,m2) 
    596                   ENDIF 
    597                   zhtot = zhtot + h_in(jk) 
    598                   tabin(jk) = tabres(ji,jj,jk,m1) 
    599                ENDDO 
    600                !          
    601                N_out = 0 
    602                DO jk=1,jpk 
    603                   IF (umask(ji,jj,jk) == 0) EXIT 
    604                   N_out = N_out + 1 
    605                   h_out(N_out) = e3u(ji,jj,jk,Kbb_a) 
    606                ENDDO 
    607  
    608                ! Account for small differences in free-surface 
    609                IF ( sum(h_out(1:N_out)) > sum(h_in(1:N_in) )) THEN 
    610                   h_out(1) = h_out(1) - ( sum(h_out(1:N_out))-sum(h_in(1:N_in)) ) 
    611                ELSE 
    612                   h_in(1)   = h_in(1)   - (sum(h_in(1:N_in))-sum(h_out(1:N_out)) ) 
    613                ENDIF 
    614                    
    615                IF (N_in * N_out > 0) THEN 
    616                   CALL reconstructandremap(tabin(1:N_in),h_in(1:N_in),tabres_child(ji,jj,1:N_out),h_out(1:N_out),N_in,N_out,1) 
    617                ENDIF  
    618             ENDDO 
    619          ENDDO 
    620  
    621          ubdiff(i1:i2,j1:j2,:) = (uu(i1:i2,j1:j2,:,Kbb_a) - tabres_child(i1:i2,j1:j2,:))*umask(i1:i2,j1:j2,:) 
    622 #else 
    623          ubdiff(i1:i2,j1:j2,:) = (uu(i1:i2,j1:j2,:,Kbb_a) - tabres(i1:i2,j1:j2,:,1))*umask(i1:i2,j1:j2,:) 
    624 #endif 
    625          !* set relaxation time scale 
    626          IF( l_1st_euler .AND. lk_agrif_fstep ) THEN   ;   ztrelax =   rn_trelax_dyn  / (        rn_Dt ) 
    627          ELSE                                          ;   ztrelax =   rn_trelax_dyn  / (2._wp * rn_Dt ) 
    628          ENDIF 
    629          ! 
    630          DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab 
    631             !                                             ! =============== 
    632  
    633             !                                             ! -------- 
    634             ! Horizontal divergence                       !   div 
    635             !                                             ! -------- 
    636             DO jj = j1,j2 
    637                DO ji = i1+1,i2   ! vector opt. 
    638                   zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kbb_a) * rn_sponge_dyn * fspt(ji,jj) 
    639                   hdivdiff(ji,jj,jk) = (  e2u(ji  ,jj)*e3u(ji  ,jj,jk,Kbb_a) * ubdiff(ji  ,jj,jk) & 
    640                                      &   -e2u(ji-1,jj)*e3u(ji-1,jj,jk,Kbb_a) * ubdiff(ji-1,jj,jk) ) * zbtr 
    641                END DO 
    642             END DO 
    643  
    644             DO jj = j1,j2-1 
    645                DO ji = i1,i2   ! vector opt. 
    646                   zbtr = r1_e1e2f(ji,jj) * e3f(ji,jj,jk) * rn_sponge_dyn * fspf(ji,jj) 
    647                   rotdiff(ji,jj,jk) = ( -e1u(ji,jj+1) * ubdiff(ji,jj+1,jk)   & 
    648                                     &   +e1u(ji,jj  ) * ubdiff(ji,jj  ,jk) ) * fmask(ji,jj,jk) * zbtr  
    649                END DO 
    650             END DO 
    651          END DO 
    652          ! 
    653          DO jj = j1+1, j2-1 
    654             DO ji = i1+1, i2-1   ! vector opt. 
    655  
    656                IF (.NOT. tabspongedone_u(ji,jj)) THEN 
    657                   DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab 
    658                      ze2u = rotdiff (ji,jj,jk) 
    659                      ze1v = hdivdiff(ji,jj,jk) 
    660                      ! horizontal diffusive trends 
    661                      zua = - ( ze2u - rotdiff (ji,jj-1,jk) ) / ( e2u(ji,jj) * e3u(ji,jj,jk,Kmm_a) )   & 
    662                          & + ( hdivdiff(ji+1,jj,jk) - ze1v ) * r1_e1u(ji,jj) &  
    663                          & - ztrelax  * fspu(ji,jj) * ubdiff(ji,jj,jk) 
    664  
    665                      ! add it to the general momentum trends 
    666                      uu(ji,jj,jk,Krhs_a) = uu(ji,jj,jk,Krhs_a) + zua                                  
    667                   END DO 
    668                ENDIF 
    669  
    670             END DO 
    671          END DO 
    672  
    673          tabspongedone_u(i1+1:i2-1,j1+1:j2-1) = .TRUE. 
    674  
    675          jmax = j2-1 
    676          ind1 = jpjglo - ( nn_hls + nbghostcells + 2 )   ! North 
    677          DO jj = mj0(ind1), mj1(ind1)                  
    678             jmax = MIN(jmax,jj) 
    679          END DO 
    680  
    681          DO jj = j1+1, jmax 
    682             DO ji = i1+1, i2   ! vector opt. 
    683  
    684                IF (.NOT. tabspongedone_v(ji,jj)) THEN 
    685                   DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab 
    686                      ze2u = rotdiff (ji,jj,jk) 
    687                      ze1v = hdivdiff(ji,jj,jk) 
    688  
    689                      ! horizontal diffusive trends 
    690                      zva = + ( ze2u - rotdiff (ji-1,jj,jk) ) / ( e1v(ji,jj) * e3v(ji,jj,jk,Kmm_a) )   & 
    691                            + ( hdivdiff(ji,jj+1,jk) - ze1v ) * r1_e2v(ji,jj) 
    692  
    693                      ! add it to the general momentum trends 
    694                      vv(ji,jj,jk,Krhs_a) = vv(ji,jj,jk,Krhs_a) + zva 
    695                   END DO 
    696                ENDIF 
    697                ! 
    698             END DO 
    699          END DO 
    700          ! 
    701          tabspongedone_v(i1+1:i2,j1+1:jmax) = .TRUE. 
    702          ! 
    703       ENDIF 
    704       ! 
    705    END SUBROUTINE interpun_sponge 
    706  
    707    SUBROUTINE interpvn_sponge(tabres,i1,i2,j1,j2,k1,k2,m1,m2, before,nb,ndir) 
    708       !!--------------------------------------------- 
    709       !!   *** ROUTINE interpvn_sponge *** 
    710       !!---------------------------------------------  
    711       INTEGER, INTENT(in) :: i1,i2,j1,j2,k1,k2,m1,m2 
    712       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,k1:k2,m1:m2), INTENT(inout) :: tabres 
    713       LOGICAL, INTENT(in) :: before 
    714       INTEGER, INTENT(in) :: nb , ndir 
    715       ! 
    716       INTEGER  ::   ji, jj, jk, imax 
    717       INTEGER  ::   ind1 
    718       ! sponge parameters  
    719       REAL(wp) ::   ze2u, ze1v, zua, zva, zbtr, zhtot, ztrelax 
    720       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: vbdiff 
    721       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: rotdiff, hdivdiff 
    722       ! vertical interpolation: 
    723       REAL(wp), DIMENSION(i1:i2,j1:j2,1:jpk) :: tabres_child 
    724       REAL(wp), DIMENSION(k1:k2) :: tabin, h_in 
    725       REAL(wp), DIMENSION(1:jpk) :: h_out 
    726       INTEGER :: N_in, N_out 
    727       !!---------------------------------------------  
    728        
    729       IF( before ) THEN  
    730          DO jk=k1,k2 
    731             DO jj=j1,j2 
    73234               DO ji=i1,i2 
    73335                  tabres(ji,jj,jk,m1) = vv(ji,jj,jk,Kbb_a) 
     
    77880                  zhtot = zhtot + h_in(jk) 
    77981                  tabin(jk) = tabres(ji,jj,jk,m1) 
    780                ENDDO 
     82               END DO 
    78183               !           
    78284               N_out = 0 
     
    78587                  N_out = N_out + 1 
    78688                  h_out(N_out) = e3v(ji,jj,jk,Kbb_a) 
    787                ENDDO 
     89               END DO 
    78890 
    78991               ! Account for small differences in free-surface 
     
    79799                  CALL reconstructandremap(tabin(1:N_in),h_in(1:N_in),tabres_child(ji,jj,1:N_out),h_out(1:N_out),N_in,N_out,1) 
    798100               ENDIF 
    799             ENDDO 
    800          ENDDO 
     101            END DO 
     102         END DO 
    801103 
    802104         vbdiff(i1:i2,j1:j2,:) = (vv(i1:i2,j1:j2,:,Kbb_a) - tabres_child(i1:i2,j1:j2,:))*vmask(i1:i2,j1:j2,:)   
     
    804106         vbdiff(i1:i2,j1:j2,:) = (vv(i1:i2,j1:j2,:,Kbb_a) - tabres(i1:i2,j1:j2,:,1))*vmask(i1:i2,j1:j2,:) 
    805107# endif 
    806          !* set relaxation time scale 
    807          IF( l_1st_euler .AND. lk_agrif_fstep ) THEN   ;   ztrelax =   rn_trelax_dyn  / (        rn_Dt ) 
    808          ELSE                                          ;   ztrelax =   rn_trelax_dyn  / (2._wp * rn_Dt ) 
    809          ENDIF 
    810108         ! 
    811109         DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab 
     
    817115            DO jj = j1+1,j2 
    818116               DO ji = i1,i2   ! vector opt. 
    819                   zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kbb_a) * rn_sponge_dyn * fspt(ji,jj) 
     117                  zbtr = rn_sponge_dyn * r1_Dt * fspt(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kbb_a) 
    820118                  hdivdiff(ji,jj,jk) = ( e1v(ji,jj  ) * e3v(ji,jj  ,jk,Kbb_a) * vbdiff(ji,jj  ,jk)  & 
    821119                                     &  -e1v(ji,jj-1) * e3v(ji,jj-1,jk,Kbb_a) * vbdiff(ji,jj-1,jk)  ) * zbtr 
     
    824122            DO jj = j1,j2 
    825123               DO ji = i1,i2-1   ! vector opt. 
    826                   zbtr = r1_e1e2f(ji,jj) * e3f(ji,jj,jk) * rn_sponge_dyn * fspf(ji,jj) 
     124                  zbtr = rn_sponge_dyn * r1_Dt * fspf(ji,jj) * e3f(ji,jj,jk)  
    827125                  rotdiff(ji,jj,jk) = ( e2v(ji+1,jj) * vbdiff(ji+1,jj,jk) &  
    828126                                    &  -e2v(ji  ,jj) * vbdiff(ji  ,jj,jk)  ) * fmask(ji,jj,jk) * zbtr 
     
    844142               IF( .NOT. tabspongedone_u(ji,jj) ) THEN 
    845143                  DO jk = 1, jpkm1 
    846                      uu(ji,jj,jk,Krhs_a) = uu(ji,jj,jk,Krhs_a)                                                               & 
     144                     uu(ji,jj,jk,Krhs_a) = uu(ji,jj,jk,Krhs_a)                                                     & 
    847145                        & - ( rotdiff (ji  ,jj,jk) - rotdiff (ji,jj-1,jk)) / ( e2u(ji,jj) * e3u(ji,jj,jk,Kmm_a) )  & 
    848146                        & + ( hdivdiff(ji+1,jj,jk) - hdivdiff(ji,jj  ,jk)) * r1_e1u(ji,jj) 
     
    858156               IF( .NOT. tabspongedone_v(ji,jj) ) THEN 
    859157                  DO jk = 1, jpkm1 
    860                      vv(ji,jj,jk,Krhs_a) = vv(ji,jj,jk,Krhs_a)                                                                  & 
     158                     vv(ji,jj,jk,Krhs_a) = vv(ji,jj,jk,Krhs_a)                                                        & 
    861159                        &  + ( rotdiff (ji,jj  ,jk) - rotdiff (ji-1,jj,jk) ) / ( e1v(ji,jj) * e3v(ji,jj,jk,Kmm_a) )   & 
    862                         &  + ( hdivdiff(ji,jj+1,jk) - hdivdiff(ji  ,jj,jk) ) * r1_e2v(ji,jj)                      & 
    863                         &  - ztrelax * fspv(ji,jj) * vbdiff(ji,jj,jk) 
     160                        &  + ( hdivdiff(ji,jj+1,jk) - hdivdiff(ji  ,jj,jk) ) * r1_e2v(ji,jj)                          & 
     161                        &  - rn_trelax_dyn * r1_Dt * fspv(ji,jj) * vbdiff(ji,jj,jk) 
    864162                  END DO 
    865163               ENDIF 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.