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 14834 for NEMO/trunk/src/OCE/TRA/traadv_fct.F90 – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2021-05-11T11:24:44+02:00 (3 years ago)
Author:
hadcv
Message:

#2600: Merge in dev_r14273_HPC-02_Daley_Tiling

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • NEMO/trunk/src/OCE/TRA/traadv_fct.F90

    r14820 r14834  
    3434   PUBLIC   tra_adv_fct        ! called by traadv.F90 
    3535   PUBLIC   interp_4th_cpt     ! called by traadv_cen.F90 
    36    PUBLIC   tridia_solver      ! called by traadv_fct_lf.F90 
    37    PUBLIC   nonosc             ! called by traadv_fct_lf.F90 - key_agrif 
    3836 
    3937   LOGICAL  ::   l_trd   ! flag to compute trends 
     
    8179      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kn_fct_v        ! order of the FCT scheme (=2 or 4) 
    8280      REAL(wp)                                 , INTENT(in   ) ::   p2dt            ! tracer time-step 
    83       ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) if using XIOS (subdomain support) 
     81      ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) after all lbc_lnks removed in the nn_hls = 2 case 
    8482      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pU, pV, pW      ! 3 ocean volume flux components 
    8583      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! tracers and RHS of tracer equation 
     
    9593      !!---------------------------------------------------------------------- 
    9694      ! 
    97       IF( ntile == 0 .OR. ntile == 1 )  THEN                       ! Do only on the first tile 
     95#if defined key_loop_fusion 
     96      CALL tra_adv_fct_lf ( kt, nit000, cdtype, p2dt, pU, pV, pW, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs, kn_fct_h, kn_fct_v ) 
     97#else 
     98      IF( .NOT. l_istiled .OR. ntile == 1 )  THEN                       ! Do only on the first tile 
    9899         IF( kt == kit000 )  THEN 
    99100            IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     
    136137      ! If adaptive vertical advection, check if it is needed on this PE at this time 
    137138      IF( ln_zad_Aimp ) THEN 
    138          IF( MAXVAL( ABS( wi(A2D(nn_hls),:) ) ) > 0._wp ) ll_zAimp = .TRUE. 
     139         IF( MAXVAL( ABS( wi(A2D(1),:) ) ) > 0._wp ) ll_zAimp = .TRUE. 
    139140      END IF 
    140141      ! If active adaptive vertical advection, build tridiagonal matrix 
     
    239240            END DO 
    240241            ! NOTE [ comm_cleanup ] : need to change sign to ensure halo 1 - halo 2 compatibility 
    241             CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zltu, 'T', -1.0_wp , zltv, 'T', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
    242             ! 
    243             DO_3D( 1, 0, 1, 0, 1, jpkm1 ) 
     242            CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zltu, 'T', -1.0_wp , zltv, 'T', -1.0_wp, ld4only= .TRUE. )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
     243            ! 
     244            DO_3D( nn_hls, nn_hls-1, nn_hls, nn_hls-1, 1, jpkm1 ) 
    244245               zC2t_u = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji+1,jj  ,jk,jn,Kmm)   ! 2 x C2 interpolation of T at u- & v-points 
    245246               zC2t_v = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji  ,jj+1,jk,jn,Kmm) 
     
    254255                             &                          ) - zwy(ji,jj,jk) 
    255256            END_3D 
    256             IF (nn_hls.EQ.2) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwx, 'U', -1.0_wp, zwy, 'V', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
    257257            ! 
    258258         CASE(  41 )                   !- 4th order centered       ==>>   !!gm coding attempt   need to be tested 
    259259            ztu(:,:,jpk) = 0._wp             ! Bottom value : flux set to zero 
    260260            ztv(:,:,jpk) = 0._wp 
    261             DO_3D( nn_hls, nn_hls-1, nn_hls, nn_hls-1, 1, jpkm1 )    ! 1st derivative (gradient) 
     261            DO_3D( nn_hls-1, nn_hls-1, nn_hls-1, nn_hls-1, 1, jpkm1 )    ! 1st derivative (gradient) 
    262262               ztu(ji,jj,jk) = ( pt(ji+1,jj  ,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) ) * umask(ji,jj,jk) 
    263263               ztv(ji,jj,jk) = ( pt(ji  ,jj+1,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    264264            END_3D 
    265             IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', ztu, 'U', -1.0_wp , ztv, 'V', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
     265            IF (nn_hls==1) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', ztu, 'U', -1.0_wp , ztv, 'V', -1.0_wp, ld4only= .TRUE. )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
    266266            ! 
    267267            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )    ! Horizontal advective fluxes 
     
    275275               zwy(ji,jj,jk) =  0.5_wp * pV(ji,jj,jk) * zC4t_v - zwy(ji,jj,jk) 
    276276            END_3D 
    277             IF (nn_hls.EQ.2) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwx, 'U', -1.0_wp , zwy, 'V', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
     277            IF (nn_hls==2) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwx, 'U', -1.0_wp , zwy, 'V', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
    278278            ! 
    279279         END SELECT 
     
    298298         ENDIF 
    299299         ! 
    300          IF (nn_hls.EQ.1) THEN 
     300         IF (nn_hls==1) THEN 
    301301            CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwi, 'T', 1.0_wp, zwx, 'U', -1.0_wp , zwy, 'V', -1.0_wp, zwz, 'T', 1.0_wp ) 
    302302         ELSE 
     
    381381      ENDIF 
    382382      ! 
     383#endif 
    383384   END SUBROUTINE tra_adv_fct 
    384385 
     
    456457         END_2D 
    457458      END DO 
    458       IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zbetup, 'T', 1.0_wp , zbetdo, 'T', 1.0_wp )   ! lateral boundary cond. (unchanged sign) 
     459      IF (nn_hls==1) CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zbetup, 'T', 1.0_wp , zbetdo, 'T', 1.0_wp, ld4only= .TRUE. )   ! lateral boundary cond. (unchanged sign) 
    459460 
    460461      ! 3. monotonic flux in the i & j direction (paa & pbb) 
     
    677678   END SUBROUTINE tridia_solver 
    678679 
     680#if defined key_loop_fusion 
     681#define tracer_flux_i(out,zfp,zfm,ji,jj,jk) \ 
     682        zfp = pU(ji,jj,jk) + ABS( pU(ji,jj,jk) ) ; \ 
     683        zfm = pU(ji,jj,jk) - ABS( pU(ji,jj,jk) ) ; \ 
     684        out = 0.5 * ( zfp * pt(ji,jj,jk,jn,Kbb) + zfm * pt(ji+1,jj,jk,jn,Kbb) ) 
     685 
     686#define tracer_flux_j(out,zfp,zfm,ji,jj,jk) \ 
     687        zfp = pV(ji,jj,jk) + ABS( pV(ji,jj,jk) ) ; \ 
     688        zfm = pV(ji,jj,jk) - ABS( pV(ji,jj,jk) ) ; \ 
     689        out = 0.5 * ( zfp * pt(ji,jj,jk,jn,Kbb) + zfm * pt(ji,jj+1,jk,jn,Kbb) ) 
     690 
     691   SUBROUTINE tra_adv_fct_lf( kt, kit000, cdtype, p2dt, pU, pV, pW,       & 
     692      &                    Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs, kn_fct_h, kn_fct_v ) 
     693      !!---------------------------------------------------------------------- 
     694      !!                  ***  ROUTINE tra_adv_fct  *** 
     695      !! 
     696      !! **  Purpose :   Compute the now trend due to total advection of tracers 
     697      !!               and add it to the general trend of tracer equations 
     698      !! 
     699      !! **  Method  : - 2nd or 4th FCT scheme on the horizontal direction 
     700      !!               (choice through the value of kn_fct) 
     701      !!               - on the vertical the 4th order is a compact scheme 
     702      !!               - corrected flux (monotonic correction) 
     703      !! 
     704      !! ** Action : - update pt(:,:,:,:,Krhs)  with the now advective tracer trends 
     705      !!             - send trends to trdtra module for further diagnostics (l_trdtra=T) 
     706      !!             - poleward advective heat and salt transport (ln_diaptr=T) 
     707      !!---------------------------------------------------------------------- 
     708      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kt              ! ocean time-step index 
     709      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   Kbb, Kmm, Krhs  ! ocean time level indices 
     710      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kit000          ! first time step index 
     711      CHARACTER(len=3)                         , INTENT(in   ) ::   cdtype          ! =TRA or TRC (tracer indicator) 
     712      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kjpt            ! number of tracers 
     713      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kn_fct_h        ! order of the FCT scheme (=2 or 4) 
     714      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kn_fct_v        ! order of the FCT scheme (=2 or 4) 
     715      REAL(wp)                                 , INTENT(in   ) ::   p2dt            ! tracer time-step 
     716      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pU, pV, pW      ! 3 ocean volume flux components 
     717      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! tracers and RHS of tracer equation 
     718      ! 
     719      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn                           ! dummy loop indices 
     720      REAL(wp) ::   ztra                                     ! local scalar 
     721      REAL(wp) ::   zwx_im1, zfp_ui, zfp_ui_m1, zfp_vj, zfp_vj_m1, zfp_wk, zC2t_u, zC4t_u   !   -      - 
     722      REAL(wp) ::   zwy_jm1, zfm_ui, zfm_ui_m1, zfm_vj, zfm_vj_m1, zfm_wk, zC2t_v, zC4t_v   !   -      - 
     723      REAL(wp) ::   ztu, ztv, ztu_im1, ztu_ip1, ztv_jm1, ztv_jp1 
     724      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)        ::   zwi, zwx_3d, zwy_3d, zwz, ztw, zltu_3d, zltv_3d 
     725      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   ztrdx, ztrdy, ztrdz, zptry 
     726      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   zwinf, zwdia, zwsup 
     727      LOGICAL  ::   ll_zAimp                                 ! flag to apply adaptive implicit vertical advection 
     728      !!---------------------------------------------------------------------- 
     729      ! 
     730      IF( kt == kit000 )  THEN 
     731         IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     732         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'tra_adv_fct_lf : FCT advection scheme on ', cdtype 
     733         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~' 
     734      ENDIF 
     735      !! -- init to 0 
     736      zwx_3d(:,:,:) = 0._wp 
     737      zwy_3d(:,:,:) = 0._wp 
     738      zwz(:,:,:) = 0._wp 
     739      zwi(:,:,:) = 0._wp 
     740      ! 
     741      l_trd = .FALSE.            ! set local switches 
     742      l_hst = .FALSE. 
     743      l_ptr = .FALSE. 
     744      ll_zAimp = .FALSE. 
     745      IF( ( cdtype == 'TRA' .AND. l_trdtra  ) .OR. ( cdtype =='TRC' .AND. l_trdtrc ) )      l_trd = .TRUE. 
     746      IF(   cdtype == 'TRA' .AND. ( iom_use( 'sophtadv' ) .OR. iom_use( 'sophtadv' ) ) )    l_ptr = .TRUE. 
     747      IF(   cdtype == 'TRA' .AND. ( iom_use("uadv_heattr") .OR. iom_use("vadv_heattr") .OR.  & 
     748         &                         iom_use("uadv_salttr") .OR. iom_use("vadv_salttr")  ) )  l_hst = .TRUE. 
     749      ! 
     750      IF( l_trd .OR. l_hst )  THEN 
     751         ALLOCATE( ztrdx(jpi,jpj,jpk), ztrdy(jpi,jpj,jpk), ztrdz(jpi,jpj,jpk) ) 
     752         ztrdx(:,:,:) = 0._wp   ;    ztrdy(:,:,:) = 0._wp   ;   ztrdz(:,:,:) = 0._wp 
     753      ENDIF 
     754      ! 
     755      IF( l_ptr ) THEN 
     756         ALLOCATE( zptry(jpi,jpj,jpk) ) 
     757         zptry(:,:,:) = 0._wp 
     758      ENDIF 
     759      ! 
     760      ! If adaptive vertical advection, check if it is needed on this PE at this time 
     761      IF( ln_zad_Aimp ) THEN 
     762         IF( MAXVAL( ABS( wi(:,:,:) ) ) > 0._wp ) ll_zAimp = .TRUE. 
     763      END IF 
     764      ! If active adaptive vertical advection, build tridiagonal matrix 
     765      IF( ll_zAimp ) THEN 
     766         ALLOCATE(zwdia(jpi,jpj,jpk), zwinf(jpi,jpj,jpk),zwsup(jpi,jpj,jpk)) 
     767         DO_3D( 1, 1, 1, 1, 1, jpkm1 ) 
     768            zwdia(ji,jj,jk) =  1._wp + p2dt * ( MAX( wi(ji,jj,jk) , 0._wp ) - MIN( wi(ji,jj,jk+1) , 0._wp ) )   & 
     769            &                               / e3t(ji,jj,jk,Krhs) 
     770            zwinf(ji,jj,jk) =  p2dt * MIN( wi(ji,jj,jk  ) , 0._wp ) / e3t(ji,jj,jk,Krhs) 
     771            zwsup(ji,jj,jk) = -p2dt * MAX( wi(ji,jj,jk+1) , 0._wp ) / e3t(ji,jj,jk,Krhs) 
     772         END_3D 
     773      END IF 
     774      ! 
     775      DO jn = 1, kjpt            !==  loop over the tracers  ==! 
     776         ! 
     777         !        !==  upstream advection with initial mass fluxes & intermediate update  ==! 
     778         !                               !* upstream tracer flux in the k direction *! 
     779         DO_3D( 1, 1, 1, 1, 2, jpkm1 )      ! Interior value ( multiplied by wmask) 
     780            zfp_wk = pW(ji,jj,jk) + ABS( pW(ji,jj,jk) ) 
     781            zfm_wk = pW(ji,jj,jk) - ABS( pW(ji,jj,jk) ) 
     782            zwz(ji,jj,jk) = 0.5 * ( zfp_wk * pt(ji,jj,jk,jn,Kbb) + zfm_wk * pt(ji,jj,jk-1,jn,Kbb) ) * wmask(ji,jj,jk) 
     783         END_3D 
     784         IF( ln_linssh ) THEN               ! top ocean value (only in linear free surface as zwz has been w-masked) 
     785            IF( ln_isfcav ) THEN                        ! top of the ice-shelf cavities and at the ocean surface 
     786               DO_2D( 1, 1, 1, 1 ) 
     787                  zwz(ji,jj, mikt(ji,jj) ) = pW(ji,jj,mikt(ji,jj)) * pt(ji,jj,mikt(ji,jj),jn,Kbb)   ! linear free surface 
     788               END_2D 
     789            ELSE                                        ! no cavities: only at the ocean surface 
     790               DO_2D( 1, 1, 1, 1 ) 
     791                  zwz(ji,jj,1) = pW(ji,jj,1) * pt(ji,jj,1,jn,Kbb) 
     792               END_2D 
     793            ENDIF 
     794         ENDIF 
     795         ! 
     796         !                    !* upstream tracer flux in the i and j direction 
     797         DO jk = 1, jpkm1 
     798            DO jj = 1, jpj-1 
     799               tracer_flux_i(zwx_3d(1,jj,jk),zfp_ui,zfm_ui,1,jj,jk) 
     800               tracer_flux_j(zwy_3d(1,jj,jk),zfp_vj,zfm_vj,1,jj,jk) 
     801            END DO 
     802            DO ji = 1, jpi-1 
     803               tracer_flux_i(zwx_3d(ji,1,jk),zfp_ui,zfm_ui,ji,1,jk) 
     804               tracer_flux_j(zwy_3d(ji,1,jk),zfp_vj,zfm_vj,ji,1,jk) 
     805            END DO 
     806            DO_2D( 1, 1, 1, 1 ) 
     807               tracer_flux_i(zwx_3d(ji,jj,jk),zfp_ui,zfm_ui,ji,jj,jk) 
     808               tracer_flux_i(zwx_im1,zfp_ui_m1,zfm_ui_m1,ji-1,jj,jk) 
     809               tracer_flux_j(zwy_3d(ji,jj,jk),zfp_vj,zfm_vj,ji,jj,jk) 
     810               tracer_flux_j(zwy_jm1,zfp_vj_m1,zfm_vj_m1,ji,jj-1,jk) 
     811               ztra = - ( zwx_3d(ji,jj,jk) - zwx_im1 + zwy_3d(ji,jj,jk) - zwy_jm1 + zwz(ji,jj,jk) - zwz(ji,jj,jk+1) ) * r1_e1e2t(ji,jj) 
     812               !                               ! update and guess with monotonic sheme 
     813               pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) =                   pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) +       ztra   & 
     814                  &                                  / e3t(ji,jj,jk,Kmm ) * tmask(ji,jj,jk) 
     815               zwi(ji,jj,jk)    = ( e3t(ji,jj,jk,Kbb) * pt(ji,jj,jk,jn,Kbb) + p2dt * ztra ) & 
     816                  &                                  / e3t(ji,jj,jk,Krhs) * tmask(ji,jj,jk) 
     817            END_2D 
     818         END DO 
     819 
     820         IF ( ll_zAimp ) THEN 
     821            CALL tridia_solver( zwdia, zwsup, zwinf, zwi, zwi , 0 ) 
     822            ! 
     823            ztw(:,:,1) = 0._wp ; ztw(:,:,jpk) = 0._wp ; 
     824            DO_3D( 1, 1, 1, 1, 2, jpkm1 )       ! Interior value ( multiplied by wmask) 
     825               zfp_wk = wi(ji,jj,jk) + ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     826               zfm_wk = wi(ji,jj,jk) - ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     827               ztw(ji,jj,jk) =  0.5 * e1e2t(ji,jj) * ( zfp_wk * zwi(ji,jj,jk) + zfm_wk * zwi(ji,jj,jk-1) ) * wmask(ji,jj,jk) 
     828               zwz(ji,jj,jk) = zwz(ji,jj,jk) + ztw(ji,jj,jk) ! update vertical fluxes 
     829            END_3D 
     830            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 ) 
     831               pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) - ( ztw(ji,jj,jk) - ztw(ji  ,jj  ,jk+1) ) & 
     832                  &                                        * r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm) 
     833            END_3D 
     834            ! 
     835         END IF 
     836         ! 
     837         IF( l_trd .OR. l_hst )  THEN             ! trend diagnostics (contribution of upstream fluxes) 
     838            ztrdx(:,:,:) = zwx_3d(:,:,:)   ;   ztrdy(:,:,:) = zwy_3d(:,:,:)   ;   ztrdz(:,:,:) = zwz(:,:,:) 
     839         END IF 
     840         !                             ! "Poleward" heat and salt transports (contribution of upstream fluxes) 
     841         IF( l_ptr )   zptry(:,:,:) = zwy_3d(:,:,:) 
     842         ! 
     843         !        !==  anti-diffusive flux : high order minus low order  ==! 
     844         ! 
     845         SELECT CASE( kn_fct_h )    !* horizontal anti-diffusive fluxes 
     846         ! 
     847         CASE(  2  )                   !- 2nd order centered 
     848            DO_3D( 2, 1, 2, 1, 1, jpkm1 ) 
     849               zwx_3d(ji,jj,jk) = 0.5_wp * pU(ji,jj,jk) * ( pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji+1,jj,jk,jn,Kmm) ) - zwx_3d(ji,jj,jk) 
     850               zwy_3d(ji,jj,jk) = 0.5_wp * pV(ji,jj,jk) * ( pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji,jj+1,jk,jn,Kmm) ) - zwy_3d(ji,jj,jk) 
     851            END_3D 
     852            ! 
     853         CASE(  4  )                   !- 4th order centered 
     854            zltu_3d(:,:,jpk) = 0._wp            ! Bottom value : flux set to zero 
     855            zltv_3d(:,:,jpk) = 0._wp 
     856            !                          ! Laplacian 
     857            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )                 ! 2nd derivative * 1/ 6 
     858                  !             ! 1st derivative (gradient) 
     859                  ztu = ( pt(ji+1,jj,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) ) * umask(ji,jj,jk) 
     860                  ztu_im1 = ( pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) - pt(ji-1,jj,jk,jn,Kmm) ) * umask(ji-1,jj,jk) 
     861                  ztv = ( pt(ji,jj+1,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     862                  ztv_jm1 = ( pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj-1,jk,jn,Kmm) ) * vmask(ji,jj-1,jk) 
     863                  !             ! 2nd derivative * 1/ 6 
     864                  zltu_3d(ji,jj,jk) = (  ztu + ztu_im1  ) * r1_6 
     865                  zltv_3d(ji,jj,jk) = (  ztv + ztv_jm1  ) * r1_6 
     866               END_2D 
     867            END DO 
     868            ! NOTE [ comm_cleanup ] : need to change sign to ensure halo 1 - halo 2 compatibility 
     869            CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zltu_3d, 'T', -1.0_wp , zltv_3d, 'T', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
     870            ! 
     871            DO_3D( 2, 1, 2, 1, 1, jpkm1 ) 
     872               zC2t_u = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji+1,jj  ,jk,jn,Kmm)   ! 2 x C2 interpolation of T at u- & v-points 
     873               zC2t_v = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji  ,jj+1,jk,jn,Kmm) 
     874               !                                                        ! C4 minus upstream advective fluxes 
     875               ! round brackets added to fix the order of floating point operations 
     876               ! needed to ensure halo 1 - halo 2 compatibility 
     877               zwx_3d(ji,jj,jk) =  0.5_wp * pU(ji,jj,jk) * ( zC2t_u + ( zltu_3d(ji,jj,jk) - zltu_3d(ji+1,jj,jk)   & 
     878                             &                                        )                                           & ! bracket for halo 1 - halo 2 compatibility 
     879                             &                             ) - zwx_3d(ji,jj,jk) 
     880               zwy_3d(ji,jj,jk) =  0.5_wp * pV(ji,jj,jk) * ( zC2t_v + ( zltv_3d(ji,jj,jk) - zltv_3d(ji,jj+1,jk)   & 
     881                             &                                        )                                           & ! bracket for halo 1 - halo 2 compatibility 
     882                             &                             ) - zwy_3d(ji,jj,jk) 
     883            END_3D 
     884            ! 
     885         CASE(  41 )                   !- 4th order centered       ==>>   !!gm coding attempt   need to be tested 
     886            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )    ! Horizontal advective fluxes 
     887               ztu_im1 = ( pt(ji  ,jj  ,jk,jn,Kmm) - pt(ji-1,jj,jk,jn,Kmm) ) * umask(ji-1,jj,jk) 
     888               ztu_ip1 = ( pt(ji+2,jj  ,jk,jn,Kmm) - pt(ji+1,jj,jk,jn,Kmm) ) * umask(ji+1,jj,jk) 
     889 
     890               ztv_jm1 = ( pt(ji,jj  ,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj-1,jk,jn,Kmm) ) * vmask(ji,jj-1,jk) 
     891               ztv_jp1 = ( pt(ji,jj+2,jk,jn,Kmm) - pt(ji,jj+1,jk,jn,Kmm) ) * vmask(ji,jj+1,jk) 
     892               zC2t_u = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji+1,jj  ,jk,jn,Kmm)   ! 2 x C2 interpolation of T at u- & v-points (x2) 
     893               zC2t_v = pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji  ,jj+1,jk,jn,Kmm) 
     894               !                                                  ! C4 interpolation of T at u- & v-points (x2) 
     895               zC4t_u =  zC2t_u + r1_6 * ( ztu_im1 - ztu_ip1 ) 
     896               zC4t_v =  zC2t_v + r1_6 * ( ztv_jm1 - ztv_jp1 ) 
     897               !                                                  ! C4 minus upstream advective fluxes 
     898               zwx_3d(ji,jj,jk) =  0.5_wp * pU(ji,jj,jk) * zC4t_u - zwx_3d(ji,jj,jk) 
     899               zwy_3d(ji,jj,jk) =  0.5_wp * pV(ji,jj,jk) * zC4t_v - zwy_3d(ji,jj,jk) 
     900            END_3D 
     901            CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwx_3d, 'U', -1.0_wp , zwy_3d, 'V', -1.0_wp )   ! Lateral boundary cond. (unchanged sgn) 
     902            ! 
     903         END SELECT 
     904         ! 
     905         SELECT CASE( kn_fct_v )    !* vertical anti-diffusive fluxes (w-masked interior values) 
     906         ! 
     907         CASE(  2  )                   !- 2nd order centered 
     908            DO_3D( 1, 1, 1, 1, 2, jpkm1 ) 
     909               zwz(ji,jj,jk) =  (  pW(ji,jj,jk) * 0.5_wp * ( pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) + pt(ji,jj,jk-1,jn,Kmm) )   & 
     910                  &              - zwz(ji,jj,jk)  ) * wmask(ji,jj,jk) 
     911            END_3D 
     912            ! 
     913         CASE(  4  )                   !- 4th order COMPACT 
     914            CALL interp_4th_cpt( pt(:,:,:,jn,Kmm) , ztw )   ! zwt = COMPACT interpolation of T at w-point 
     915            DO_3D( 1, 1, 1, 1, 2, jpkm1 ) 
     916               zwz(ji,jj,jk) = ( pW(ji,jj,jk) * ztw(ji,jj,jk) - zwz(ji,jj,jk) ) * wmask(ji,jj,jk) 
     917            END_3D 
     918            ! 
     919         END SELECT 
     920         IF( ln_linssh ) THEN    ! top ocean value: high order = upstream  ==>>  zwz=0 
     921            zwz(:,:,1) = 0._wp   ! only ocean surface as interior zwz values have been w-masked 
     922         ENDIF 
     923         ! 
     924         CALL lbc_lnk( 'traadv_fct', zwi, 'T', 1.0_wp) 
     925         ! 
     926         IF ( ll_zAimp ) THEN 
     927            DO_3D( 1, 1, 1, 1, 1, jpkm1 )    !* trend and after field with monotonic scheme 
     928               !                                                ! total intermediate advective trends 
     929               ztra = - (  zwx_3d(ji,jj,jk) - zwx_3d(ji-1,jj  ,jk  )   & 
     930                  &      + zwy_3d(ji,jj,jk) - zwy_3d(ji  ,jj-1,jk  )   & 
     931                  &      + zwz(ji,jj,jk) - zwz(ji  ,jj  ,jk+1) ) * r1_e1e2t(ji,jj) 
     932               ztw(ji,jj,jk) = zwi(ji,jj,jk) + p2dt * ztra / e3t(ji,jj,jk,Krhs) * tmask(ji,jj,jk) 
     933            END_3D 
     934            ! 
     935            CALL tridia_solver( zwdia, zwsup, zwinf, ztw, ztw , 0 ) 
     936            ! 
     937            DO_3D( 1, 1, 1, 1, 2, jpkm1 )       ! Interior value ( multiplied by wmask) 
     938               zfp_wk = wi(ji,jj,jk) + ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     939               zfm_wk = wi(ji,jj,jk) - ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     940               zwz(ji,jj,jk) = zwz(ji,jj,jk) + 0.5 * e1e2t(ji,jj) * ( zfp_wk * ztw(ji,jj,jk) + zfm_wk * ztw(ji,jj,jk-1) ) * wmask(ji,jj,jk) 
     941            END_3D 
     942         END IF 
     943         ! 
     944         !        !==  monotonicity algorithm  ==! 
     945         ! 
     946         CALL nonosc( Kmm, pt(:,:,:,jn,Kbb), zwx_3d, zwy_3d, zwz, zwi, p2dt ) 
     947         ! 
     948         !        !==  final trend with corrected fluxes  ==! 
     949         ! 
     950         DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 ) 
     951            ztra = - (  zwx_3d(ji,jj,jk) - zwx_3d(ji-1,jj  ,jk  )   & 
     952               &      + zwy_3d(ji,jj,jk) - zwy_3d(ji  ,jj-1,jk  )   & 
     953               &      + zwz(ji,jj,jk) - zwz(ji  ,jj  ,jk+1) ) * r1_e1e2t(ji,jj) 
     954            pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) + ztra / e3t(ji,jj,jk,Kmm) 
     955            zwi(ji,jj,jk) = zwi(ji,jj,jk) + p2dt * ztra / e3t(ji,jj,jk,Krhs) * tmask(ji,jj,jk) 
     956         END_3D 
     957         ! 
     958         IF ( ll_zAimp ) THEN 
     959            ! 
     960            ztw(:,:,1) = 0._wp ; ztw(:,:,jpk) = 0._wp 
     961            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 2, jpkm1 )      ! Interior value ( multiplied by wmask) 
     962               zfp_wk = wi(ji,jj,jk) + ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     963               zfm_wk = wi(ji,jj,jk) - ABS( wi(ji,jj,jk) ) 
     964               ztw(ji,jj,jk) = - 0.5 * e1e2t(ji,jj) * ( zfp_wk * zwi(ji,jj,jk) + zfm_wk * zwi(ji,jj,jk-1) ) * wmask(ji,jj,jk) 
     965               zwz(ji,jj,jk) = zwz(ji,jj,jk) + ztw(ji,jj,jk) ! Update vertical fluxes for trend diagnostic 
     966            END_3D 
     967            DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 ) 
     968               pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) - ( ztw(ji,jj,jk) - ztw(ji  ,jj  ,jk+1) ) & 
     969                  &                                        * r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm) 
     970            END_3D 
     971         END IF 
     972         ! NOT TESTED - NEED l_trd OR l_hst TRUE 
     973         IF( l_trd .OR. l_hst ) THEN   ! trend diagnostics // heat/salt transport 
     974            ztrdx(:,:,:) = ztrdx(:,:,:) + zwx_3d(:,:,:)  ! <<< add anti-diffusive fluxes 
     975            ztrdy(:,:,:) = ztrdy(:,:,:) + zwy_3d(:,:,:)  !     to upstream fluxes 
     976            ztrdz(:,:,:) = ztrdz(:,:,:) + zwz(:,:,:)  ! 
     977            ! 
     978            IF( l_trd ) THEN              ! trend diagnostics 
     979               CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_xad, ztrdx, pU, pt(:,:,:,jn,Kmm) ) 
     980               CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_yad, ztrdy, pV, pt(:,:,:,jn,Kmm) ) 
     981               CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_zad, ztrdz, pW, pt(:,:,:,jn,Kmm) ) 
     982            ENDIF 
     983            !                             ! heat/salt transport 
     984            IF( l_hst )   CALL dia_ar5_hst( jn, 'adv', ztrdx(:,:,:), ztrdy(:,:,:) ) 
     985            ! 
     986         ENDIF 
     987         ! NOT TESTED - NEED l_ptr TRUE 
     988         IF( l_ptr ) THEN              ! "Poleward" transports 
     989            zptry(:,:,:) = zptry(:,:,:) + zwy_3d(:,:,:)  ! <<< add anti-diffusive fluxes 
     990            CALL dia_ptr_hst( jn, 'adv', zptry(:,:,:) ) 
     991         ENDIF 
     992         ! 
     993      END DO                     ! end of tracer loop 
     994      ! 
     995      IF ( ll_zAimp ) THEN 
     996         DEALLOCATE( zwdia, zwinf, zwsup ) 
     997      ENDIF 
     998      IF( l_trd .OR. l_hst ) THEN 
     999         DEALLOCATE( ztrdx, ztrdy, ztrdz ) 
     1000      ENDIF 
     1001      IF( l_ptr ) THEN 
     1002         DEALLOCATE( zptry ) 
     1003      ENDIF 
     1004      ! 
     1005   END SUBROUTINE tra_adv_fct_lf 
     1006#endif 
    6791007   !!====================================================================== 
    6801008END MODULE traadv_fct 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.