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 2528 for trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2010-12-27T18:33:53+01:00 (14 years ago)
Author:
rblod
Message:

Update NEMOGCM from branch nemo_v3_3_beta

Location:
trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF
Files:
17 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    • Property svn:executable deleted
    r1601 r2528  
    3636#  include "domzgr_substitute.h90" 
    3737   !!---------------------------------------------------------------------- 
    38    !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)  
     38   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    3939   !! $Id$  
    40    !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt) 
     40   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    4141   !!---------------------------------------------------------------------- 
    4242 
     
    6767      NAMELIST/namdyn_ldf/ ln_dynldf_lap  , ln_dynldf_bilap,                  & 
    6868         &                 ln_dynldf_level, ln_dynldf_hor  , ln_dynldf_iso,   & 
    69          &                 rn_ahm_0       , rn_ahmb_0 
     69         &                 rn_ahm_0_lap   , rn_ahmb_0      , rn_ahm_0_blp 
    7070      !!---------------------------------------------------------------------- 
    7171 
     
    7878         WRITE(numout,*) '~~~~~~~' 
    7979         WRITE(numout,*) '   Namelist nam_dynldf : set lateral mixing parameters' 
    80          WRITE(numout,*) '      laplacian operator          ln_dynldf_lap   = ', ln_dynldf_lap 
    81          WRITE(numout,*) '      bilaplacian operator        ln_dynldf_bilap = ', ln_dynldf_bilap 
    82          WRITE(numout,*) '      iso-level                   ln_dynldf_level = ', ln_dynldf_level 
    83          WRITE(numout,*) '      horizontal (geopotential)   ln_dynldf_hor   = ', ln_dynldf_hor 
    84          WRITE(numout,*) '      iso-neutral                 ln_dynldf_iso   = ', ln_dynldf_iso 
    85          WRITE(numout,*) '      horizontal eddy viscosity   rn_ahm_0        = ', rn_ahm_0 
    86          WRITE(numout,*) '      background viscosity        rn_ahmb_0       = ', rn_ahmb_0 
    87       ENDIF 
    88  
    89       ahm0  = rn_ahm_0                  ! OLD namelist variables defined from DOCTOR namelist variables 
    90       ahmb0 = rn_ahmb_0 
     80         WRITE(numout,*) '      laplacian operator                      ln_dynldf_lap   = ', ln_dynldf_lap 
     81         WRITE(numout,*) '      bilaplacian operator                    ln_dynldf_bilap = ', ln_dynldf_bilap 
     82         WRITE(numout,*) '      iso-level                               ln_dynldf_level = ', ln_dynldf_level 
     83         WRITE(numout,*) '      horizontal (geopotential)               ln_dynldf_hor   = ', ln_dynldf_hor 
     84         WRITE(numout,*) '      iso-neutral                             ln_dynldf_iso   = ', ln_dynldf_iso 
     85         WRITE(numout,*) '      horizontal laplacian eddy viscosity     rn_ahm_0_lap    = ', rn_ahm_0_lap 
     86         WRITE(numout,*) '      background viscosity                    rn_ahmb_0       = ', rn_ahmb_0 
     87         WRITE(numout,*) '      horizontal bilaplacian eddy viscosity   rn_ahm_0_blp    = ', rn_ahm_0_blp 
     88      ENDIF 
     89 
     90      ahm0     = rn_ahm_0_lap              ! OLD namelist variables defined from DOCTOR namelist variables 
     91      ahmb0    = rn_ahmb_0 
     92      ahm0_blp = rn_ahm_0_blp 
    9193 
    9294      ! ... check of lateral diffusive operator on tracers 
     
    117119      IF( ln_dynldf_bilap ) THEN 
    118120         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   biharmonic momentum diffusion' 
    119          IF( ahm0 > 0 .AND. .NOT. lk_esopa )   CALL ctl_stop( 'The horizontal viscosity coef. ahm0 must be negative' ) 
     121         IF( .NOT. ln_dynldf_lap ) ahm0 = ahm0_blp   ! Allow spatially varying coefs, which use ahm0 as input 
     122         IF( ahm0_blp > 0 .AND. .NOT. lk_esopa )   CALL ctl_stop( 'The horizontal viscosity coef. ahm0 must be negative' ) 
    120123      ELSE 
    121124         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   harmonic momentum diff. (default)' 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_antarctic.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    33   !!---------------------------------------------------------------------- 
    44   !!---------------------------------------------------------------------- 
    5    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     5   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    66   !! $Id$  
    7    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     7   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    88   !!---------------------------------------------------------------------- 
    99! 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_arctic.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    33   !!---------------------------------------------------------------------- 
    44   !!---------------------------------------------------------------------- 
    5    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     5   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    66   !! $Id$  
    7    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     7   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    88   !!---------------------------------------------------------------------- 
    99 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_c1d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r2146 r2528  
    44 
    55   !!---------------------------------------------------------------------- 
    6    !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     6   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    77   !! $Id$  
    8    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     8   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    99   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1010 
     
    1717      !! ** Method  :   1D eddy viscosity coefficients ( depth ) 
    1818      !!      ahm3, ahm4 never used 
    19       !!      biharmonic or harmonic operator : ahm1=ahm2 defined at T-level 
     19      !!      harmonic   operator : ahm1 defined at T-level 
     20      !!      biharmonic operator : ahm2 defined at T-level 
    2021      !!      isopycnal or geopotential harmonic operator 
    2122      !!                                      : ahm1 defined at T-level 
     
    2728 
    2829      !! * Local variables 
    29       INTEGER :: jk   ! dummy loop indice 
    30       REAL(wp) ::   zdam, zwam, zm00, zm01, zmhf, zmhs 
     30      INTEGER  ::   jk   ! dummy loop indice 
     31      REAL(wp) ::   zdam,  zwam,  zm00,  zm01,  zmhf,  zmhs 
     32      REAL(wp) ::   zdam2, zwam2, zm200, zm201, zmh2f, zmh2s 
    3133      REAL(wp) ::   zahmf, zahms 
    3234      !!---------------------------------------------------------------------- 
     
    3739      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
    3840 
    39       ! Set ahm1=ahm2   (always at t-level) 
     41      ! Set ahm1 for laplacian     (always at t-level) 
    4042      ! ============= 
    4143      ! (USER: modify ahm1 following your desiderata) 
     
    5456      zmhs = zahms-zmhf * zm00 
    5557 
    56       ! set ahm1=ahm2 at T-level 
     58      ! Set ahm2 for bilaplacian   (always at t-level) 
     59      ! ============= 
     60      ! (USER: modify ahm2 following your desiderata) 
     61 
     62      ! initialization of the profile 
     63      ! ahms, ahmf: surface and bottom values 
     64      zahm2s = ahm0_blp 
     65      zahm2f = ahm0_blp/4. 
     66      ! zdam, zwam: depth of the inflection pt and width of inflection 
     67      zdam2  = -300. 
     68      zwam2  =  300. 
     69      ! computation coefficients 
     70      zm200 = TANH( (0-zdam2)/zwam2 ) 
     71      zm201 = TANH( (-fsdept(1,1,jpk)-zdam2)/zwam2 ) 
     72      zmh2f = (zahm2s-zahm2f)/(zm200-zm201) 
     73      zmh2s = zahm2s-zmh2f * zm00 
     74 
     75 
     76      ! set ahm1 and ahm2 at T-level 
    5777      DO jk = 1, jpk 
    58          ahm1(jk) = zmhs + zmhf * TANH( (-fsdept(1,1,jk)-zdam) / zwam ) 
    59          ahm2(jk) = ahm1(jk) 
     78         ahm1(jk) = zmhs  + zmhf  * TANH( (-fsdept(1,1,jk)-zdam ) / zwam ) 
     79         ahm2(jk) = zmh2s + zmh2f * TANH( (-fsdept(1,1,jk)-zdam2) / zwam2 ) 
    6080      END DO 
    6181 
     
    6383      IF(lwp .AND. ld_print ) THEN 
    6484         WRITE(numout,*) 
    65          WRITE(numout,*) '         ahm profile : ' 
     85         WRITE(numout,*) '         ahm profile (laplacian): ' 
    6686         WRITE(numout,*) 
    6787         WRITE(numout,9100) 
    6888         DO jk = 1, jpk 
    6989            WRITE(numout,9110) jk, ahm1(jk), fsdept(1,1,jk) 
     90         END DO 
     91         WRITE(numout,*) 
     92         WRITE(numout,*) '         ahm profile (bilaplacian): ' 
     93         WRITE(numout,*) 
     94         WRITE(numout,9100) 
     95         DO jk = 1, jpk 
     96            WRITE(numout,9110) jk, ahm2(jk), fsdept(1,1,jk) 
    7097         END DO 
    7198      ENDIF 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_c2d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    • Property svn:executable deleted
    r1694 r2528  
    77 
    88   !!---------------------------------------------------------------------- 
    9    !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     9   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    1010   !! $Id$  
    11    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     11   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    1212   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1313 
     
    2727      !!           iso-model level : ahm3, ahm4 not used 
    2828      !! 
    29       !!       biharmonic operator : ahm1 is defined at u-point 
    30       !!                             ahm2 is defined at v-point 
    31       !!                           : ahm3, ahm4 not used 
     29      !!       biharmonic operator : ahm3 is defined at u-point 
     30      !!                             ahm4 is defined at v-point 
     31      !!                           : ahm1, ahm2 not used 
    3232      !! 
    3333      !!---------------------------------------------------------------------- 
     
    7474         ENDIF 
    7575 
    76          ! Special case for ORCA R2 and R4 configurations (overwrite the value of ahm1 ahm2) 
     76         ! Special case for ORCA R1, R2 and R4 configurations (overwrite the value of ahm1 ahm2) 
    7777         ! ============================================== 
    7878         IF( cp_cfg == "orca" .AND. ( jp_cfg == 2 .OR. jp_cfg == 4 ) )   CALL ldf_dyn_c2d_orca( ld_print ) 
     79         IF( cp_cfg == "orca" .AND.   jp_cfg == 1)                       CALL ldf_dyn_c2d_orca_R1( ld_print ) 
    7980 
    8081         ! Control print 
     
    102103         IF(lwp) WRITE(numout,*) '              maximum grid-spacing = ', zd_max, ' maximum value for ahm = ', ahm0 
    103104 
    104          za00 = ahm0 / ( zd_max * zd_max * zd_max ) 
     105         za00 = ahm0_blp / ( zd_max * zd_max * zd_max ) 
    105106         DO jj = 1, jpj 
    106107            DO ji = 1, jpi 
     
    288289 
    289290   END SUBROUTINE ldf_dyn_c2d_orca 
     291 
     292   SUBROUTINE ldf_dyn_c2d_orca_R1( ld_print ) 
     293      !!---------------------------------------------------------------------- 
     294      !!                 ***  ROUTINE ldf_dyn_c2d  *** 
     295      !! 
     296      !!                   **** W A R N I N G **** 
     297      !! 
     298      !!                ORCA R1 configuration 
     299      !!                   
     300      !!                   **** W A R N I N G **** 
     301      !!                   
     302      !! ** Purpose :   initializations of the lateral viscosity for orca R1 
     303      !! 
     304      !! ** Method  :   blah blah blah... 
     305      !! 
     306      !!---------------------------------------------------------------------- 
     307      !! * Modules used 
     308      USE ldftra_oce, ONLY : aht0 
     309 
     310      !! * Arguments 
     311      LOGICAL, INTENT (in) ::   ld_print   ! If true, output arrays on numout 
     312 
     313      !! * Local variables 
     314      INTEGER ::   ji, jj, jn      ! dummy loop indices 
     315      INTEGER ::   inum            ! temporary logical unit 
     316      INTEGER ::   iim, ijm 
     317      INTEGER ::   ifreq, il1, il2, ij, ii 
     318      INTEGER, DIMENSION(jpidta,jpidta) ::   idata 
     319      INTEGER, DIMENSION(jpi   ,jpj   ) ::   icof 
     320 
     321      REAL(wp) ::   zahmeq, zcoft, zcoff, zmsk, zam20s 
     322 
     323      CHARACTER (len=15) ::   clexp 
     324      !!---------------------------------------------------------------------- 
     325 
     326      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     327      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'inildf: 2d eddy viscosity coefficient' 
     328      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~  --' 
     329      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     330      IF(lwp) WRITE(numout,*) '        orca_r1 ocean model' 
     331      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     332 
     333#if defined key_antarctic 
     334#     include "ldfdyn_antarctic.h90" 
     335#elif defined key_arctic 
     336#     include "ldfdyn_arctic.h90" 
     337#else 
     338      ! Read 2d integer array to specify western boundary increase in the 
     339      ! ===================== equatorial strip (20N-20S) defined at t-points 
     340 
     341      CALL ctl_opn( inum, 'ahmcoef', 'UNKNOWN', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL',   & 
     342         &           1, numout, lwp ) 
     343      REWIND inum 
     344      READ(inum,9101) clexp, iim, ijm 
     345      READ(inum,'(/)') 
     346      ifreq = 40 
     347      il1 = 1 
     348      DO jn = 1, jpidta/ifreq+1 
     349         READ(inum,'(/)') 
     350         il2 = MIN( jpidta, il1+ifreq-1 ) 
     351         READ(inum,9201) ( ii, ji = il1, il2, 5 ) 
     352         READ(inum,'(/)') 
     353         DO jj = jpjdta, 1, -1 
     354            READ(inum,9202) ij, ( idata(ji,jj), ji = il1, il2 ) 
     355         END DO 
     356         il1 = il1 + ifreq 
     357      END DO 
     358       
     359      DO jj = 1, nlcj 
     360         DO ji = 1, nlci 
     361            icof(ji,jj) = idata( mig(ji), mjg(jj) ) 
     362         END DO 
     363      END DO 
     364      DO jj = nlcj+1, jpj 
     365         DO ji = 1, nlci 
     366            icof(ji,jj) = icof(ji,nlcj) 
     367         END DO 
     368      END DO 
     369      DO jj = 1, jpj 
     370         DO ji = nlci+1, jpi 
     371            icof(ji,jj) = icof(nlci,jj) 
     372         END DO 
     373      END DO 
     374 
     375 9101 FORMAT(1x,a15,2i8) 
     376 9201 FORMAT(3x,13(i3,12x)) 
     377 9202 FORMAT(i3,41i3) 
     378 
     379 
     380      ! Set ahm1 and ahm2  ( T- and F- points) (used for laplacian operator) 
     381      ! ================= 
     382      ! define ahm1 and ahm2 at the right grid point position 
     383      ! (USER: modify ahm1 and ahm2 following your desiderata) 
     384       
     385       
     386      ! Decrease ahm to zahmeq m2/s in the tropics 
     387      ! (from 90   to 20   degrees: ahm = scaled by local metrics 
     388      !  from 20   to  2.5 degrees: ahm = decrease in (1-cos)/2 
     389      !  from  2.5 to  0   degrees: ahm = constant 
     390      ! symmetric in the south hemisphere) 
     391 
     392      zahmeq = aht0 
     393      zam20s = ahm0*COS( rad * 20. ) 
     394       
     395      DO jj = 1, jpj 
     396         DO ji = 1, jpi 
     397            IF( ABS( gphif(ji,jj) ) >= 20. ) THEN 
     398!              leave as set in ldf_dyn_c2d 
     399            ELSEIF( ABS( gphif(ji,jj) ) <= 2.5 ) THEN 
     400               ahm2(ji,jj) =  zahmeq 
     401            ELSE 
     402               ahm2(ji,jj) =  zahmeq + (zam20s-zahmeq)/2.   & 
     403                  * ( 1. - COS( rad * ( ABS(gphif(ji,jj))-2.5 ) * 180. / 17.5 ) ) 
     404            ENDIF 
     405            IF( ABS( gphit(ji,jj) ) >= 20. ) THEN 
     406!             leave as set in ldf_dyn_c2d 
     407            ELSEIF( ABS( gphit(ji,jj) ) <= 2.5 ) THEN 
     408               ahm1(ji,jj) =  zahmeq 
     409            ELSE 
     410               ahm1(ji,jj) =  zahmeq + (zam20s-zahmeq)/2.   & 
     411                  * ( 1. - COS( rad * ( ABS(gphit(ji,jj))-2.5 ) * 180. / 17.5 ) ) 
     412            ENDIF 
     413         END DO 
     414      END DO 
     415 
     416      ! increase along western boundaries of equatorial strip 
     417      ! t-point 
     418      DO jj = 1, jpjm1 
     419         DO ji = 1, jpim1 
     420          IF( ABS( gphit(ji,jj) ) < 20. ) THEN 
     421            zcoft = FLOAT( icof(ji,jj) ) / 100. 
     422            ahm1(ji,jj) = zcoft * ahm0 + (1.-zcoft) * ahm1(ji,jj)  
     423          ENDIF 
     424         END DO 
     425      END DO 
     426      ! f-point 
     427      icof(:,:) = icof(:,:) * tmask(:,:,1) 
     428      DO jj = 1, jpjm1 
     429         DO ji = 1, jpim1 
     430          IF( ABS( gphif(ji,jj) ) < 20. ) THEN 
     431            zmsk = tmask(ji,jj+1,1) + tmask(ji+1,jj+1,1) + tmask(ji,jj,1) + tmask(ji,jj+1,1) 
     432            IF( zmsk == 0. ) THEN 
     433               zcoff = 1. 
     434            ELSE 
     435               zcoff = FLOAT( icof(ji,jj+1) + icof(ji+1,jj+1) + icof(ji,jj) + icof(ji,jj+1) )   & 
     436                     / (zmsk * 100.) 
     437            ENDIF 
     438            ahm2(ji,jj) = zcoff * ahm0 + (1.-zcoff) * ahm2(ji,jj) 
     439          ENDIF 
     440         END DO 
     441      END DO 
     442#endif 
     443       
     444      ! Lateral boundary conditions on ( ahm1, ahm2 ) 
     445      !                                ============== 
     446      CALL lbc_lnk( ahm1, 'T', 1. )   ! T-point, unchanged sign 
     447      CALL lbc_lnk( ahm2, 'F', 1. )   ! F-point, unchanged sign 
     448 
     449      ! Control print 
     450      IF( lwp .AND. ld_print ) THEN 
     451         WRITE(numout,*) 
     452         WRITE(numout,*) 'inildf: 2D ahm1 array' 
     453         CALL prihre(ahm1,jpi,jpj,1,jpi,1,1,jpj,1,1.e-3,numout) 
     454         WRITE(numout,*) 
     455         WRITE(numout,*) 'inildf: 2D ahm2 array' 
     456         CALL prihre(ahm2,jpi,jpj,1,jpi,1,1,jpj,1,1.e-3,numout) 
     457      ENDIF 
     458 
     459   END SUBROUTINE ldf_dyn_c2d_orca_R1 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_c3d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    • Property svn:executable deleted
    r1694 r2528  
    44 
    55   !!---------------------------------------------------------------------- 
    6    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     6   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    77   !! $Id$  
    8    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     8   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    99   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1010 
     
    2626      !!       ??? explanation of the default is missing 
    2727      !!---------------------------------------------------------------------- 
    28       !! * Modules used 
    2928      USE ldftra_oce, ONLY : aht0 
    30  
    31       !! * Arguments 
     29      !! 
    3230      LOGICAL, INTENT (in) :: ld_print   ! If true, output arrays on numout 
    33  
    34       !! * local variables 
     31      !! 
    3532      INTEGER  ::   ji, jj, jk      ! dummy loop indices 
    3633      REAL(wp) ::   & 
     
    8683 
    8784 
    88          ! Special case for ORCA R2 and R4 configurations (overwrite the value of ahm1 ahm2) 
     85         ! Special case for ORCA R1, R2 and R4 configurations (overwrite the value of ahm1 ahm2) 
    8986         ! ============================================== 
    90          IF( cp_cfg == "orca" .AND. ( jp_cfg == 2 .OR. jp_cfg == 4 ) ) THEN 
     87         IF( cp_cfg == "orca" .AND. ( jp_cfg == 1 .OR. jp_cfg == 2 .OR. jp_cfg == 4 ) ) THEN  
    9188            IF(lwp) WRITE(numout,*) 
    92             IF(lwp) WRITE(numout,*) '              ORCA R2 or R4: overwrite the previous definition of ahm' 
    93             IF(lwp) WRITE(numout,*) '              =============' 
     89            IF(lwp) WRITE(numout,*) '              ORCA R1, R2 or R4: overwrite the previous definition of ahm' 
     90            IF(lwp) WRITE(numout,*) '              =================' 
    9491            CALL ldf_dyn_c3d_orca( ld_print ) 
    9592         ENDIF 
     
    122119         IF(lwp) WRITE(numout,*) '              maximum grid-spacing = ', zd_max, ' maximum value for ahm = ', ahm0 
    123120 
    124          za00 = ahm0 / ( zd_max * zd_max * zd_max ) 
     121         za00 = ahm0_blp / ( zd_max * zd_max * zd_max ) 
    125122         DO jj = 1, jpj 
    126123            DO ji = 1, jpi 
     
    148145            END DO 
    149146         ELSE                            ! partial steps or s-ccordinate 
    150 # if defined key_zco 
    151             zc = gdept_0(jpkm1) 
    152 # else 
    153147            zc = MAXVAL( fsdept(:,:,jpkm1) ) 
    154 # endif 
    155148            IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( zc )   ! max over the global domain 
    156149 
     
    196189      !!                  ***  ROUTINE ldf_dyn_c3d  *** 
    197190      !!                    
    198       !! ** Purpose :   ORCA R2 an R4 only 
     191      !! ** Purpose :   ORCA R1, R2 and R4 only 
    199192      !! 
    200193      !! ** Method  :   blah blah blah .... 
    201194      !!---------------------------------------------------------------------- 
    202       !! * Modules used 
    203195      USE ldftra_oce, ONLY : aht0 
    204  
    205       !! * Arguments 
     196      !! 
    206197      LOGICAL, INTENT (in) :: ld_print   ! If true, output arrays on numout 
    207  
    208       !! * local variables 
     198      !! 
    209199      INTEGER ::   ji, jj, jk, jn      ! dummy loop indices 
    210200      INTEGER ::   ii0, ii1, ij0, ij1  ! temporary integers 
     
    228218      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~~' 
    229219      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
    230       IF(lwp) WRITE(numout,*) '        orca R2 or R4 ocean model' 
     220      IF(lwp) WRITE(numout,*) '        orca R1, R2 or R4 ocean model' 
    231221      IF(lwp) WRITE(numout,*) '  reduced in the surface Eq. strip ' 
    232222      IF(lwp) WRITE(numout,*) 
     
    318308      ENDIF 
    319309 
     310      IF( jp_cfg == 1 )   THEN 
     311         zahmeq     = aht0  ! reduced to aht0 on equator; set to ahm0 if no tropical reduction is required 
     312         zahmm      = ahm0 
     313         zahm0(:,:) = ahm0 
     314      ENDIF 
     315 
    320316      DO jj = 1, jpj 
    321317         DO ji = 1, jpi 
     
    363359 
    364360      ! other level: re-increase the coef in the deep ocean 
    365        
    366 #if defined key_orca_lev10 
    367       DO jk = 1, 210 
    368          zcoef(jk) = 1. 
    369       END DO 
    370       DO jk= 211, 230 
    371          zcoef(jk) = 1. + 0.1 * FLOAT(jk-210) 
    372       END DO 
    373       DO jk= 231, 260 
    374          zcoef(jk) = 3. + 0.2 * FLOAT(jk-230) 
    375       END DO 
    376       DO jk= 261, 270 
    377          zcoef(jk) = 9. + 0.1 * FLOAT(jk-260) 
    378       END DO 
    379       DO jk= 271, jpk 
    380          zcoef(jk) = 10. 
    381       END DO 
    382       DO jk= 1, jpk 
    383          IF(lwp) WRITE(numout,*) 'k= ',jk, 'cof ', zcoef(jk) 
    384       END DO 
    385 #else 
    386        DO jk = 1, 21 
    387          zcoef(jk) = 1. 
    388       END DO 
    389       zcoef(22) = 2. 
    390       zcoef(23) = 3. 
    391       zcoef(24) = 5. 
    392       zcoef(25) = 7. 
    393       zcoef(26) = 9. 
    394       DO jk = 27, jpk 
    395          zcoef(jk) = 10. 
    396       END DO 
    397 #endif 
     361      !================================================================== 
     362      ! Prior to v3.3, zcoeff was hardwired according to k-index jk. 
     363      ! 
     364      ! From v3.3 onwards this has been generalised to a function of  
     365      ! depth so that it can be used with any number of levels. 
     366      ! 
     367      ! The function has been chosen to match the original values (shown 
     368      ! in the following comments) when using the standard 31 ORCA levels.   
     369      !     DO jk = 1, 21 
     370      !        zcoef(jk) = 1._wp 
     371      !     END DO 
     372      !     zcoef(22) = 2._wp 
     373      !     zcoef(23) = 3._wp 
     374      !     zcoef(24) = 5._wp 
     375      !     zcoef(25) = 7._wp 
     376      !     zcoef(26) = 9._wp 
     377      !     DO jk = 27, jpk 
     378      !        zcoef(jk) = 10._wp 
     379      !     END DO 
     380      !================================================================== 
     381 
     382       IF(lwp) THEN 
     383          WRITE(numout,*) 
     384          WRITE(numout,*) '         1D zcoef array ' 
     385          WRITE(numout,*) '         ~~~~~~~~~~~~~~ ' 
     386          WRITE(numout,*) 
     387          WRITE(numout,*) '    jk        zcoef ' 
     388       ENDIF 
     389 
     390      DO jk=1, jpk 
     391         zcoef(jk) = 1.0_wp + NINT(9.0_wp*(gdept_0(jk)-800.0_wp)/(3000.0_wp-800.0_wp)) 
     392         zcoef(jk) = MIN(10.0_wp, MAX(1.0_wp, zcoef(jk))) 
     393         IF(lwp) WRITE(numout,'(4x,i3,6x,f7.3)') jk,zcoef(jk) 
     394      END DO 
    398395 
    399396      DO jk = 2, jpk 
     
    402399      END DO 
    403400 
    404       IF( jp_cfg == 4 )   THEN 
    405          ! Limit AHM in Gibraltar strait 
     401      IF( jp_cfg == 4 )   THEN         ! Limit AHM in Gibraltar strait 
    406402         ij0 = 50   ;   ij1 = 53 
    407403         ii0 = 69   ;   ii1 = 71 
    408404         DO jk = 1, jpk 
    409             ahm1(mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , jk) = min( zahmm, ahm1 (mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , jk) )  
    410             ahm2(mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , jk) = min( zahmm, ahm2 (mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , jk) ) 
    411          END DO 
    412       ENDIF 
    413        
    414       ! Lateral boundary conditions on ( ahm1, ahm2 ) 
    415       !                                ============== 
    416       CALL lbc_lnk( ahm1, 'T', 1. )   ! T-point, unchanged sign 
    417       CALL lbc_lnk( ahm2, 'F', 1. )   ! F-point, unchanged sign 
    418  
    419       ! Control print 
    420  
    421       IF(lwp) THEN 
     405            ahm1(mi0(ii0):mi1(ii1),mj0(ij0):mj1(ij1),jk) = MIN( zahmm, ahm1(mi0(ii0):mi1(ii1),mj0(ij0):mj1(ij1),jk) )  
     406            ahm2(mi0(ii0):mi1(ii1),mj0(ij0):mj1(ij1),jk) = MIN( zahmm, ahm2(mi0(ii0):mi1(ii1),mj0(ij0):mj1(ij1),jk) ) 
     407         END DO 
     408      ENDIF 
     409      CALL lbc_lnk( ahm1, 'T', 1. )   ! Lateral boundary conditions (unchanged sign) 
     410      CALL lbc_lnk( ahm2, 'F', 1. ) 
     411 
     412 
     413      IF(lwp) THEN                    ! Control print 
    422414         WRITE(numout,*) 
    423415         WRITE(numout,*) '         3D ahm1 array (k=1)' 
     
    451443      ahm4 ( :, 1, :) = ahm4 ( :, 2, :) 
    452444       
    453       ! Lateral boundary conditions on ( ahm3, ahm4 ) 
    454       !                                ============== 
    455       CALL lbc_lnk( ahm3, 'U', 1. )   ! U-point, unchanged sign 
    456       CALL lbc_lnk( ahm4, 'V', 1. )   ! V-point, unchanged sign 
     445      CALL lbc_lnk( ahm3, 'U', 1. )    ! Lateral boundary conditions (unchanged sign) 
     446      CALL lbc_lnk( ahm4, 'V', 1. ) 
    457447 
    458448      ! Control print 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_oce.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1601 r2528  
    1717   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_dynldf_hor   = .TRUE.      !: horizontal (geopotential) direction 
    1818   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_dynldf_iso   = .FALSE.     !: iso-neutral direction 
    19    REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahm_0        = 40000._wp   !: lateral eddy viscosity (m2/s) 
    20    REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahmb_0       =     0._wp   !: lateral background eddy viscosity (m2/s) 
    21  
    22    REAL(wp), PUBLIC ::   ahm0, ahmb0                 ! OLD namelist names 
     19   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahm_0_lap    = 40000._wp   !: lateral laplacian eddy viscosity (m2/s) 
     20   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahmb_0       =     0._wp   !: lateral laplacian background eddy viscosity (m2/s) 
     21   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahm_0_blp    =     0._wp   !: lateral bilaplacian eddy viscosity (m4/s) 
     22   REAL(wp), PUBLIC ::   ahm0, ahmb0, ahm0_blp         ! OLD namelist names 
    2323 
    2424#if defined key_dynldf_c3d 
     
    3333 
    3434   !!---------------------------------------------------------------------- 
    35    !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)  
     35   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    3636   !! $Id$  
    37    !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt) 
     37   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    3838   !!====================================================================== 
    3939END MODULE ldfdyn_oce 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfdyn_substitute.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    66   !!---------------------------------------------------------------------- 
    77   !!---------------------------------------------------------------------- 
    8    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     8   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    99   !! $Id$  
    10    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     10   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    1111   !!---------------------------------------------------------------------- 
     12   !! 
     13   !! fsahmt, fsahmf - used for laplaian operator only 
     14   !! fsahmu, fsahmv - used for bilaplacian operator only 
     15   !! 
    1216#if defined key_dynldf_c3d 
    1317!   ' key_dynldf_c3d' :                  3D coefficient 
     
    2630#  define   fsahmt(i,j,k)    ahm1(k) 
    2731#  define   fsahmf(i,j,k)    ahm1(k) 
    28 #  define   fsahmu(i,j,k)    ahm1(k) 
    29 #  define   fsahmv(i,j,k)    ahm1(k) 
     32#  define   fsahmu(i,j,k)    ahm2(k) 
     33#  define   fsahmv(i,j,k)    ahm2(k) 
    3034#else 
    3135!   default option :               Constant coefficient 
    3236#  define   fsahmt(i,j,k)   ahm0 
    3337#  define   fsahmf(i,j,k)   ahm0 
    34 #  define   fsahmu(i,j,k)   ahm0 
    35 #  define   fsahmv(i,j,k)   ahm0 
     38#  define   fsahmu(i,j,k)   ahm0_blp 
     39#  define   fsahmv(i,j,k)   ahm0_blp 
    3640#endif 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfeiv.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1482 r2528  
    44   !! Ocean physics:  variable eddy induced velocity coefficients 
    55   !!====================================================================== 
     6   !! History :  OPA  ! 1999-03  (G. Madec, A. Jouzeau)  Original code 
     7   !!   NEMO     1.0  ! 2002-06  (G. Madec)  Free form, F90 
     8   !!---------------------------------------------------------------------- 
    69#if   defined key_traldf_eiv   &&   defined key_traldf_c2d 
    710   !!---------------------------------------------------------------------- 
     
    1114   !!   ldf_eiv      : compute the eddy induced velocity coefficients 
    1215   !!---------------------------------------------------------------------- 
    13    !! * Modules used 
    1416   USE oce             ! ocean dynamics and tracers 
    1517   USE dom_oce         ! ocean space and time domain 
     
    2224   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link) 
    2325   USE prtctl          ! Print control 
    24    USE iom 
     26   USE iom             ! I/O library 
    2527 
    2628   IMPLICIT NONE 
    2729   PRIVATE 
    2830    
    29    !! * Routine accessibility 
    30    PUBLIC ldf_eiv               ! routine called by step.F90 
    31    !!---------------------------------------------------------------------- 
    32    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
    33    !! $Id$ 
    34    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
    35    !!---------------------------------------------------------------------- 
     31   PUBLIC   ldf_eiv    ! routine called by step.F90 
     32    
    3633   !! * Substitutions 
    3734#  include "domzgr_substitute.h90" 
    3835#  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
    3936   !!---------------------------------------------------------------------- 
    40  
     37   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
     38   !! $Id$ 
     39   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
     40   !!---------------------------------------------------------------------- 
    4141CONTAINS 
    4242 
     
    4646      !! 
    4747      !! ** Purpose :   Compute the eddy induced velocity coefficient from the 
    48       !!      growth rate of baroclinic instability. 
     48      !!              growth rate of baroclinic instability. 
    4949      !! 
    5050      !! ** Method : 
    5151      !! 
    52       !! ** Action : - uslp(),  : i- and j-slopes of neutral surfaces 
    53       !!             - vslp()      at u- and v-points, resp. 
    54       !!             - wslpi(),  : i- and j-slopes of neutral surfaces 
    55       !!             - wslpj()     at w-points.  
    56       !! 
    57       !! History : 
    58       !!   8.1  !  99-03  (G. Madec, A. Jouzeau)  Original code 
    59       !!   8.5  !  02-06  (G. Madec)  Free form, F90 
     52      !! ** Action : - uslp , vslp  : i- and j-slopes of neutral surfaces at u- & v-points 
     53      !!             - wslpi, wslpj : i- and j-slopes of neutral surfaces at w-points.  
    6054      !!---------------------------------------------------------------------- 
    61       !! * Arguments 
    62       INTEGER, INTENT( in ) ::   kt     ! ocean time-step inedx 
    63        
    64       !! * Local declarations 
    65       INTEGER ::   ji, jj, jk           ! dummy loop indices 
    66       REAL(wp) ::   & 
    67          zfw, ze3w, zn2, zf20,       &  ! temporary scalars 
    68          zaht, zaht_min 
    69       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   & 
    70          zn, zah, zhw, zross            ! workspace 
     55      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time-step inedx 
     56      !! 
     57      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices 
     58      REAL(wp) ::   zfw, ze3w, zn2, zf20, zaht, zaht_min      ! temporary scalars 
     59      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   zn, zah, zhw, zross   ! 2D workspace 
    7160      !!---------------------------------------------------------------------- 
    7261       
     
    7968      ! 0. Local initialization 
    8069      ! ----------------------- 
    81       zn   (:,:) = 0.e0 
    82       zhw  (:,:) = 5.e0 
    83       zah  (:,:) = 0.e0 
    84       zross(:,:) = 0.e0 
     70      zn   (:,:) = 0._wp 
     71      zhw  (:,:) = 5._wp 
     72      zah  (:,:) = 0._wp 
     73      zross(:,:) = 0._wp 
    8574 
    8675 
    8776      ! 1. Compute lateral diffusive coefficient  
    8877      ! ---------------------------------------- 
    89  
    90       DO jk = 1, jpk 
     78      IF( ln_traldf_grif ) THEN 
     79         DO jk = 1, jpk 
    9180#  if defined key_vectopt_loop   
    9281!CDIR NOVERRCHK  
    93          DO ji = 1, jpij   ! vector opt. 
    94             ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum 
    95             ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute 
    96             ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f 
    97             zn2 = MAX( rn2b(ji,1,jk), 0.e0 ) 
    98             zn(ji,1) = zn(ji,1) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,1,jk) 
    99             ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
    100             ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F : 
    101             ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
    102             ze3w = fse3w(ji,1,jk) * tmask(ji,1,jk) 
    103                zah(ji,1) = zah(ji,1) + zn2   & 
    104                               * ( wslpi(ji,1,jk) * wslpi(ji,1,jk)    & 
    105                                 + wslpj(ji,1,jk) * wslpj(ji,1,jk) )   & 
    106                               * ze3w 
    107             zhw(ji,1) = zhw(ji,1) + ze3w 
    108          END DO 
     82            DO ji = 1, jpij   ! vector opt. 
     83               ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum 
     84               ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute 
     85               ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f 
     86               zn2 = MAX( rn2b(ji,1,jk), 0._wp ) 
     87               zn(ji,1) = zn(ji,1) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,1,jk) 
     88               ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
     89               ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F : 
     90               ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
     91               ze3w = fse3w(ji,1,jk) * tmask(ji,1,jk) 
     92               zah(ji,1) = zah(ji,1) + zn2 * wslp2(ji,1,jk) * ze3w 
     93               zhw(ji,1) = zhw(ji,1) + ze3w 
     94            END DO 
    10995#  else 
    110          DO jj = 2, jpjm1 
    111 !CDIR NOVERRCHK  
    112             DO ji = 2, jpim1 
    113                ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
    114                ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
    115                ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
    116                zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0.e0 ) 
    117                zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,jj,jk) 
     96            DO jj = 2, jpjm1 
     97!CDIR NOVERRCHK  
     98               DO ji = 2, jpim1 
     99                  ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
     100                  ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
     101                  ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
     102                  zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
     103                  zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,jj,jk) 
     104                  ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
     105                  ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
     106                  ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
     107                  ze3w = fse3w(ji,jj,jk) * tmask(ji,jj,jk) 
     108                  zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * wslp2(ji,jj,jk) * ze3w 
     109                  zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
     110               END DO 
     111            END DO 
     112#  endif 
     113         END DO 
     114      ELSE 
     115         DO jk = 1, jpk 
     116#  if defined key_vectopt_loop   
     117!CDIR NOVERRCHK  
     118            DO ji = 1, jpij   ! vector opt. 
     119               ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum 
     120               ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute 
     121               ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f 
     122               zn2 = MAX( rn2b(ji,1,jk), 0._wp ) 
     123               zn(ji,1) = zn(ji,1) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,1,jk) 
    118124               ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
    119                ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
     125               ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F : 
    120126               ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
    121                ze3w = fse3w(ji,jj,jk) * tmask(ji,jj,jk) 
    122                zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2   & 
    123                               * ( wslpi(ji,jj,jk) * wslpi(ji,jj,jk)    & 
    124                                 + wslpj(ji,jj,jk) * wslpj(ji,jj,jk) )  & 
    125                               * ze3w 
    126                zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
    127             END DO  
    128          END DO  
     127               ze3w = fse3w(ji,1,jk) * tmask(ji,1,jk) 
     128               zah(ji,1) = zah(ji,1) + zn2 * ( wslpi(ji,1,jk) * wslpi(ji,1,jk)   & 
     129                  &                          + wslpj(ji,1,jk) * wslpj(ji,1,jk) ) * ze3w 
     130               zhw(ji,1) = zhw(ji,1) + ze3w 
     131            END DO 
     132#  else 
     133            DO jj = 2, jpjm1 
     134!CDIR NOVERRCHK  
     135               DO ji = 2, jpim1 
     136                  ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
     137                  ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
     138                  ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
     139                  zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
     140                  zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * fse3w(ji,jj,jk) 
     141                  ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
     142                  ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
     143                  ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
     144                  ze3w = fse3w(ji,jj,jk) * tmask(ji,jj,jk) 
     145                  zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * ( wslpi(ji,jj,jk) * wslpi(ji,jj,jk)   & 
     146                     &                            + wslpj(ji,jj,jk) * wslpj(ji,jj,jk) ) * ze3w 
     147                  zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
     148               END DO 
     149            END DO 
    129150#  endif 
    130       END DO  
     151         END DO 
     152      END IF 
    131153 
    132154      DO jj = 2, jpjm1 
     
    141163      END DO 
    142164 
    143       IF( cp_cfg == "orca" .AND. jp_cfg == 2 ) THEN   ! ORCA R02 
     165      IF( cp_cfg == "orca" .AND. jp_cfg == 2 ) THEN   ! ORCA R2 
    144166         DO jj = 2, jpjm1 
    145167!CDIR NOVERRCHK  
    146168            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    147                ! Take the minimum between aeiw and aeiv0 for depth levels 
    148                ! lower than 20 (21 in w- point) 
    149                IF( mbathy(ji,jj) <= 21. ) aeiw(ji,jj) = MIN( aeiw(ji,jj), 1000. ) 
     169               ! Take the minimum between aeiw and 1000 m2/s over shelves (depth shallower than 650 m) 
     170               IF( mbkt(ji,jj) <= 20 )   aeiw(ji,jj) = MIN( aeiw(ji,jj), 1000. ) 
    150171            END DO 
    151172         END DO 
     
    153174 
    154175      ! Decrease the coefficient in the tropics (20N-20S)  
    155       zf20 = 2. * omega * sin( rad * 20. ) 
     176      zf20 = 2._wp * omega * sin( rad * 20._wp ) 
    156177      DO jj = 2, jpjm1 
    157178         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     
    168189         END DO 
    169190      ENDIF 
    170  
    171       ! lateral boundary condition on aeiw  
    172       CALL lbc_lnk( aeiw, 'W', 1. ) 
     191      CALL lbc_lnk( aeiw, 'W', 1. )      ! lateral boundary condition on aeiw  
     192 
    173193 
    174194      ! Average the diffusive coefficient at u- v- points  
    175195      DO jj = 2, jpjm1 
    176196         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    177             aeiu(ji,jj) = .5 * ( aeiw(ji,jj) + aeiw(ji+1,jj  ) ) 
    178             aeiv(ji,jj) = .5 * ( aeiw(ji,jj) + aeiw(ji  ,jj+1) ) 
     197            aeiu(ji,jj) = 0.5_wp * ( aeiw(ji,jj) + aeiw(ji+1,jj  ) ) 
     198            aeiv(ji,jj) = 0.5_wp * ( aeiw(ji,jj) + aeiw(ji  ,jj+1) ) 
    179199         END DO  
    180200      END DO  
    181  
    182       ! lateral boundary condition on aeiu, aeiv 
    183       CALL lbc_lnk( aeiu, 'U', 1. ) 
    184       CALL lbc_lnk( aeiv, 'V', 1. ) 
    185  
    186       IF(ln_ctl)   THEN 
     201      CALL lbc_lnk( aeiu, 'U', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( aeiv, 'V', 1. )      ! lateral boundary condition 
     202 
     203 
     204      IF(ln_ctl) THEN 
    187205         CALL prt_ctl(tab2d_1=aeiu, clinfo1=' eiv  - u: ', ovlap=1) 
    188206         CALL prt_ctl(tab2d_1=aeiv, clinfo1=' eiv  - v: ', ovlap=1) 
     
    191209      ! ORCA R05: add a space variation on aht (=aeiv except at the equator and river mouth) 
    192210      IF( cp_cfg == "orca" .AND. jp_cfg == 05 ) THEN 
    193          zf20     = 2. * omega * SIN( rad * 20. ) 
    194          zaht_min = 100.                              ! minimum value for aht 
     211         zf20     = 2._wp * omega * SIN( rad * 20._wp ) 
     212         zaht_min = 100._wp                           ! minimum value for aht 
    195213         DO jj = 1, jpj 
    196214            DO ji = 1, jpi 
    197                zaht      = ( 1. -  MIN( 1., ABS( ff(ji,jj) / zf20 ) ) ) * ( aht0 - zaht_min )  & 
     215               zaht      = ( 1._wp -  MIN( 1._wp , ABS( ff(ji,jj) / zf20 ) ) ) * ( aht0 - zaht_min )  & 
    198216                  &      + aht0 * rnfmsk(ji,jj)                          ! enhanced near river mouths 
    199217               ahtu(ji,jj) = MAX( MAX( zaht_min, aeiu(ji,jj) ) + zaht, aht0 ) 
     
    209227      ENDIF 
    210228 
    211       IF( aeiv0 == 0.e0 ) THEN 
    212          aeiu(:,:) = 0.e0 
    213          aeiv(:,:) = 0.e0 
    214          aeiw(:,:) = 0.e0 
     229      IF( aeiv0 == 0._wp ) THEN 
     230         aeiu(:,:) = 0._wp 
     231         aeiv(:,:) = 0._wp 
     232         aeiw(:,:) = 0._wp 
    215233      ENDIF 
    216234 
    217235      CALL iom_put( "aht2d"    , ahtw )   ! lateral eddy diffusivity 
    218236      CALL iom_put( "aht2d_eiv", aeiw )   ! EIV lateral eddy diffusivity 
    219  
     237      ! 
    220238   END SUBROUTINE ldf_eiv 
    221239 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfeiv_substitute.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    77   !!---------------------------------------------------------------------- 
    88   !!---------------------------------------------------------------------- 
    9    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     9   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    1010   !! $Id$  
    11    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     11   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    1212   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1313#  if defined key_traldf_c3d 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldfslp.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    r2389 r2528  
    77   !!            8.0  ! 1997-06  (G. Madec)  optimization, lbc 
    88   !!            8.1  ! 1999-10  (A. Jouzeau)  NEW profile in the mixed layer 
    9    !!   NEMO     0.5  ! 2002-10  (G. Madec)  Free form, F90 
    10    !!            1.0  ! 2005-10  (A. Beckmann)  correction for s-coordinates 
    11    !!            3.2  ! 2010-11  (F. Dupond, G. Madec)  bug correction in slopes just below the ML 
     9   !!   NEMO     1.0  ! 2002-10  (G. Madec)  Free form, F90 
     10   !!             -   ! 2005-10  (A. Beckmann)  correction for s-coordinates 
     11   !!            3.3  ! 2010-10  (G. Nurser, C. Harris, G. Madec)  add Griffies operator 
     12   !!             -   ! 2010-11  (F. Dupond, G. Madec)  bug correction in slopes just below the ML 
    1213   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1314#if   defined key_ldfslp   ||   defined key_esopa 
     
    1516   !!   'key_ldfslp'                      Rotation of lateral mixing tensor 
    1617   !!---------------------------------------------------------------------- 
    17    !!   ldf_slp      : compute the slopes of iso-neutral surface 
    18    !!   ldf_slp_mxl  : compute the slopes of iso-neutral surface just below the Mixed Layer 
     18   !!   ldf_slp_grif : calculates the triads of isoneutral slopes (Griffies operator) 
     19   !!   ldf_slp      : calculates the slopes of neutral surface   (Madec operator) 
     20   !!   ldf_slp_mxl  : calculates the slopes at the base of the mixed layer (Madec operator) 
    1921   !!   ldf_slp_init : initialization of the slopes computation 
    2022   !!---------------------------------------------------------------------- 
    2123   USE oce             ! ocean dynamics and tracers 
    2224   USE dom_oce         ! ocean space and time domain 
    23    USE ldftra_oce 
    24    USE ldfdyn_oce 
     25   USE ldftra_oce      ! lateral diffusion: traceur 
     26   USE ldfdyn_oce      ! lateral diffusion: dynamics 
    2527   USE phycst          ! physical constants 
    2628   USE zdfmxl          ! mixed layer depth 
     29   USE eosbn2          ! equation of states 
    2730   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link) 
    2831   USE in_out_manager  ! I/O manager 
     
    3235   PRIVATE 
    3336 
    34    PUBLIC   ldf_slp    ! routine called by step.F90 
    35  
    36    LOGICAL , PUBLIC, PARAMETER              ::   lk_ldfslp = .TRUE.   !: slopes flag 
    37    REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   uslp, wslpi          !: i_slope at U- and W-points 
    38    REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   vslp, wslpj          !: j-slope at V- and W-points 
    39     
    40    REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   omlmask           ! mask of the surface mixed layer at T-pt 
    41    REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   uslpml, wslpiml   ! i_slope at U- and W-points just below the mixed layer 
    42    REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   vslpml, wslpjml   ! j_slope at V- and W-points just below the mixed layer 
     37   PUBLIC   ldf_slp        ! routine called by step.F90 
     38   PUBLIC   ldf_slp_grif   ! routine called by step.F90 
     39   PUBLIC   ldf_slp_init   ! routine called by opa.F90 
     40 
     41   LOGICAL , PUBLIC, PARAMETER ::   lk_ldfslp = .TRUE.     !: slopes flag 
     42   !                                                                             !! Madec operator 
     43   REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(:,:,:)    , ALLOCATABLE ::   uslp, wslpi          !: i_slope at U- and W-points 
     44   REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(:,:,:)    , ALLOCATABLE ::   vslp, wslpj          !: j-slope at V- and W-points 
     45   !                                                                             !! Griffies operator 
     46   REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(:,:,:)    , ALLOCATABLE ::   wslp2                !: wslp**2 from Griffies quarter cells 
     47   REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(:,:,:,:,:), ALLOCATABLE ::   triadi_g, triadj_g   !: skew flux  slopes relative to geopotentials  
     48   REAL(wp), PUBLIC, DIMENSION(:,:,:,:,:), ALLOCATABLE ::   triadi  , triadj     !: isoneutral slopes relative to model-coordinate 
     49 
     50   !                                                              !! Madec operator 
     51   REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   omlmask           ! mask of the surface mixed layer at T-pt 
     52   REAL(wp), DIMENSION(:,:)  , ALLOCATABLE ::   uslpml, wslpiml   ! i_slope at U- and W-points just below the mixed layer 
     53   REAL(wp), DIMENSION(:,:)  , ALLOCATABLE ::   vslpml, wslpjml   ! j_slope at V- and W-points just below the mixed layer 
     54 
     55   REAL(wp) ::   repsln = 1.e-25_wp       ! tiny value used as minium of di(rho), dj(rho) and dk(rho) 
    4356 
    4457   !! * Substitutions 
    4558#  include "domzgr_substitute.h90" 
     59#  include "ldftra_substitute.h90" 
     60#  include "ldfeiv_substitute.h90" 
    4661#  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
    4762   !!---------------------------------------------------------------------- 
    48    !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)  
     63   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    4964   !! $Id$ 
    50    !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt) 
     65   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    5166   !!---------------------------------------------------------------------- 
    52  
    5367CONTAINS 
    5468 
     
    5872      !!  
    5973      !! ** Purpose :   Compute the slopes of neutral surface (slope of isopycnal 
    60       !!              surfaces referenced locally) ('key_traldfiso'). 
     74      !!              surfaces referenced locally) (ln_traldf_iso=T). 
    6175      !!  
    6276      !! ** Method  :   The slope in the i-direction is computed at U- and  
     
    8094      USE oce , zgru  => ua   ! use ua as workspace 
    8195      USE oce , zgrv  => va   ! use va as workspace 
    82       USE oce , zwy   => ta   ! use ta as workspace 
     96      USE oce , zww   => ta   ! use ta as workspace 
    8397      USE oce , zwz   => sa   ! use sa as workspace 
    8498      !! 
     
    90104      INTEGER  ::   ii0, ii1, iku   ! temporary integer 
    91105      INTEGER  ::   ij0, ij1, ikv   ! temporary integer 
    92       REAL(wp) ::   zeps, zmg, zm05g, zalpha        ! temporary scalars 
    93       REAL(wp) ::   zcoef1, zcoef2, zcoef3          !    -         - 
    94       REAL(wp) ::   zcofu , zcofv , zcofw           !    -         - 
    95       REAL(wp) ::   zau, zbu, zai, zbi, z1u, z1wu   !    -         - 
    96       REAL(wp) ::   zav, zbv, zaj, zbj, z1v, z1wv   ! 
    97       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zww     ! 3D workspace 
     106      REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g, z1_16     ! local scalars 
     107      REAL(wp) ::   zci, zfi, zau, zbu, zai, zbi   !   -      - 
     108      REAL(wp) ::   zcj, zfj, zav, zbv, zaj, zbj   !   -      - 
     109      REAL(wp) ::   zck, zfk,      zbw             !   -      - 
     110      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zdzr   ! 3D workspace 
    98111      !!---------------------------------------------------------------------- 
    99112       
    100       IF( kt == nit000 )   CALL ldf_slp_init      ! initialization (first time-step only) 
    101  
    102       zeps  =  1.e-20                             ! Local constant initialization 
    103       zmg   = -1.0 / grav 
    104       zm05g = -0.5 / grav 
    105       ! 
    106       zww(:,:,:) = 0.e0 
    107       zwz(:,:,:) = 0.e0 
    108       !                                           ! horizontal density gradient computation 
    109       DO jk = 1, jpk 
     113      zeps   =  1.e-20_wp        !==   Local constant initialization   ==! 
     114      z1_16  =  1.0_wp / 16._wp 
     115      zm1_g  = -1.0_wp / grav 
     116      zm1_2g = -0.5_wp / grav 
     117      ! 
     118      zww(:,:,:) = 0._wp 
     119      zwz(:,:,:) = 0._wp 
     120      ! 
     121      DO jk = 1, jpk             !==   i- & j-gradient of density   ==! 
    110122         DO jj = 1, jpjm1 
    111123            DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
     
    123135            DO ji = 1, jpim1 
    124136# endif 
    125                iku = MIN ( mbathy(ji,jj), mbathy(ji+1,jj) ) - 1               ! last ocean level 
    126                ikv = MIN ( mbathy(ji,jj), mbathy(ji,jj+1) ) - 1 
    127                zgru(ji,jj,iku) = gru(ji,jj)  
    128                zgrv(ji,jj,ikv) = grv(ji,jj)                
     137               zgru(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gru(ji,jj)  
     138               zgrv(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = grv(ji,jj)                
    129139            END DO 
    130140         END DO 
    131141      ENDIF 
    132        
    133  
    134       !                                           !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
    135       DO jk = 2, jpkm1                            !  zwy = d/dz(prd)= - ( prd ) / grav * mk(pn2) -- at t point 
    136          zwy(:,:,jk) = zmg * ( prd(:,:,jk) + 1. ) * (    pn2  (:,:,jk) + pn2  (:,:,jk+1)     )   & 
    137             &                                     / MAX( tmask(:,:,jk) + tmask(:,:,jk+1), 1. ) 
    138       END DO 
    139       zwy(:,:,1) = 0.e0                           !  surface value set to zero 
    140  
    141        
    142       CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2 )                !* Slopes of isopycnal surfaces just below the mixed layer 
    143        
     142      ! 
     143      zdzr(:,:,1) = 0._wp        !==   Local vertical density gradient at T-point   == !   (evaluated from N^2) 
     144      DO jk = 2, jpkm1 
     145         !                                ! zdzr = d/dz(prd)= - ( prd ) / grav * mk(pn2) -- at t point 
     146         !                                !   trick: tmask(ik  )  = 0   =>   all pn2   = 0   =>   zdzr = 0 
     147         !                                !    else  tmask(ik+1)  = 0   =>   pn2(ik+1) = 0   =>   zdzr divides by 1 
     148         !                                !          umask(ik+1) /= 0   =>   all pn2  /= 0   =>   zdzr divides by 2 
     149         !                                ! NB: 1/(tmask+1) = (1-.5*tmask)  substitute a / by a *  ==> faster 
     150         zdzr(:,:,jk) = zm1_g * ( prd(:,:,jk) + 1._wp )              & 
     151            &                 * ( pn2(:,:,jk) + pn2(:,:,jk+1) ) * ( 1._wp - 0.5_wp * tmask(:,:,jk+1) ) 
     152      END DO 
     153      ! 
     154      !                          !==   Slopes just below the mixed layer   ==! 
     155      CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2, zgru, zgrv, zdzr )        ! output: uslpml, vslpml, wslpiml, wslpjml 
     156 
    144157       
    145158      ! I.  slopes at u and v point      | uslp = d/di( prd ) / d/dz( prd ) 
     
    149162         DO jj = 2, jpjm1 
    150163            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    151                ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
    152                zau = 1. / e1u(ji,jj) * zgru(ji,jj,jk) 
    153                zav = 1. / e2v(ji,jj) * zgrv(ji,jj,jk) 
    154                zbu = 0.5 * ( zwy(ji,jj,jk) + zwy(ji+1,jj  ,jk) ) 
    155                zbv = 0.5 * ( zwy(ji,jj,jk) + zwy(ji  ,jj+1,jk) ) 
    156                ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    157                !                   kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    158                zbu = MIN( zbu, -100.*ABS( zau ), -7.e+3/fse3u(ji,jj,jk)*ABS( zau ) ) 
    159                zbv = MIN( zbv, -100.*ABS( zav ), -7.e+3/fse3v(ji,jj,jk)*ABS( zav ) ) 
    160                ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
    161                zalpha = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
    162                zwz (ji,jj,jk) = ( ( 1. - zalpha) * zau / ( zbu - zeps )                                           & 
    163                   &                    + zalpha  * uslpml(ji,jj)                                                  & 
    164                   &                              * 0.5 * ( fsdept(ji+1,jj,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3u(ji,jj,1) )   & 
    165                   &                              / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 5. ) ) * umask(ji,jj,jk) 
    166                zalpha = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
    167                zww (ji,jj,jk) = ( ( 1. - zalpha) * zav / ( zbv - zeps )                                           & 
    168                   &                    + zalpha  * vslpml(ji,jj)                                                  & 
    169                   &                              * 0.5 * ( fsdept(ji,jj+1,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3v(ji,jj,1) )   & 
    170                   &                              / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 5. ) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     164               !                                      ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
     165               zau = zgru(ji,jj,jk) / e1u(ji,jj) 
     166               zav = zgrv(ji,jj,jk) / e2v(ji,jj) 
     167               zbu = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji+1,jj  ,jk) ) 
     168               zbv = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji  ,jj+1,jk) ) 
     169               !                                      ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
     170               !                                      ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     171               zbu = MIN(  zbu, -100._wp* ABS( zau ) , -7.e+3_wp/fse3u(ji,jj,jk)* ABS( zau )  ) 
     172               zbv = MIN(  zbv, -100._wp* ABS( zav ) , -7.e+3_wp/fse3v(ji,jj,jk)* ABS( zav )  ) 
     173               !                                      ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
     174               zfi = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
     175               zfj = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
     176               zwz(ji,jj,jk) = ( ( 1. - zfi) * zau / ( zbu - zeps )                                              & 
     177                  &                   + zfi  * uslpml(ji,jj)                                                     & 
     178                  &                          * 0.5_wp * ( fsdept(ji+1,jj,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3u(ji,jj,1) )   & 
     179                  &                          / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 5._wp ) ) * umask(ji,jj,jk) 
     180               zww(ji,jj,jk) = ( ( 1. - zfj) * zav / ( zbv - zeps )                                              & 
     181                  &                   + zfj  * vslpml(ji,jj)                                                     & 
     182                  &                          * 0.5_wp * ( fsdept(ji,jj+1,jk)+fsdept(ji,jj,jk)-fse3v(ji,jj,1) )   & 
     183                  &                          / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 5. ) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     184!!gm  modif to suppress omlmask.... (as in Griffies case) 
     185!               !                                         ! jk must be >= ML level for zf=1. otherwise  zf=0. 
     186!               zfi = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji+1,jj), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
     187!               zfj = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji,jj+1), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
     188!               zci = 0.5 * ( fsdept(ji+1,jj,jk)+fsdept(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 10. ) ) 
     189!               zcj = 0.5 * ( fsdept(ji,jj+1,jk)+fsdept(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 10. ) ) 
     190!               zwz(ji,jj,jk) = ( zfi * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfi ) * wslpiml(ji,jj) * zci ) * tmask(ji,jj,jk) 
     191!               zww(ji,jj,jk) = ( zfj * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfj ) * wslpjml(ji,jj) * zcj ) * tmask(ji,jj,jk) 
     192!!gm end modif 
    171193            END DO 
    172194         END DO 
     
    174196      CALL lbc_lnk( zwz, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zww, 'V', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    175197      ! 
    176       zcofu = 1. / 16.                            !* horizontal Shapiro filter 
    177       zcofv = 1. / 16. 
     198      !                                            !* horizontal Shapiro filter 
    178199      DO jk = 2, jpkm1 
    179          DO jj = 2, jpjm1, jpj-3                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
     200         DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    180201            DO ji = 2, jpim1   
    181                uslp(ji,jj,jk) = zcofu * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
     202               uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    182203                  &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
    183204                  &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
    184205                  &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    185206                  &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
    186                vslp(ji,jj,jk) = zcofv * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
     207               vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
    187208                  &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
    188209                  &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
     
    193214         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    194215            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    195                uslp(ji,jj,jk) = zcofu * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
     216               uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    196217                  &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
    197218                  &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
    198219                  &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    199220                  &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
    200                vslp(ji,jj,jk) = zcofv * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
     221               vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
    201222                  &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
    202223                  &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
     
    208229         DO jj = 2, jpjm1 
    209230            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    210                z1u  = ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk) )*.5 
    211                z1v  = ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk) )*.5 
    212                z1wu = ( umask(ji,jj,jk)   + umask(ji,jj,jk+1) )*.5 
    213                z1wv = ( vmask(ji,jj,jk)   + vmask(ji,jj,jk+1) )*.5 
    214                uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * z1u * z1wu 
    215                vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * z1v * z1wv 
     231               uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     232                  &                            * ( umask(ji,jj  ,jk) + umask(ji,jj  ,jk+1) ) * 0.5_wp 
     233               vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     234                  &                            * ( vmask(ji  ,jj,jk) + vmask(ji  ,jj,jk+1) ) * 0.5_wp 
    216235            END DO 
    217236         END DO 
     
    222241      ! ===========================      | wslpj = mij( d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
    223242      !                
    224       !                                           !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
    225       DO jk = 2, jpkm1                            !  zwy = d/dz(prd)= - mk ( prd ) / grav * pn2 -- at w point 
    226          DO jj = 1, jpj 
    227             DO ji = 1, jpi 
    228                zwy(ji,jj,jk) = zm05g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
    229             END DO 
    230          END DO 
    231       END DO 
    232       DO jk = 2, jpkm1                            !* Slopes at w point 
     243      DO jk = 2, jpkm1 
    233244         DO jj = 2, jpjm1 
    234245            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    235                !                                        ! horizontal density i-gradient at w-points 
    236                zcoef1 = MAX( zeps, umask(ji-1,jj,jk  )+umask(ji,jj,jk  )    & 
    237                   &               +umask(ji-1,jj,jk-1)+umask(ji,jj,jk-1) ) 
    238                zcoef1 = 1. / ( zcoef1 * e1t (ji,jj) ) 
    239                zai = zcoef1 * (  zgru(ji  ,jj,jk  ) + zgru(ji  ,jj,jk-1)   & 
    240                   &            + zgru(ji-1,jj,jk-1) + zgru(ji-1,jj,jk  ) ) * tmask (ji,jj,jk) 
    241                !                                        ! horizontal density j-gradient at w-points 
    242                zcoef2 = MAX( zeps, vmask(ji,jj-1,jk  )+vmask(ji,jj,jk-1)   & 
    243                   &               +vmask(ji,jj-1,jk-1)+vmask(ji,jj,jk  ) ) 
    244                zcoef2 = 1.0 / ( zcoef2 *  e2t (ji,jj) ) 
    245                zaj = zcoef2 * (  zgrv(ji,jj  ,jk  ) + zgrv(ji,jj  ,jk-1)   & 
    246                   &            + zgrv(ji,jj-1,jk-1) + zgrv(ji,jj-1,jk  ) ) * tmask (ji,jj,jk) 
     246               !                                  !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
     247               zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
     248               !                                  !* Slopes at w point 
     249               !                                        ! i- & j-gradient of density at w-points 
     250               zci = MAX(  umask(ji-1,jj,jk  ) + umask(ji,jj,jk  )           & 
     251                  &      + umask(ji-1,jj,jk-1) + umask(ji,jj,jk-1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
     252               zcj = MAX(  vmask(ji,jj-1,jk  ) + vmask(ji,jj,jk-1)           & 
     253                  &      + vmask(ji,jj-1,jk-1) + vmask(ji,jj,jk  ) , zeps  ) *  e2t(ji,jj) 
     254               zai =    (  zgru (ji-1,jj,jk  ) + zgru (ji,jj,jk-1)           & 
     255                  &      + zgru (ji-1,jj,jk-1) + zgru (ji,jj,jk  )   ) / zci * tmask (ji,jj,jk) 
     256               zaj =    (  zgrv (ji,jj-1,jk  ) + zgrv (ji,jj,jk-1)           & 
     257                  &      + zgrv (ji,jj-1,jk-1) + zgrv (ji,jj,jk  )   ) / zcj * tmask (ji,jj,jk) 
    247258               !                                        ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    248                !                                        ! static instability: kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    249                zbi = MIN( zwy (ji,jj,jk),- 100.*ABS(zai), -7.e+3/fse3w(ji,jj,jk)*ABS(zai) ) 
    250                zbj = MIN( zwy (ji,jj,jk), -100.*ABS(zaj), -7.e+3/fse3w(ji,jj,jk)*ABS(zaj) ) 
    251                !                                        ! wslpi and wslpj output in zwz and zww, resp. 
    252                zalpha = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) ) 
    253                zcoef3 = fsdepw(ji,jj,jk) / MAX( hmlp(ji,jj), 10. ) 
    254                zwz(ji,jj,jk) = (     zai / ( zbi - zeps)  * ( 1. - zalpha )   & 
    255                   &             + zcoef3 * wslpiml(ji,jj) *        zalpha   ) * tmask (ji,jj,jk) 
    256                zww(ji,jj,jk) = (     zaj / ( zbj - zeps)  * ( 1. - zalpha )   & 
    257                   &             + zcoef3 * wslpjml(ji,jj) *        zalpha   ) * tmask (ji,jj,jk) 
    258             END DO 
    259          END DO 
    260       END DO 
    261       CALL lbc_lnk( zwz, 'T', -1. )   ;    CALL lbc_lnk( zww, 'T', -1. )      ! lateral boundary conditions on zwz and zww 
     259               !                                        ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     260               zbi = MIN( zbw ,- 100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,jk)* ABS( zai )  ) 
     261               zbj = MIN( zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,jk)* ABS( zaj )  ) 
     262               !                                        ! wslpi and wslpj with ML flattening (output in zwz and zww, resp.) 
     263               zfk = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) )   ! zfk=1 in the ML otherwise zfk=0 
     264               zck = fsdepw(ji,jj,jk) / MAX( hmlp(ji,jj), 10._wp ) 
     265               zwz(ji,jj,jk) = (  zai / ( zbi - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpiml(ji,jj) * zfk  ) * tmask(ji,jj,jk) 
     266               zww(ji,jj,jk) = (  zaj / ( zbj - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpjml(ji,jj) * zfk  ) * tmask(ji,jj,jk) 
     267 
     268!!gm  modif to suppress omlmask....  (as in Griffies operator) 
     269!               !                                         ! jk must be >= ML level for zfk=1. otherwise  zfk=0. 
     270!               zfk = REAL( 1 - 1/(1 + jk / nmln(ji+1,jj)), wp ) 
     271!               zck = fsdepw(ji,jj,jk)    / MAX( hmlp(ji,jj), 10. ) 
     272!               zwz(ji,jj,jk) = ( zfk * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpiml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
     273!               zww(ji,jj,jk) = ( zfk * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpjml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
     274!!gm end modif 
     275            END DO 
     276         END DO 
     277      END DO 
     278      CALL lbc_lnk( zwz, 'T', -1. )   ;    CALL lbc_lnk( zww, 'T', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    262279      ! 
    263280      !                                           !* horizontal Shapiro filter 
    264281      DO jk = 2, jpkm1 
    265          DO jj = 2, jpjm1, jpj-3                        ! rows jj=2 and =jpjm1 
     282         DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    266283            DO ji = 2, jpim1 
    267                zcofw = tmask(ji,jj,jk) / 16. 
    268284               wslpi(ji,jj,jk) = (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
    269285                  &                +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
    270286                  &                + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
    271287                  &                +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    272                   &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                        ) * zcofw 
     288                  &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * z1_16 * tmask(ji,jj,jk) 
    273289 
    274290               wslpj(ji,jj,jk) = (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
     
    276292                  &                + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
    277293                  &                +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    278                   &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                        ) * zcofw 
     294                  &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * z1_16 * tmask(ji,jj,jk) 
    279295            END DO 
    280296         END DO   
    281297         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    282298            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    283                zcofw = tmask(ji,jj,jk) / 16. 
    284299               wslpi(ji,jj,jk) = (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
    285300                  &                +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
    286301                  &                + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
    287302                  &                +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    288                   &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                        ) * zcofw 
     303                  &                + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * z1_16 * tmask(ji,jj,jk) 
    289304 
    290305               wslpj(ji,jj,jk) = (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
     
    292307                  &                + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
    293308                  &                +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    294                   &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                        ) * zcofw 
     309                  &                + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * z1_16 * tmask(ji,jj,jk) 
    295310            END DO 
    296311         END DO 
     
    298313         DO jj = 2, jpjm1 
    299314            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    300                z1u = ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) ) *.5 
    301                z1v = ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) *.5 
    302                wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * z1u * z1v 
    303                wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * z1u * z1v 
     315               zck =   ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) )   & 
     316                  &  * ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) * 0.25 
     317               wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * zck 
     318               wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * zck 
    304319            END DO 
    305320         END DO 
    306321      END DO 
    307322          
    308  
    309323      ! III.  Specific grid points      
    310324      ! ===========================  
     
    313327         !                                                    ! Gibraltar Strait 
    314328         ij0 =  50   ;   ij1 =  53 
    315          ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
     329         ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    316330         ij0 =  51   ;   ij1 =  53 
    317          ii0 =  68   ;   ii1 =  71   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
    318          ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
    319          ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
     331         ii0 =  68   ;   ii1 =  71   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
     332         ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
     333         ii0 =  69   ;   ii1 =  71   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    320334         ! 
    321335         !                                                    ! Mediterrannean Sea 
    322336         ij0 =  49   ;   ij1 =  56 
    323          ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
     337         ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   uslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    324338         ij0 =  50   ;   ij1 =  56 
    325          ii0 =  70   ;   ii1 =  90   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
    326          ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
    327          ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0.e0 
     339         ii0 =  70   ;   ii1 =  90   ;   vslp ( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
     340         ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpi( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
     341         ii0 =  71   ;   ii1 =  90   ;   wslpj( mi0(ii0):mi1(ii1) , mj0(ij0):mj1(ij1) , : ) = 0._wp 
    328342      ENDIF 
    329343 
     
    341355      ! 
    342356   END SUBROUTINE ldf_slp 
    343  
    344  
    345    SUBROUTINE ldf_slp_mxl( prd, pn2 ) 
     357    
     358 
     359   SUBROUTINE ldf_slp_grif ( kt ) 
     360      !!---------------------------------------------------------------------- 
     361      !!                 ***  ROUTINE ldf_slp_grif  *** 
     362      !! 
     363      !! ** Purpose :   Compute the squared slopes of neutral surfaces (slope 
     364      !!      of iso-pycnal surfaces referenced locally) (ln_traldf_grif=T) 
     365      !!      at W-points using the Griffies quarter-cells.   
     366      !! 
     367      !! ** Method  :   calculates alpha and beta at T-points  
     368      !! 
     369      !! ** Action : - triadi_g, triadj_g   T-pts i- and j-slope triads relative to geopot. (used for eiv) 
     370      !!             - triadi , triadj    T-pts i- and j-slope triads relative to model-coordinate 
     371      !!             - wslp2              squared slope of neutral surfaces at w-points. 
     372      !!---------------------------------------------------------------------- 
     373      USE oce,   zdit  => ua   ! use ua as workspace 
     374      USE oce,   zdis  => va   ! use va as workspace 
     375      USE oce,   zdjt  => ta   ! use ta as workspace 
     376      USE oce,   zdjs  => sa   ! use sa as workspace 
     377      !! 
     378      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt         ! ocean time-step index 
     379      !! 
     380      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl, ip, jp, kp  ! dummy loop indices 
     381      INTEGER  ::   iku, ikv                ! temporary integer 
     382      REAL(wp) ::   zfacti, zfactj, zatempw,zatempu,zatempv   ! local scalars 
     383      REAL(wp) ::   zbu, zbv, zbti, zbtj 
     384      REAL(wp) ::   zdxrho_raw, zti_coord, zti_raw, zti_lim, zti_lim2, zti_g_raw, zti_g_lim 
     385      REAL(wp) ::   zdyrho_raw, ztj_coord, ztj_raw, ztj_lim, ztj_lim2, ztj_g_raw, ztj_g_lim 
     386      REAL(wp) ::   zdzrho_raw 
     387      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,0:1) ::   zdzrho, zdyrho, zdxrho     ! Horizontal and vertical density gradients 
     388      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,0:1,0:1) ::   zti_mlb, ztj_mlb 
     389      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     ::   zdkt, zdks 
     390      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     ::   zalpha, zbeta       ! alpha, beta at T points, at depth fsgdept 
     391      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)         ::   z1_mlbw 
     392      !!---------------------------------------------------------------------- 
     393 
     394      !--------------------------------! 
     395      !  Some preliminary calculation  ! 
     396      !--------------------------------! 
     397      ! 
     398      CALL eos_alpbet( tsb, zalpha, zbeta )     !==  before thermal and haline expension coeff. at T-points  ==! 
     399      ! 
     400      DO jk = 1, jpkm1                          !==  before lateral T & S gradients at T-level jk  ==! 
     401         DO jj = 1, jpjm1 
     402            DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
     403               zdit(ji,jj,jk) = ( tb(ji+1,jj,jk) - tb(ji,jj,jk) ) * umask(ji,jj,jk)   ! i-gradient of T and S at jj 
     404               zdis(ji,jj,jk) = ( sb(ji+1,jj,jk) - sb(ji,jj,jk) ) * umask(ji,jj,jk) 
     405               zdjt(ji,jj,jk) = ( tb(ji,jj+1,jk) - tb(ji,jj,jk) ) * vmask(ji,jj,jk)   ! j-gradient of T and S at jj 
     406               zdjs(ji,jj,jk) = ( sb(ji,jj+1,jk) - sb(ji,jj,jk) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     407            END DO 
     408         END DO 
     409      END DO 
     410      IF( ln_zps ) THEN                               ! partial steps: correction at the last level 
     411# if defined key_vectopt_loop 
     412         DO jj = 1, 1 
     413            DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolling) 
     414# else 
     415         DO jj = 1, jpjm1 
     416            DO ji = 1, jpim1 
     417# endif 
     418               zdit(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gtsu(ji,jj,jp_tem)                           ! i-gradient of T and S 
     419               zdis(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gtsu(ji,jj,jp_sal) 
     420               zdjt(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = gtsv(ji,jj,jp_tem)                           ! j-gradient of T and S 
     421               zdjs(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = gtsv(ji,jj,jp_sal) 
     422            END DO 
     423         END DO 
     424      ENDIF 
     425      ! 
     426      zdkt(:,:,1) = 0._wp                    !==  before vertical T & S gradient at w-level  ==! 
     427      zdks(:,:,1) = 0._wp 
     428      DO jk = 2, jpk 
     429         zdkt(:,:,jk) = ( tb(:,:,jk-1) - tb(:,:,jk) ) * tmask(:,:,jk) 
     430         zdks(:,:,jk) = ( sb(:,:,jk-1) - sb(:,:,jk) ) * tmask(:,:,jk) 
     431      END DO 
     432      ! 
     433      ! 
     434      DO jl = 0, 1                           !==  density i-, j-, and k-gradients  ==! 
     435         ip = jl   ;   jp = jl         ! guaranteed nonzero gradients ( absolute value larger than repsln) 
     436         DO jk = 1, jpkm1                          ! done each pair of triad 
     437            DO jj = 1, jpjm1                       ! NB: not masked due to the minimum value set 
     438               DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.  
     439                  zdxrho_raw = ( zalpha(ji+ip,jj   ,jk) * zdit(ji,jj,jk) + zbeta(ji+ip,jj   ,jk) * zdis(ji,jj,jk) ) / e1u(ji,jj) 
     440                  zdyrho_raw = ( zalpha(ji   ,jj+jp,jk) * zdjt(ji,jj,jk) + zbeta(ji   ,jj+jp,jk) * zdjs(ji,jj,jk) ) / e2v(ji,jj) 
     441                  zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) = SIGN( MAX(   repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )    ! keep the sign 
     442                  zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) = SIGN( MAX(   repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
     443               END DO 
     444            END DO 
     445         END DO 
     446      END DO 
     447     DO kp = 0, 1                           !==  density i-, j-, and k-gradients  ==! 
     448         DO jk = 1, jpkm1                          ! done each pair of triad 
     449            DO jj = 1, jpj                       ! NB: not masked due to the minimum value set 
     450               DO ji = 1, jpi   ! vector opt.  
     451                  zdzrho_raw = ( zalpha(ji,jj,jk) * zdkt(ji,jj,jk+kp) + zbeta(ji,jj,jk) * zdks(ji,jj,jk+kp) )   & 
     452                     &       / fse3w(ji,jj,jk+kp) 
     453                  zdzrho(ji   ,jj   ,jk,  kp) =     - MIN( - repsln,      zdzrho_raw )                    ! force zdzrho >= repsln 
     454               END DO 
     455            END DO 
     456         END DO 
     457      END DO 
     458      ! 
     459      DO jj = 1, jpj                         !==  Reciprocal depth of the w-point below ML base  ==! 
     460         DO ji = 1, jpi 
     461            jk = MIN( nmln(ji,jj), mbkt(ji,jj) ) + 1     ! MIN in case ML depth is the ocean depth 
     462            z1_mlbw(ji,jj) = 1._wp / fsdepw(ji,jj,jk) 
     463         END DO 
     464      END DO 
     465      ! 
     466      !                                      !==  intialisations to zero  ==! 
     467      ! 
     468      wslp2  (:,:,:)     = 0._wp                                           ! wslp2 will be cumulated 3D field set to zero 
     469      triadi_g(:,:,1,:,:) = 0._wp   ;   triadi_g(:,:,jpk,:,:) = 0._wp      ! set surface and bottom slope to zero 
     470      triadj_g(:,:,1,:,:) = 0._wp   ;   triadj_g(:,:,jpk,:,:) = 0._wp 
     471!!gm _iso set to zero missing 
     472      triadi (:,:,1,:,:) = 0._wp   ;   triadj (:,:,jpk,:,:) = 0._wp        ! set surface and bottom slope to zero 
     473      triadj (:,:,1,:,:) = 0._wp   ;   triadj (:,:,jpk,:,:) = 0._wp 
     474       
     475      !-------------------------------------! 
     476      !  Triads just below the Mixed Layer  ! 
     477      !-------------------------------------! 
     478      ! 
     479      DO jl = 0, 1               ! calculate slope of the 4 triads immediately ONE level below mixed-layer base 
     480         DO kp = 0, 1            ! with only the slope-max limit   and   MASKED  
     481            DO jj = 1, jpjm1 
     482               DO ji = 1, fs_jpim1 
     483                  ip = jl   ;   jp = jl 
     484                  jk = MIN( nmln(ji+ip,jj) , mbkt(ji+ip,jj) ) + 1         ! ML level+1 (MIN in case ML depth is the ocean depth) 
     485                  zti_g_raw = (  zdxrho(ji+ip,jj,jk-kp,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj,jk-kp,kp)      & 
     486                     &      + ( fsdept(ji+1,jj,jk-kp) - fsdept(ji,jj,jk-kp) ) / e1u(ji,jj)  ) * umask(ji,jj,jk) 
     487                  jk = MIN( nmln(ji,jj+jp) , mbkt(ji,jj+jp) ) + 1 
     488                  ztj_g_raw = (  zdyrho(ji,jj+jp,jk-kp,1-jp) / zdzrho(ji,jj+jp,jk-kp,kp)      & 
     489                     &      + ( fsdept(ji,jj+1,jk-kp) - fsdept(ji,jj,jk-kp) ) / e2v(ji,jj)  ) * vmask(ji,jj,jk) 
     490                  zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     491                  ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     492               END DO 
     493            END DO 
     494         END DO 
     495      END DO 
     496 
     497      !-------------------------------------! 
     498      !  Triads with surface limits         ! 
     499      !-------------------------------------! 
     500      ! 
     501      DO kp = 0, 1                        ! k-index of triads 
     502         DO jl = 0, 1 
     503            ip = jl   ;   jp = jl         ! i- and j-indices of triads (i-k and j-k planes) 
     504            DO jk = 1, jpkm1 
     505               DO jj = 1, jpjm1 
     506                  DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
     507                     ! 
     508                     ! Calculate slope relative to geopotentials used for GM skew fluxes 
     509                     ! For s-coordinate, subtract slope at t-points (equivalent to *adding* gradient of depth) 
     510                     ! Limit by slope *relative to geopotentials* by rn_slpmax, and mask by psi-point 
     511                     ! masked by umask taken at the level of dz(rho) 
     512                     ! 
     513                     ! raw slopes: unmasked unbounded slopes (relative to geopotential (zti_g) and model surface (zti) 
     514                     ! 
     515                     zti_raw   = zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj   ,jk,kp)                   ! unmasked 
     516                     ztj_raw   = zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) / zdzrho(ji   ,jj+jp,jk,kp) 
     517                     zti_coord = ( fsdept(ji+1,jj  ,jk) - fsdept(ji,jj,jk) ) / e1u(ji,jj) 
     518                     ztj_coord = ( fsdept(ji  ,jj+1,jk) - fsdept(ji,jj,jk) ) / e2v(ji,jj) 
     519                  ! unmasked 
     520                     zti_g_raw = zti_raw + zti_coord      ! ref to geopot surfaces 
     521                     ztj_g_raw = ztj_raw + ztj_coord 
     522                     zti_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     523                     ztj_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     524                     ! 
     525                     ! Below  ML use limited zti_g as is 
     526                     ! Inside ML replace by linearly reducing sx_mlb towards surface 
     527                     ! 
     528                     zfacti = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji+ip,jj)), wp )  ! k index of uppermost point(s) of triad is jk+kp-1 
     529                     zfactj = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji,jj+jp)), wp )  ! must be .ge. nmln(ji,jj) for zfact=1 
     530                     !                                                          !                   otherwise  zfact=0 
     531                     zti_g_lim =           zfacti   * zti_g_lim                       & 
     532                        &      + ( 1._wp - zfacti ) * zti_mlb(ji+ip,jj,1-ip,kp)   & 
     533                        &                           * fsdepw(ji+ip,jj,jk+kp) * z1_mlbw(ji+ip,jj) 
     534                     ztj_g_lim =           zfactj   * ztj_g_lim                       & 
     535                        &      + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_mlb(ji,jj+jp,1-jp,kp)   & 
     536                        &                           * fsdepw(ji,jj+jp,jk+kp) * z1_mlbw(ji,jj+jp)                   ! masked 
     537                     ! 
     538                     triadi_g(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_g_lim * umask(ji,jj,jk+kp) 
     539                     triadj_g(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_g_lim * vmask(ji,jj,jk+kp) 
     540                     ! 
     541                     ! Get coefficients of isoneutral diffusion tensor 
     542                     ! 1. Utilise gradients *relative* to s-coordinate, so add t-point slopes (*subtract* depth gradients) 
     543                     ! 2. We require that isoneutral diffusion  gives no vertical buoyancy flux 
     544                     !     i.e. 33 term = (real slope* 31, 13 terms) 
     545                     ! To do this, retain limited sx**2  in vertical flux, but divide by real slope for 13/31 terms 
     546                     ! Equivalent to tapering A_iso = sx_limited**2/(real slope)**2 
     547                     ! 
     548                     zti_lim  = zti_g_lim - zti_coord    ! remove the coordinate slope  ==> relative to coordinate surfaces 
     549                     ztj_lim  = ztj_g_lim - ztj_coord                                  
     550                     zti_lim2 = zti_lim * zti_lim * umask(ji,jj,jk+kp)      ! square of limited slopes            ! masked <<== 
     551                     ztj_lim2 = ztj_lim * ztj_lim * vmask(ji,jj,jk+kp) 
     552                     ! 
     553                     zbu = e1u(ji    ,jj) * e2u(ji   ,jj) * fse3u(ji   ,jj,jk   ) 
     554                     zbv = e1v(ji    ,jj) * e2v(ji   ,jj) * fse3v(ji   ,jj,jk   ) 
     555                     zbti = e1t(ji+ip,jj) * e2t(ji+ip,jj) * fse3w(ji+ip,jj,jk+kp) 
     556                     zbtj = e1t(ji,jj+jp) * e2t(ji,jj+jp) * fse3w(ji,jj+jp,jk+kp) 
     557                     ! 
     558                     triadi(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_lim2 / zti_raw                                          ! masked 
     559                     triadj(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_lim2 / ztj_raw 
     560                     ! 
     561!!gm this may inhibit vectorization on Vect Computers, and even on scalar computers....  ==> to be checked 
     562                     wslp2 (ji+ip,jj,jk+kp) = wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) + 0.25_wp * zbu / zbti * zti_lim2             ! masked 
     563                     wslp2 (ji,jj+jp,jk+kp) = wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) + 0.25_wp * zbv / zbtj * ztj_lim2 
     564                  END DO 
     565               END DO 
     566            END DO 
     567         END DO 
     568      END DO 
     569      ! 
     570      wslp2(:,:,1) = 0._wp                ! force the surface wslp to zero 
     571       
     572      CALL lbc_lnk( wslp2, 'W', 1. )      ! lateral boundary confition on wslp2 only   ==>>> gm : necessary ? to be checked 
     573      ! 
     574   END SUBROUTINE ldf_slp_grif 
     575 
     576 
     577   SUBROUTINE ldf_slp_mxl( prd, pn2, p_gru, p_grv, p_dzr ) 
    346578      !!---------------------------------------------------------------------- 
    347579      !!                  ***  ROUTINE ldf_slp_mxl  *** 
     
    350582      !!              the mixed layer. 
    351583      !! 
    352       !! ** Method  :   caution: use zgru, zgrv and zwy computed in ldf_slp 
     584      !! ** Method  :   The slope in the i-direction is computed at u- & w-points 
     585      !!              (uslpml, wslpiml) and the slope in the j-direction is computed 
     586      !!              at v- and w-points (vslpml, wslpjml) with the same bounds as 
     587      !!              in ldf_slp. 
    353588      !! 
    354589      !! ** Action  :   uslpml, wslpiml :  i- &  j-slopes of neutral surfaces 
     
    356591      !!                omlmask         :  mixed layer mask 
    357592      !!---------------------------------------------------------------------- 
    358       USE oce , zgru  => ua   ! zgru, zgrv (ua, va used as workspace)   
    359       USE oce , zgrv  => va   ! set to i- & j-density gradient in ldf_slp 
    360       USE oce , zwy   => ta   ! set to vertical density gradient at T-point in ldfslp 
    361       !!  
    362       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   prd   ! in situ density 
    363       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   pn2   ! Brunt-Vaisala frequency (locally ref.) 
    364       !! 
    365       INTEGER  ::   ji, jj, jk           ! dummy loop indices 
    366       INTEGER  ::   ik, ikm1             ! temporary integers 
    367       REAL(wp) ::   zeps, zmg, zm05g     ! temporary scalars 
    368       REAL(wp) ::   zcoef1, zcoef2       !    -         - 
    369       REAL(wp) ::   zau, zbu, zai, zbi   !    -         - 
    370       REAL(wp) ::   zav, zbv, zaj, zbj   !    -         - 
    371       REAL(wp) ::        zbw             !    -         - 
    372       !!---------------------------------------------------------------------- 
    373  
    374       zeps  =  1.e-20                    ! Local constant initialization 
    375       zmg   = -1.0 / grav 
    376       zm05g = -0.5 / grav 
    377       ! 
    378       uslpml (1,:) = 0.e0      ;      uslpml (jpi,:) = 0.e0 
    379       vslpml (1,:) = 0.e0      ;      vslpml (jpi,:) = 0.e0 
    380       wslpiml(1,:) = 0.e0      ;      wslpiml(jpi,:) = 0.e0 
    381       wslpjml(1,:) = 0.e0      ;      wslpjml(jpi,:) = 0.e0 
    382  
    383       !                                  ! surface mixed layer mask 
    384       DO jk = 1, jpk                          ! =1 inside the mixed layer, =0 otherwise 
     593      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   prd            ! in situ density 
     594      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   pn2            ! Brunt-Vaisala frequency (locally ref.) 
     595      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   p_gru, p_grv   ! i- & j-gradient of density (u- & v-pts) 
     596      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(in) ::   p_dzr          ! z-gradient of density      (T-point) 
     597      !! 
     598      INTEGER  ::   ji , jj , jk         ! dummy loop indices 
     599      INTEGER  ::   iku, ikv, ik, ikm1   ! local integers 
     600      REAL(wp) ::   zeps, zm1_g, zm1_2g            ! local scalars 
     601      REAL(wp) ::   zci, zfi, zau, zbu, zai, zbi   !   -      - 
     602      REAL(wp) ::   zcj, zfj, zav, zbv, zaj, zbj   !   -      - 
     603      REAL(wp) ::   zck, zfk,      zbw             !   -      - 
     604      !!---------------------------------------------------------------------- 
     605 
     606      zeps   =  1.e-20_wp        !==   Local constant initialization   ==! 
     607      zm1_g  = -1.0_wp / grav 
     608      zm1_2g = -0.5_wp / grav 
     609      ! 
     610      uslpml (1,:) = 0._wp      ;      uslpml (jpi,:) = 0._wp 
     611      vslpml (1,:) = 0._wp      ;      vslpml (jpi,:) = 0._wp 
     612      wslpiml(1,:) = 0._wp      ;      wslpiml(jpi,:) = 0._wp 
     613      wslpjml(1,:) = 0._wp      ;      wslpjml(jpi,:) = 0._wp 
     614      ! 
     615      !                          !==   surface mixed layer mask   ! 
     616      DO jk = 1, jpk                      ! =1 inside the mixed layer, =0 otherwise 
    385617# if defined key_vectopt_loop 
    386618         DO jj = 1, 1 
     
    391623# endif 
    392624               ik = nmln(ji,jj) - 1 
    393                IF( jk <= ik ) THEN   ;   omlmask(ji,jj,jk) = 1.e0 
    394                ELSE                  ;   omlmask(ji,jj,jk) = 0.e0 
     625               IF( jk <= ik ) THEN   ;   omlmask(ji,jj,jk) = 1._wp 
     626               ELSE                  ;   omlmask(ji,jj,jk) = 0._wp 
    395627               ENDIF 
    396628            END DO 
     
    409641      !----------------------------------------------------------------------- 
    410642      ! 
    411       !                            !* Slope at u points 
    412643# if defined key_vectopt_loop 
    413644      DO jj = 1, 1 
     
    417648         DO ji = 2, jpim1 
    418649# endif 
    419             ! horizontal and vertical density gradient at u-points 
    420             ik = MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji+1,jj) ) 
    421             ik = MIN( ik, jpkm1 ) 
    422             zau = 1./ e1u(ji,jj) * zgru(ji,jj,ik) 
    423             zbu = 0.5*( zwy(ji,jj,ik) + zwy(ji+1,jj,ik) ) 
    424             ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    425             !                         kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    426             zbu = MIN( zbu, -100.*ABS(zau), -7.e+3/fse3u(ji,jj,ik)*ABS(zau) ) 
    427             ! uslpml 
    428             uslpml (ji,jj) = zau / ( zbu - zeps ) * umask (ji,jj,ik) 
    429          END DO 
    430       END DO 
    431       CALL lbc_lnk( uslpml, 'U', -1. )      ! lateral boundary conditions (i-gradient => sign change) 
    432  
    433       !                            !* Slope at v points 
    434 # if defined key_vectopt_loop 
    435       DO jj = 1, 1 
    436          DO ji = jpi+2, jpij-jpi-1   ! vector opt. (forced unrolling) 
    437 # else 
    438       DO jj = 2, jpjm1 
    439          DO ji = 2, jpim1 
    440 # endif 
    441             ! horizontal and vertical density gradient at v-points 
    442             ik = MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji,jj+1) ) 
    443             ik = MIN( ik,jpkm1 ) 
    444             zav = 1./ e2v(ji,jj) * zgrv(ji,jj,ik) 
    445             zbv = 0.5*( zwy(ji,jj,ik) + zwy(ji,jj+1,ik) ) 
    446             ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    447             !                         kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    448             zbv = MIN( zbv, -100.*ABS(zav), -7.e+3/fse3v(ji,jj,ik)*ABS( zav ) ) 
    449             ! vslpml 
    450             vslpml (ji,jj) = zav / ( zbv - zeps ) * vmask (ji,jj,ik) 
    451          END DO 
    452       END DO 
    453       CALL lbc_lnk( vslpml, 'V', -1. )      ! lateral boundary conditions (j-gradient => sign change) 
    454  
    455       !                            !* Slopes at w points 
    456 # if defined key_vectopt_loop 
    457       DO jj = 1, 1 
    458          DO ji = jpi+2, jpij-jpi-1   ! vector opt. (forced unrolling) 
    459 # else 
    460       DO jj = 2, jpjm1 
    461          DO ji = 2, jpim1 
    462 # endif 
    463             ik = nmln(ji,jj) + 1 
    464             ik = MIN( ik, jpk ) 
    465             ikm1 = MAX ( 1, ik-1 ) 
    466             ! horizontal density i-gradient at w-points 
    467             zcoef1 = MAX( zeps, umask(ji-1,jj,ik  )+umask(ji,jj,ik  )   & 
    468                &               +umask(ji-1,jj,ikm1)+umask(ji,jj,ikm1) ) 
    469             zcoef1 = 1. / ( zcoef1 * e1t (ji,jj) ) 
    470             zai = zcoef1 * (  zgru(ji  ,jj,ik  ) + zgru(ji  ,jj,ikm1)   & 
    471                &            + zgru(ji-1,jj,ikm1) + zgru(ji-1,jj,ik  ) ) * tmask (ji,jj,ik) 
    472             ! horizontal density j-gradient at w-points 
    473             zcoef2 = MAX( zeps, vmask(ji,jj-1,ik  )+vmask(ji,jj,ikm1)    & 
    474                &               +vmask(ji,jj-1,ikm1)+vmask(ji,jj,ik  ) ) 
    475             zcoef2 = 1.0 / ( zcoef2 *  e2t (ji,jj) ) 
    476             zaj = zcoef2 * (  zgrv(ji,jj  ,ik  ) + zgrv(ji,jj  ,ikm1)   & 
    477                &            + zgrv(ji,jj-1,ikm1) + zgrv(ji,jj-1,ik  ) ) * tmask (ji,jj,ik) 
    478             ! vertical density gradient at w-point (from N^2) 
    479             zbw = zm05g * pn2 (ji,jj,ik) * ( prd (ji,jj,ik) + prd (ji,jj,ikm1) + 2. ) 
    480             ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    481             !                   static instability: 
    482             !                   kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    483             zbi = MIN ( zbw,- 100.*ABS(zai), -7.e+3/fse3w(ji,jj,ik)*ABS(zai) ) 
    484             zbj = MIN ( zbw, -100.*ABS(zaj), -7.e+3/fse3w(ji,jj,ik)*ABS(zaj) ) 
    485             ! wslpiml and wslpjml 
    486             wslpiml (ji,jj) = zai / ( zbi - zeps) * tmask (ji,jj,ik) 
    487             wslpjml (ji,jj) = zaj / ( zbj - zeps) * tmask (ji,jj,ik) 
    488          END DO 
    489       END DO 
    490       CALL lbc_lnk( wslpiml, 'W', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( wslpjml, 'W', -1. )      ! lateral boundary conditions 
     650            !                    !==   Slope at u- & v-points just below the Mixed Layer   ==! 
     651            ! 
     652            !                          !- vertical density gradient for u- and v-slopes (from dzr at T-point) 
     653            iku = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji+1,jj) ) , jpkm1  )   ! ML (MAX of T-pts, bound by jpkm1) 
     654            ikv = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji,jj+1) ) , jpkm1  )   !  
     655            zbu = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,iku) + p_dzr(ji+1,jj  ,iku) ) 
     656            zbv = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,ikv) + p_dzr(ji  ,jj+1,ikv) ) 
     657            !                          !- horizontal density gradient at u- & v-points 
     658            zau = p_gru(ji,jj,iku) / e1u(ji,jj) 
     659            zav = p_grv(ji,jj,ikv) / e2v(ji,jj) 
     660            !                          !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
     661            !                                kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     662            zbu = MIN(  zbu , -100._wp* ABS( zau ) , -7.e+3_wp/fse3u(ji,jj,ik)* ABS( zau )  ) 
     663            zbv = MIN(  zbv , -100._wp* ABS( zav ) , -7.e+3_wp/fse3v(ji,jj,ik)* ABS( zav )  ) 
     664            !                          !- Slope at u- & v-points (uslpml, vslpml) 
     665            uslpml(ji,jj) = zau / ( zbu - zeps ) * umask(ji,jj,ik) 
     666            vslpml(ji,jj) = zav / ( zbv - zeps ) * vmask(ji,jj,ik) 
     667            ! 
     668            !                    !==   i- & j-slopes at w-points just below the Mixed Layer   ==! 
     669            ! 
     670            ik   = MIN( nmln(ji,jj) + 1, jpk ) 
     671            ikm1 = MAX( 1, ik-1 ) 
     672            !                          !- vertical density gradient for w-slope (from N^2) 
     673            zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,ik) * ( prd (ji,jj,ik) + prd (ji,jj,ikm1) + 2. ) 
     674            !                          !- horizontal density i- & j-gradient at w-points 
     675            zci = MAX(   umask(ji-1,jj,ik  ) + umask(ji,jj,ik  )           & 
     676               &       + umask(ji-1,jj,ikm1) + umask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e1t(ji,jj)  
     677            zcj = MAX(   vmask(ji,jj-1,ik  ) + vmask(ji,jj,ik  )           & 
     678               &       + vmask(ji,jj-1,ikm1) + vmask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
     679            zai =    (   p_gru(ji-1,jj,ik  ) + p_gru(ji,jj,ik)           & 
     680               &       + p_gru(ji-1,jj,ikm1) + p_gru(ji,jj,ikm1  )  ) / zci  * tmask(ji,jj,ik) 
     681            zaj =    (   p_grv(ji,jj-1,ik  ) + p_grv(ji,jj,ik  )           & 
     682               &       + p_grv(ji,jj-1,ikm1) + p_grv(ji,jj,ikm1)  ) / zcj  * tmask(ji,jj,ik) 
     683            !                          !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
     684            !                             kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     685            zbi = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,ik)* ABS( zai )  ) 
     686            zbj = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/fse3w(ji,jj,ik)* ABS( zaj )  ) 
     687            !                          !- i- & j-slope at w-points (wslpiml, wslpjml) 
     688            wslpiml(ji,jj) = zai / ( zbi - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
     689            wslpjml(ji,jj) = zaj / ( zbj - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
     690         END DO 
     691      END DO 
     692!!gm this lbc_lnk should be useless.... 
     693      CALL lbc_lnk( uslpml , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vslpml , 'V', -1. )   ! lateral boundary cond. (sign change) 
     694      CALL lbc_lnk( wslpiml, 'W', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( wslpjml, 'W', -1. )   ! lateral boundary conditions 
    491695      ! 
    492696   END SUBROUTINE ldf_slp_mxl 
     
    503707      !!---------------------------------------------------------------------- 
    504708      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices 
     709      INTEGER ::   ierr         ! local integer 
    505710      !!---------------------------------------------------------------------- 
    506711       
    507712      IF(lwp) THEN     
    508713         WRITE(numout,*) 
    509          WRITE(numout,*) 'ldf_slp : direction of lateral mixing' 
    510          WRITE(numout,*) '~~~~~~~' 
     714         WRITE(numout,*) 'ldf_slp_init : direction of lateral mixing' 
     715         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~' 
    511716      ENDIF 
    512  
    513       ! Direction of lateral diffusion (tracers and/or momentum) 
    514       ! ------------------------------ 
    515       ! set the slope to zero (even in s-coordinates) 
    516  
    517       uslp (:,:,:) = 0.e0 
    518       vslp (:,:,:) = 0.e0 
    519       wslpi(:,:,:) = 0.e0 
    520       wslpj(:,:,:) = 0.e0 
    521  
    522       uslpml (:,:) = 0.e0 
    523       vslpml (:,:) = 0.e0 
    524       wslpiml(:,:) = 0.e0 
    525       wslpjml(:,:) = 0.e0 
    526  
    527       IF( (ln_traldf_hor .OR. ln_dynldf_hor) .AND. .NOT. (lk_vvl .AND. ln_rstart) ) THEN 
    528          IF(lwp) THEN 
    529             WRITE(numout,*) '          Horizontal mixing in s-coordinate: slope = slope of s-surfaces' 
     717       
     718      IF( ln_traldf_grif ) THEN        ! Griffies operator : triad of slopes 
     719         ALLOCATE( triadi_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj_g(jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , wslp2(jpi,jpj,jpk) , STAT=ierr ) 
     720         ALLOCATE( triadi  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1) , triadj  (jpi,jpj,jpk,0:1,0:1)                      , STAT=ierr ) 
     721         IF( ierr > 0 ) THEN 
     722            CALL ctl_stop( 'ldf_slp_init : unable to allocate Griffies operator slope ' )   ;   RETURN 
    530723         ENDIF 
    531  
    532          ! geopotential diffusion in s-coordinates on tracers and/or momentum 
    533          ! The slopes of s-surfaces are computed once (no call to ldfslp in step) 
    534          ! The slopes for momentum diffusion are i- or j- averaged of those on tracers 
    535  
    536          ! set the slope of diffusion to the slope of s-surfaces 
    537          !      ( c a u t i o n : minus sign as fsdep has positive value ) 
    538          DO jk = 1, jpk 
    539             DO jj = 2, jpjm1 
    540                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    541                   uslp (ji,jj,jk) = -1./e1u(ji,jj) * ( fsdept(ji+1,jj,jk) - fsdept(ji ,jj ,jk) ) * umask(ji,jj,jk) 
    542                   vslp (ji,jj,jk) = -1./e2v(ji,jj) * ( fsdept(ji,jj+1,jk) - fsdept(ji ,jj ,jk) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    543                   wslpi(ji,jj,jk) = -1./e1t(ji,jj) * ( fsdepw(ji+1,jj,jk) - fsdepw(ji-1,jj,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
    544                   wslpj(ji,jj,jk) = -1./e2t(ji,jj) * ( fsdepw(ji,jj+1,jk) - fsdepw(ji,jj-1,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     724         ! 
     725         IF( ln_dynldf_iso )   CALL ctl_stop( 'ldf_slp_init: Griffies operator on momentum not supported' ) 
     726         ! 
     727         IF( ( ln_traldf_hor .AND. ln_dynldf_hor ) .AND. ln_sco )   & 
     728            &     CALL ctl_stop( 'ldf_slp_init: horizontal Griffies operator ',   & 
     729            &                                              'in s-coordinate not supported' ) 
     730         ! 
     731      ELSE                             ! Madec operator : slopes at u-, v-, and w-points 
     732         ALLOCATE( uslp(jpi,jpj,jpk) , vslp(jpi,jpj,jpk) , wslpi(jpi,jpj,jpk) , wslpj(jpi,jpj,jpk) ,                & 
     733            &   omlmask(jpi,jpj,jpk) , uslpml(jpi,jpj)   , vslpml(jpi,jpj)    , wslpiml(jpi,jpj)   , wslpjml(jpi,jpj) , STAT=ierr ) 
     734         IF( ierr > 0 ) THEN 
     735            CALL ctl_stop( 'ldf_slp_init : unable to allocate Madec operator slope ' )   ;   RETURN 
     736         ENDIF 
     737 
     738         ! Direction of lateral diffusion (tracers and/or momentum) 
     739         ! ------------------------------ 
     740         uslp (:,:,:) = 0._wp   ;   uslpml (:,:) = 0._wp      ! set the slope to zero (even in s-coordinates) 
     741         vslp (:,:,:) = 0._wp   ;   vslpml (:,:) = 0._wp 
     742         wslpi(:,:,:) = 0._wp   ;   wslpiml(:,:) = 0._wp 
     743         wslpj(:,:,:) = 0._wp   ;   wslpjml(:,:) = 0._wp 
     744 
     745!!gm I no longer understand this..... 
     746         IF( (ln_traldf_hor .OR. ln_dynldf_hor) .AND. .NOT. (lk_vvl .AND. ln_rstart) ) THEN 
     747            IF(lwp) THEN 
     748               WRITE(numout,*) '          Horizontal mixing in s-coordinate: slope = slope of s-surfaces' 
     749            ENDIF 
     750 
     751            ! geopotential diffusion in s-coordinates on tracers and/or momentum 
     752            ! The slopes of s-surfaces are computed once (no call to ldfslp in step) 
     753            ! The slopes for momentum diffusion are i- or j- averaged of those on tracers 
     754 
     755            ! set the slope of diffusion to the slope of s-surfaces 
     756            !      ( c a u t i o n : minus sign as fsdep has positive value ) 
     757            DO jk = 1, jpk 
     758               DO jj = 2, jpjm1 
     759                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     760                     uslp (ji,jj,jk) = -1./e1u(ji,jj) * ( fsdept(ji+1,jj,jk) - fsdept(ji ,jj ,jk) ) * umask(ji,jj,jk) 
     761                     vslp (ji,jj,jk) = -1./e2v(ji,jj) * ( fsdept(ji,jj+1,jk) - fsdept(ji ,jj ,jk) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     762                     wslpi(ji,jj,jk) = -1./e1t(ji,jj) * ( fsdepw(ji+1,jj,jk) - fsdepw(ji-1,jj,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     763                     wslpj(ji,jj,jk) = -1./e2t(ji,jj) * ( fsdepw(ji,jj+1,jk) - fsdepw(ji,jj-1,jk) ) * tmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     764                  END DO 
    545765               END DO 
    546766            END DO 
    547          END DO 
    548          ! Lateral boundary conditions on the slopes 
    549          CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. ) 
    550          CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
    551       ENDIF 
    552       ! 
     767            ! Lateral boundary conditions on the slopes 
     768            CALL lbc_lnk( uslp , 'U', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( vslp , 'V', -1. ) 
     769            CALL lbc_lnk( wslpi, 'W', -1. )      ;      CALL lbc_lnk( wslpj, 'W', -1. ) 
     770         ENDIF 
     771      ENDIF      ! 
    553772   END SUBROUTINE ldf_slp_init 
    554773 
     
    564783      WRITE(*,*) 'ldf_slp: You should not have seen this print! error?', kt, prd(1,1,1), pn2(1,1,1) 
    565784   END SUBROUTINE ldf_slp 
     785   SUBROUTINE ldf_slp_init       ! Dummy routine 
     786   END SUBROUTINE ldf_slp_init 
    566787#endif 
    567788 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    • Property svn:executable deleted
    r1601 r2528  
    3434#  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
    3535   !!---------------------------------------------------------------------- 
    36    !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)  
     36   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    3737   !! $Id$ 
    38    !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt) 
     38   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    3939   !!---------------------------------------------------------------------- 
    4040 
     
    6767      NAMELIST/namtra_ldf/ ln_traldf_lap  , ln_traldf_bilap,                  & 
    6868         &                 ln_traldf_level, ln_traldf_hor  , ln_traldf_iso,   & 
    69          &                 rn_aht_0       , rn_ahtb_0      , rn_aeiv_0 
     69         &                 ln_traldf_grif , ln_traldf_gdia,                   & 
     70         &                 rn_aht_0       , rn_ahtb_0      , rn_aeiv_0,       & 
     71         &                 rn_slpmax 
    7072      !!---------------------------------------------------------------------- 
    7173 
     
    8082         WRITE(numout,*) 'ldf_tra_init : lateral tracer physics' 
    8183         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~ ' 
    82          WRITE(numout,*) '   Namelist namtra_ldf : lateral mixing coefficients' 
     84         WRITE(numout,*) '   Namelist namtra_ldf : lateral mixing parameters (type, direction, coefficients)' 
    8385         WRITE(numout,*) '      laplacian operator            ln_traldf_lap   = ', ln_traldf_lap 
    8486         WRITE(numout,*) '      bilaplacian operator          ln_traldf_bilap = ', ln_traldf_bilap 
     87         WRITE(numout,*) '      iso-level                     ln_traldf_level = ', ln_traldf_level 
     88         WRITE(numout,*) '      horizontal (geopotential)     ln_traldf_hor   = ', ln_traldf_hor 
     89         WRITE(numout,*) '      iso-neutral                   ln_traldf_iso   = ', ln_traldf_iso 
     90         WRITE(numout,*) '      iso-neutral (Griffies)        ln_traldf_grif  = ', ln_traldf_grif 
     91         WRITE(numout,*) '      Griffies strmfn diagnostics   ln_traldf_gdia  = ', ln_traldf_gdia 
    8592         WRITE(numout,*) '      lateral eddy diffusivity      rn_aht_0        = ', rn_aht_0 
    8693         WRITE(numout,*) '      background hor. diffusivity   rn_ahtb_0       = ', rn_ahtb_0 
    8794         WRITE(numout,*) '      eddy induced velocity coef.   rn_aeiv_0       = ', rn_aeiv_0 
     95         WRITE(numout,*) '      maximum isoppycnal slope      rn_slpmax       = ', rn_slpmax 
     96         WRITE(numout,*) '   + griffies operator internal controls not set via the namelist (experimental): ' 
     97         WRITE(numout,*) '      calculate triads twice        l_triad_iso     = ', l_triad_iso 
     98         WRITE(numout,*) '      no Shapiro filter             l_no_smooth     = ', l_no_smooth 
    8899         WRITE(numout,*) 
    89100      ENDIF 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra_c1d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    44 
    55   !!---------------------------------------------------------------------- 
    6    !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     6   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    77   !! $Id$  
    8    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     8   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    99   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1010 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra_c2d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    44 
    55   !!---------------------------------------------------------------------- 
    6    !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     6   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    77   !! $Id$  
    8    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     8   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    99   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1010 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra_c3d.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1566 r2528  
    44 
    55   !!---------------------------------------------------------------------- 
    6    !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     6   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    77   !! $Id$  
    8    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     8   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    99   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1010 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra_oce.F90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1601 r2528  
    2020   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_hor   = .FALSE.   !: horizontal (geopotential) direction 
    2121   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_iso   = .TRUE.    !: iso-neutral direction 
     22   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_grif  = .FALSE.   !: griffies skew flux 
     23   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traldf_gdia  = .FALSE.   !: griffies skew flux streamfunction diagnostics 
    2224   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_aht_0        = 2000._wp  !: lateral eddy diffusivity (m2/s) 
    2325   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahtb_0       =    0._wp  !: lateral background eddy diffusivity (m2/s) 
    2426   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_aeiv_0       = 2000._wp  !: eddy induced velocity coefficient (m2/s) 
     27   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_slpmax       = 0.01_wp   !: slope limit 
    2528 
    2629   REAL(wp), PUBLIC ::   aht0, ahtb0, aeiv0         !!: OLD namelist names 
     30   LOGICAL , PUBLIC ::   l_triad_iso     = .FALSE.   !: calculate triads twice 
     31   LOGICAL , PUBLIC ::   l_no_smooth     = .FALSE.   !: no Shapiro smoothing 
    2732 
    2833#if defined key_traldf_c3d 
     
    4146   !!   'key_traldf_eiv'                              eddy induced velocity 
    4247   !!---------------------------------------------------------------------- 
    43    LOGICAL, PUBLIC, PARAMETER ::   lk_traldf_eiv   = .TRUE.   !: eddy induced velocity flag 
     48   LOGICAL, PUBLIC, PARAMETER               ::   lk_traldf_eiv   = .TRUE.   !: eddy induced velocity flag 
    4449       
    4550# if defined key_traldf_c3d 
     
    6570 
    6671   !!---------------------------------------------------------------------- 
    67    !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2009)  
     72   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    6873   !! $Id$  
    69    !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt) 
     74   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    7075   !!===================================================================== 
    7176END MODULE ldftra_oce 
  • trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/LDF/ldftra_substitute.h90

    • Property svn:eol-style deleted
    r1152 r2528  
    66   !!---------------------------------------------------------------------- 
    77   !!---------------------------------------------------------------------- 
    8    !!  OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2005)  
     8   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010) 
    99   !! $Id$  
    10    !! This software is governed by the CeCILL licence see modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt  
     10   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt) 
    1111   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1212#if defined key_traldf_c3d 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.