Changeset 2825


Ignore:
Timestamp:
2011-08-09T16:35:03+02:00 (9 years ago)
Author:
acc
Message:

Branch NOCS_NEPTUNE improved handling of shallow topography #843

Location:
branches/2011/dev_r2787_NOCS_NEPTUNE/NEMOGCM
Files:
4 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • branches/2011/dev_r2787_NOCS_NEPTUNE/NEMOGCM/CONFIG/GYRE/EXP00/namelist

    r2795 r2825  
    866866&nam_dynnept  !   Neptune effect (simplified: lateral and vertical diffusions removed) 
    867867!----------------------------------------------------------------------- 
    868    ln_neptsimp          = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
    869  
    870    ln_smoothtopo        = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
    871    rn_tslse             =  1.2e4   ! value of L at the equator 
    872    rn_tslsp             =  3.0e3   ! value of L at the pole 
    873 / 
     868! Suggested lengthscale values are those of Eby & Holloway (1994) for a coarse model 
     869   ln_neptsimp    = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
     870 
     871   ln_smoothtopo  = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
     872   rn_tslse       =  1.2e4   ! value of lengthscale L at the equator 
     873   rn_tslsp       =  3.0e3   ! value of lengthscale L at the pole 
     874! Specify whether to ramp down the Neptune velocity in shallow 
     875! water, and if so the depth range controlling such ramping down 
     876   ln_neptramp    = .false.  ! ramp down Neptune velocity in shallow water 
     877   rn_htrmin      =  100.0   ! min. depth of transition range 
     878   rn_htrmax      =  200.0   ! max. depth of transition range 
     879/ 
  • branches/2011/dev_r2787_NOCS_NEPTUNE/NEMOGCM/CONFIG/ORCA2_LIM/EXP00/namelist

    r2808 r2825  
    866866&nam_dynnept  !   Neptune effect (simplified: lateral and vertical diffusions removed) 
    867867!----------------------------------------------------------------------- 
    868 ! Suggested lengthscale values are those of Eby & Holloway (1994) fo a coarse model 
    869    ln_neptsimp          = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
    870  
    871    ln_smoothtopo        = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
    872    rn_tslse             =  1.2e4   ! value of lengthscale L at the equator 
    873    rn_tslsp             =  3.0e3   ! value of lengthscale L at the pole 
    874 / 
     868! Suggested lengthscale values are those of Eby & Holloway (1994) for a coarse model 
     869   ln_neptsimp    = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
     870 
     871   ln_smoothtopo  = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
     872   rn_tslse       =  1.2e4   ! value of lengthscale L at the equator 
     873   rn_tslsp       =  3.0e3   ! value of lengthscale L at the pole 
     874! Specify whether to ramp down the Neptune velocity in shallow 
     875! water, and if so the depth range controlling such ramping down 
     876   ln_neptramp    = .false.  ! ramp down Neptune velocity in shallow water 
     877   rn_htrmin      =  100.0   ! min. depth of transition range 
     878   rn_htrmax      =  200.0   ! max. depth of transition range 
     879/ 
  • branches/2011/dev_r2787_NOCS_NEPTUNE/NEMOGCM/CONFIG/POMME/EXP00/namelist

    r2795 r2825  
    871871&nam_dynnept  !   Neptune effect (simplified: lateral and vertical diffusions removed) 
    872872!----------------------------------------------------------------------- 
    873    ln_neptsimp          = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
    874  
    875    ln_smoothtopo        = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
    876    rn_tslse             =  1.2e4   ! value of L at the equator 
    877    rn_tslsp             =  3.0e3   ! value of L at the pole 
    878 / 
     873! Suggested lengthscale values are those of Eby & Holloway (1994) for a coarse model 
     874   ln_neptsimp    = .false.  ! yes/no use simplified neptune 
     875 
     876   ln_smoothtopo  = .false.  ! yes/no smooth tsu, tsv 
     877   rn_tslse       =  1.2e4   ! value of lengthscale L at the equator 
     878   rn_tslsp       =  3.0e3   ! value of lengthscale L at the pole 
     879! Specify whether to ramp down the Neptune velocity in shallow 
     880! water, and if so the depth range controlling such ramping down 
     881   ln_neptramp    = .false.  ! ramp down Neptune velocity in shallow water 
     882   rn_htrmin      =  100.0   ! min. depth of transition range 
     883   rn_htrmax      =  200.0   ! max. depth of transition range 
     884/ 
  • branches/2011/dev_r2787_NOCS_NEPTUNE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/DYN/dynnept.F90

    r2808 r2825  
    88   !!                                                             - horizontal diffusion for Neptune 
    99   !!                                                             - vertical diffusion for gm in momentum eqns 
    10    !!                                                             - option to use neptune in Coriolis eqn 
    11    !!                    2011-07  (Jeff Blundell, NOCS) Simplified form for temporally invariant u*, v* 
     10   !!                                                             - option to use Neptune in Coriolis eqn 
     11   !!                    2011-08  (Jeff Blundell, NOCS) Simplified form for temporally invariant u*, v* 
    1212   !!                                               Horizontal and vertical diffusivity formulations removed 
    1313   !!                                               Dynamic allocation of storage added 
     14   !!                                               Option of ramping Neptune vel. down 
     15   !!                                               to zero added in shallow depths added 
    1416   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1517   !! dyn_nept_init        : 
     
    4850 
    4951   LOGICAL          ::  ln_smoothtopo  = .FALSE.  ! yes/no smooth zunep, zvnep 
    50    REAL(wp)         ::  rn_tslse       =  1.2e4   ! value of L at the equator 
    51    REAL(wp)         ::  rn_tslsp       =  3.0e3   ! value of L at the pole 
     52   REAL(wp)         ::  rn_tslse       =  1.2e4   ! value of lengthscale L at the equator 
     53   REAL(wp)         ::  rn_tslsp       =  3.0e3   ! value of lengthscale L at the pole 
     54!! Specify whether to ramp down the Neptune velocity in shallow 
     55!! water, and the depth range controlling such ramping down 
     56   LOGICAL          ::  ln_neptramp    = .FALSE.  ! ramp down Neptune velocity in shallow water 
     57   REAL(wp)         ::  rn_htrmin      =  100.0   ! min. depth of transition range 
     58   REAL(wp)         ::  rn_htrmax      =  200.0   ! max. depth of transition range 
    5259 
    5360   !! * Module variables 
     
    8996      !!                    ! Simplified form for temporally invariant u*, v* 
    9097      !!                    ! Horizontal and vertical diffusivity formulations removed 
     98      !!                    ! Includes optional tapering-off in shallow depths 
    9199      !!---------------------------------------------------------------------- 
    92100      USE iom 
     
    102110      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   hu_n     ! temporary 2D workspace 
    103111      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   hv_n     ! temporary 2D workspace 
    104       REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) ::   znmask  ! temporary 3D array for nmask 
    105       REAL(wp) :: unemin,unemax,vnemin,vnemax    ! extrema of (u*, v*) fields 
    106       !! 
    107       NAMELIST/nam_dynnept/ ln_neptsimp,        & 
    108                             ln_smoothtopo,      & 
    109              rn_tslse,     & 
    110              rn_tslsp 
     112      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) ::   znmask   ! temporary 3D array for nmask 
     113      REAL(wp) :: unemin,unemax,vnemin,vnemax   ! extrema of (u*, v*) fields 
     114      REAL(wp) :: zhdivmin,zhdivmax             ! extrema of horizontal divergence of (u*, v*) fields 
     115      REAL(wp) :: zmrotmin,zmrotmax             ! extrema of the curl of the (u*, v*) fields 
     116      REAL(wp) :: ustar,vstar                   ! (u*, v*) before tapering in shallow water 
     117      REAL(wp) :: hramp                         ! depth over which Neptune vel. is ramped down 
     118      !! 
     119      NAMELIST/nam_dynnept/ ln_neptsimp,      & 
     120                            ln_smoothtopo,    & 
     121             rn_tslse,        & 
     122             rn_tslsp,        & 
     123                            ln_neptramp,      & 
     124                            rn_htrmin,        & 
     125             rn_htrmax 
    111126      !!---------------------------------------------------------------------- 
    112127 
     
    132147         WRITE(numout,*) '       rn_tslsp             = ', rn_tslsp 
    133148         WRITE(numout,*) 
     149         WRITE(numout,*) '       ln_neptramp          = ', ln_neptramp 
     150         WRITE(numout,*) '       rn_htrmin            = ', rn_htrmin 
     151         WRITE(numout,*) '       rn_htrmax            = ', rn_htrmax 
     152         WRITE(numout,*) 
    134153         CALL FLUSH(numout) 
    135154      ENDIF 
     
    146165          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' -->   ln_neptsimp disabled' 
    147166          RETURN 
     167      ENDIF 
     168 
     169      IF( ln_neptramp ) THEN 
     170          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' -->   ln_neptramp enabled, ramp down Neptune' 
     171          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' -->   velocity components in shallow water' 
     172      ELSE 
     173          IF(lwp) WRITE(numout,*) ' -->   ln_neptramp disabled' 
    148174      ENDIF 
    149175 
     
    247273      vnemin =  1.0e35 
    248274      vnemax = -1.0e35 
     275      hramp = rn_htrmax - rn_htrmin 
    249276      DO jj = 2, jpj-1 
    250277         DO ji = 2, jpi-1 
    251278            if ( umask(ji,jj,1) /= 0.0_wp ) then 
    252               zunep(ji,jj) =-1.0_wp/e2u(ji,jj) * hur_n(ji,jj) * ( tsp(ji,jj)-tsp(ji,jj-1) ) * umask(ji,jj,1) 
     279               ustar =-1.0_wp/e2u(ji,jj) * hur_n(ji,jj) * ( tsp(ji,jj)-tsp(ji,jj-1) ) * umask(ji,jj,1) 
     280               if ( ln_neptramp ) then 
     281!!                Apply ramp down to velocity component 
     282                  if ( hu_n(ji,jj) <= rn_htrmin ) then 
     283                    zunep(ji,jj) = 0.0_wp 
     284                   else if ( hu_n(ji,jj) >= rn_htrmax ) then 
     285                    zunep(ji,jj) = ustar 
     286                   else if ( hramp > 0.0_wp ) then 
     287                    zunep(ji,jj) = ( hu_n(ji,jj) - rn_htrmin) * ustar/hramp 
     288                  endif 
     289                else 
     290                 zunep(ji,jj) = ustar 
     291               endif  
    253292             else 
    254293              zunep(ji,jj) = 0.0_wp 
    255294            endif 
    256295            if ( vmask(ji,jj,1) /= 0.0_wp ) then 
    257               zvnep(ji,jj) = 1.0_wp/e1v(ji,jj) * hvr_n(ji,jj) * ( tsp(ji,jj)-tsp(ji-1,jj) ) * vmask(ji,jj,1) 
     296               vstar = 1.0_wp/e1v(ji,jj) * hvr_n(ji,jj) * ( tsp(ji,jj)-tsp(ji-1,jj) ) * vmask(ji,jj,1) 
     297               if ( ln_neptramp ) then 
     298!!                Apply ramp down to velocity component 
     299                  if ( hv_n(ji,jj) <= rn_htrmin ) then 
     300                    zvnep(ji,jj) = 0.0_wp 
     301                   else if ( hv_n(ji,jj) >= rn_htrmax ) then 
     302                    zvnep(ji,jj) = vstar 
     303                   else if ( hramp > 0.0_wp ) then 
     304                    zvnep(ji,jj) = ( hv_n(ji,jj) - rn_htrmin) * vstar/hramp 
     305                  endif 
     306                else 
     307                  zvnep(ji,jj) = vstar 
     308               endif 
    258309             else 
    259310              zvnep(ji,jj) = 0.0_wp 
     
    274325      !!  and the curl (zmrotnep) of the Neptune velocity field (zunep, zvnep) 
    275326      CALL div_cur_nept_init 
     327 
     328      !! Check the ranges of the computed divergence & vorticity 
     329      zhdivmin =  1.0e35 
     330      zhdivmax = -1.0e35 
     331      zmrotmin =  1.0e35 
     332      zmrotmax = -1.0e35 
     333      hramp = rn_htrmax - rn_htrmin 
     334      DO jk = 1, jpkm1                                 ! Horizontal slab 
     335         DO jj = 2, jpj-1 
     336            DO ji = 2, jpi-1 
     337               zhdivmin = min( zhdivmin, zhdivnep(ji,jj,jk) ) 
     338               zhdivmax = max( zhdivmax, zhdivnep(ji,jj,jk) ) 
     339               zmrotmin = min( zmrotmin, zmrotnep(ji,jj,jk) ) 
     340               zmrotmax = max( zmrotmax, zmrotnep(ji,jj,jk) ) 
     341            END DO 
     342         END DO 
     343      END DO 
     344      WRITE(numout,*) '   zhdivnep: min, max       = ', zhdivmin,zhdivmax 
     345      WRITE(numout,*) '   zmrotnep: min, max       = ', zmrotmin,zmrotmax 
     346      WRITE(numout,*) 
    276347 
    277348!!    Deallocate temporary workspace arrays, which are all local to 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.