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 5038 for branches/2014/dev_r4621_NOC4_BDY_VERT_INTERP/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA/zpshde.F90 – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2015-01-20T15:26:13+01:00 (9 years ago)
Author:
jamesharle
Message:

Merging branch with HEAD of the trunk

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • branches/2014/dev_r4621_NOC4_BDY_VERT_INTERP/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA/zpshde.F90

    r3294 r5038  
    4040 
    4141   SUBROUTINE zps_hde( kt, kjpt, pta, pgtu, pgtv,   & 
    42                                  prd, pgru, pgrv    ) 
     42      &                          prd, pgru, pgrv, pmru, pmrv, pgzu, pgzv, pge3ru, pge3rv,  & 
     43      &                   sgtu, sgtv, sgru, sgrv, smru, smrv, sgzu, sgzv, sge3ru, sge3rv ) 
    4344      !!---------------------------------------------------------------------- 
    4445      !!                     ***  ROUTINE zps_hde  *** 
     
    7475      !!          Idem for di(s) and dj(s)           
    7576      !! 
    76       !!      For rho, we call eos_insitu_2d which will compute rd~(t~,s~) at  
    77       !!      the good depth zh from interpolated T and S for the different 
    78       !!      formulation of the equation of state (eos). 
     77      !!      For rho, we call eos which will compute rd~(t~,s~) at the right 
     78      !!      depth zh from interpolated T and S for the different formulations 
     79      !!      of the equation of state (eos). 
    7980      !!      Gradient formulation for rho : 
    80       !!          di(rho) = rd~ - rd(i,j,k) or rd(i+1,j,k) - rd~ 
     81      !!          di(rho) = rd~ - rd(i,j,k)   or  rd(i+1,j,k) - rd~ 
    8182      !! 
    82       !! ** Action  : - pgtu, pgtv: horizontal gradient of tracer at u- & v-points 
    83       !!              - pgru, pgrv: horizontal gradient of rho (if present) at u- & v-points  
     83      !! ** Action  : compute for top and bottom interfaces 
     84      !!              - pgtu, pgtv, sgtu, sgtv: horizontal gradient of tracer at u- & v-points 
     85      !!              - pgru, pgrv, sgru, sgtv: horizontal gradient of rho (if present) at u- & v-points 
     86      !!              - pmru, pmrv, smru, smrv: horizontal sum of rho at u- & v- point (used in dynhpg with vvl) 
     87      !!              - pgzu, pgzv, sgzu, sgzv: horizontal gradient of z at u- and v- point (used in dynhpg with vvl) 
     88      !!              - pge3ru, pge3rv, sge3ru, sge3rv: horizontal gradient of rho weighted by local e3w at u- & v-points  
    8489      !!---------------------------------------------------------------------- 
    85       ! 
    8690      INTEGER                              , INTENT(in   )           ::  kt          ! ocean time-step index 
    8791      INTEGER                              , INTENT(in   )           ::  kjpt        ! number of tracers 
    8892      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt), INTENT(in   )           ::  pta         ! 4D tracers fields 
    8993      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,    kjpt), INTENT(  out)           ::  pgtu, pgtv  ! hor. grad. of ptra at u- & v-pts  
     94      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,    kjpt), INTENT(  out)           ::  sgtu, sgtv  ! hor. grad. of stra at u- & v-pts (ISF) 
    9095      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk     ), INTENT(in   ), OPTIONAL ::  prd         ! 3D density anomaly fields 
    91       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pgru, pgrv  ! hor. grad. of prd at u- & v-pts  
     96      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pgru, pgrv      ! hor. grad of prd at u- & v-pts (bottom) 
     97      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pmru, pmrv      ! hor. sum  of prd at u- & v-pts (bottom) 
     98      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pgzu, pgzv      ! hor. grad of z   at u- & v-pts (bottom) 
     99      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  pge3ru, pge3rv  ! hor. grad of prd weighted by local e3w at u- & v-pts (bottom) 
     100      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sgru, sgrv      ! hor. grad of prd at u- & v-pts (top) 
     101      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  smru, smrv      ! hor. sum  of prd at u- & v-pts (top) 
     102      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sgzu, sgzv      ! hor. grad of z   at u- & v-pts (top) 
     103      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj         ), INTENT(  out), OPTIONAL ::  sge3ru, sge3rv  ! hor. grad of prd weighted by local e3w at u- & v-pts (top) 
    92104      ! 
    93105      INTEGER  ::   ji, jj, jn      ! Dummy loop indices 
    94       INTEGER  ::   iku, ikv, ikum1, ikvm1   ! partial step level (ocean bottom level) at u- and v-points 
    95       REAL(wp) ::  ze3wu, ze3wv, zmaxu, zmaxv  ! temporary scalars 
    96       REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::  zri, zrj, zhi, zhj 
    97       REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::  zti, ztj    ! interpolated value of tracer 
     106      INTEGER  ::   iku, ikv, ikum1, ikvm1,ikup1, ikvp1   ! partial step level (ocean bottom level) at u- and v-points 
     107      REAL(wp) ::  ze3wu, ze3wv, zmaxu, zmaxv, zdzwu, zdzwv, zdzwuip1, zdzwvjp1  ! temporary scalars 
     108      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)      ::  zri, zrj, zhi, zhj   ! NB: 3rd dim=1 to use eos 
     109      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,kjpt) ::  zti, ztj             !  
    98110      !!---------------------------------------------------------------------- 
    99111      ! 
    100112      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start( 'zps_hde') 
    101113      ! 
    102       CALL wrk_alloc( jpi, jpj,       zri, zrj, zhi, zhj )  
    103       CALL wrk_alloc( jpi, jpj, kjpt, zti, ztj           )  
     114      pgtu(:,:,:)=0.0_wp ; pgtv(:,:,:)=0.0_wp ; 
     115      sgtu(:,:,:)=0.0_wp ; sgtv(:,:,:)=0.0_wp ; 
     116      zti (:,:,:)=0.0_wp ; ztj (:,:,:)=0.0_wp ; 
     117      zhi (:,:  )=0.0_wp ; zhj (:,:  )=0.0_wp ; 
    104118      ! 
    105119      DO jn = 1, kjpt      !==   Interpolation of tracers at the last ocean level   ==! 
    106120         ! 
    107 # if defined key_vectopt_loop 
    108          jj = 1 
    109          DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled) 
    110 # else 
    111          DO jj = 1, jpjm1 
    112             DO ji = 1, jpim1 
    113 # endif 
     121         DO jj = 1, jpjm1 
     122            DO ji = 1, jpim1 
    114123               iku = mbku(ji,jj)   ;   ikum1 = MAX( iku - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points 
    115124               ikv = mbkv(ji,jj)   ;   ikvm1 = MAX( ikv - 1 , 1 )    ! if level first is a p-step, ik.m1=1 
    116                ze3wu = fse3w(ji+1,jj  ,iku) - fse3w(ji,jj,iku) 
    117                ze3wv = fse3w(ji  ,jj+1,ikv) - fse3w(ji,jj,ikv) 
     125               ! (ISF) case partial step top and bottom in adjacent cell in vertical 
     126               ! cannot used e3w because if 2 cell water column, we have ps at top and bottom 
     127               ! in this case e3w(i,j) - e3w(i,j+1) is not the distance between Tj~ and Tj 
     128               ! the only common depth between cells (i,j) and (i,j+1) is gdepw_0 
     129               ze3wu  = (gdept_0(ji+1,jj,iku) - gdepw_0(ji+1,jj,iku)) - (gdept_0(ji,jj,iku) - gdepw_0(ji,jj,iku)) 
     130               ze3wv  = (gdept_0(ji,jj+1,ikv) - gdepw_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdept_0(ji,jj,ikv) - gdepw_0(ji,jj,ikv)) 
    118131               ! 
    119132               ! i- direction 
     
    121134                  zmaxu =  ze3wu / fse3w(ji+1,jj,iku) 
    122135                  ! interpolated values of tracers 
    123                   zti(ji,jj,jn) = pta(ji+1,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji+1,jj,ikum1,jn) - pta(ji+1,jj,iku,jn) ) 
     136                  zti (ji,jj,jn) = pta(ji+1,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji+1,jj,ikum1,jn) - pta(ji+1,jj,iku,jn) ) 
    124137                  ! gradient of  tracers 
    125                   pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,1) * ( zti(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
     138                  pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( zti(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
    126139               ELSE                           ! case 2 
    127140                  zmaxu = -ze3wu / fse3w(ji,jj,iku) 
    128141                  ! interpolated values of tracers 
    129                   zti(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji,jj,ikum1,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
    130                   ! gradient of tracers 
    131                   pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,1) * ( pta(ji+1,jj,iku,jn) - zti(ji,jj,jn) ) 
     142                  zti (ji,jj,jn) = pta(ji,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji,jj,ikum1,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
     143                  ! gradient of tracers 
     144                  pgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( pta(ji+1,jj,iku,jn) - zti(ji,jj,jn) ) 
    132145               ENDIF 
    133146               ! 
     
    136149                  zmaxv =  ze3wv / fse3w(ji,jj+1,ikv) 
    137150                  ! interpolated values of tracers 
    138                   ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj+1,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj+1,ikvm1,jn) - pta(ji,jj+1,ikv,jn) ) 
    139                   ! gradient of tracers 
    140                   pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,1) * ( ztj(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
     151                  ztj (ji,jj,jn) = pta(ji,jj+1,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj+1,ikvm1,jn) - pta(ji,jj+1,ikv,jn) ) 
     152                  ! gradient of tracers 
     153                  pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( ztj(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
    141154               ELSE                           ! case 2 
    142155                  zmaxv =  -ze3wv / fse3w(ji,jj,ikv) 
    143156                  ! interpolated values of tracers 
    144                   ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj,ikvm1,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
    145                   ! gradient of tracers 
    146                   pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,1) * ( pta(ji,jj+1,ikv,jn) - ztj(ji,jj,jn) ) 
    147                ENDIF 
    148 # if ! defined key_vectopt_loop 
    149             END DO 
    150 # endif 
     157                  ztj (ji,jj,jn) = pta(ji,jj,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj,ikvm1,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
     158                  ! gradient of tracers 
     159                  pgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( pta(ji,jj+1,ikv,jn) - ztj(ji,jj,jn) ) 
     160               ENDIF 
     161            END DO 
    151162         END DO 
    152163         CALL lbc_lnk( pgtu(:,:,jn), 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgtv(:,:,jn), 'V', -1. )   ! Lateral boundary cond. 
     
    156167      ! horizontal derivative of density anomalies (rd) 
    157168      IF( PRESENT( prd ) ) THEN         ! depth of the partial step level 
    158 # if defined key_vectopt_loop 
    159          jj = 1 
    160          DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled) 
    161 # else 
    162          DO jj = 1, jpjm1 
    163             DO ji = 1, jpim1 
    164 # endif 
     169         pgru(:,:)=0.0_wp   ; pgrv(:,:)=0.0_wp ;  
     170         pgzu(:,:)=0.0_wp   ; pgzv(:,:)=0.0_wp ; 
     171         pmru(:,:)=0.0_wp   ; pmru(:,:)=0.0_wp ; 
     172         pge3ru(:,:)=0.0_wp ; pge3rv(:,:)=0.0_wp ; 
     173         DO jj = 1, jpjm1 
     174            DO ji = 1, jpim1 
    165175               iku = mbku(ji,jj) 
    166176               ikv = mbkv(ji,jj) 
    167                ze3wu  = fse3w(ji+1,jj  ,iku) - fse3w(ji,jj,iku) 
    168                ze3wv  = fse3w(ji  ,jj+1,ikv) - fse3w(ji,jj,ikv) 
    169                IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji  ,jj,iku)     ! i-direction: case 1 
    170                ELSE                        ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji+1,jj,iku)     ! -     -      case 2 
    171                ENDIF 
    172                IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj  ,ikv)     ! j-direction: case 1 
    173                ELSE                        ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj+1,ikv)     ! -     -      case 2 
    174                ENDIF 
    175 # if ! defined key_vectopt_loop 
    176             END DO 
    177 # endif 
    178          END DO 
    179  
     177               ze3wu  = (gdept_0(ji+1,jj,iku) - gdepw_0(ji+1,jj,iku)) - (gdept_0(ji,jj,iku) - gdepw_0(ji,jj,iku)) 
     178               ze3wv  = (gdept_0(ji,jj+1,ikv) - gdepw_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdept_0(ji,jj,ikv) - gdepw_0(ji,jj,ikv)) 
     179 
     180               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji+1,jj,iku) - ze3wu     ! i-direction: case 1 
     181               ELSE                        ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji  ,jj,iku) + ze3wu    ! -     -      case 2 
     182               ENDIF 
     183               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj+1,ikv) - ze3wv    ! j-direction: case 1 
     184               ELSE                        ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj  ,ikv) + ze3wv    ! -     -      case 2 
     185               ENDIF 
     186            END DO 
     187         END DO 
     188          
    180189         ! Compute interpolated rd from zti, ztj for the 2 cases at the depth of the partial 
    181190         ! step and store it in  zri, zrj for each  case 
     
    184193 
    185194         ! Gradient of density at the last level  
    186 # if defined key_vectopt_loop 
    187          jj = 1 
    188          DO ji = 1, jpij-jpi   ! vector opt. (forced unrolled) 
    189 # else 
    190          DO jj = 1, jpjm1 
    191             DO ji = 1, jpim1 
    192 # endif 
    193                iku = mbku(ji,jj) 
    194                ikv = mbkv(ji,jj) 
    195                ze3wu  = fse3w(ji+1,jj  ,iku) - fse3w(ji,jj,iku) 
    196                ze3wv  = fse3w(ji  ,jj+1,ikv) - fse3w(ji,jj,ikv) 
    197                IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,1) * ( zri(ji  ,jj) - prd(ji,jj,iku) )   ! i: 1 
    198                ELSE                        ;   pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,1) * ( prd(ji+1,jj,iku) - zri(ji,jj) )   ! i: 2 
    199                ENDIF 
    200                IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,1) * ( zrj(ji,jj  ) - prd(ji,jj,ikv) )   ! j: 1 
    201                ELSE                        ;   pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,1) * ( prd(ji,jj+1,ikv) - zrj(ji,jj) )   ! j: 2 
    202                ENDIF 
    203 # if ! defined key_vectopt_loop 
    204             END DO 
    205 # endif 
    206          END DO 
    207          CALL lbc_lnk( pgru , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgrv , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     195         DO jj = 1, jpjm1 
     196            DO ji = 1, jpim1 
     197               iku = mbku(ji,jj) ; ikum1 = MAX( iku - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points 
     198               ikv = mbkv(ji,jj) ; ikvm1 = MAX( ikv - 1 , 1 )    ! last and before last ocean level at u- & v-points 
     199               ze3wu  = (gdept_0(ji+1,jj,iku) - gdepw_0(ji+1,jj,iku)) - (gdept_0(ji,jj,iku) - gdepw_0(ji,jj,iku)) 
     200               ze3wv  = (gdept_0(ji,jj+1,ikv) - gdepw_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdept_0(ji,jj,ikv) - gdepw_0(ji,jj,ikv)) 
     201               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN  
     202                  pgzu(ji,jj) = (fsde3w(ji+1,jj,iku) - ze3wu) - fsde3w(ji,jj,iku) 
     203                  pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( zri(ji  ,jj) - prd(ji,jj,iku) )   ! i: 1 
     204                  pmru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( zri(ji  ,jj) + prd(ji,jj,iku) )   ! i: 1  
     205                  pge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku)                                                                  & 
     206                                * ( (fse3w(ji+1,jj,iku) - ze3wu )* ( zri(ji  ,jj    ) + prd(ji+1,jj,ikum1) + 2._wp) & 
     207                                   - fse3w(ji  ,jj,iku)          * ( prd(ji  ,jj,iku) + prd(ji  ,jj,ikum1) + 2._wp) )  ! j: 2 
     208               ELSE   
     209                  pgzu(ji,jj) = fsde3w(ji+1,jj,iku) - (fsde3w(ji,jj,iku) + ze3wu) 
     210                  pgru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( prd(ji+1,jj,iku) - zri(ji,jj) )   ! i: 2 
     211                  pmru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku) * ( prd(ji+1,jj,iku) + zri(ji,jj) )   ! i: 2 
     212                  pge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku)                                                                  & 
     213                                * (  fse3w(ji+1,jj,iku)          * ( prd(ji+1,jj,iku) + prd(ji+1,jj,ikum1) + 2._wp) & 
     214                                   -(fse3w(ji  ,jj,iku) + ze3wu) * ( zri(ji  ,jj    ) + prd(ji  ,jj,ikum1) + 2._wp) )  ! j: 2 
     215               ENDIF 
     216               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN 
     217                  pgzv(ji,jj) = (fsde3w(ji,jj+1,ikv) - ze3wv) - fsde3w(ji,jj,ikv)  
     218                  pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( zrj(ji,jj  ) - prd(ji,jj,ikv) )   ! j: 1 
     219                  pmrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( zrj(ji,jj  ) + prd(ji,jj,ikv) )   ! j: 1 
     220                  pge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)                                                                  & 
     221                                * ( (fse3w(ji,jj+1,ikv) - ze3wv )* ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj+1,ikvm1) + 2._wp) & 
     222                                   - fse3w(ji,jj  ,ikv)          * ( prd(ji,jj  ,ikv) + prd(ji,jj  ,ikvm1) + 2._wp) )  ! j: 2 
     223               ELSE  
     224                  pgzv(ji,jj) = fsde3w(ji,jj+1,ikv) - (fsde3w(ji,jj,ikv) + ze3wv) 
     225                  pgrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( prd(ji,jj+1,ikv) - zrj(ji,jj) )   ! j: 2 
     226                  pmrv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv) * ( prd(ji,jj+1,ikv) + zrj(ji,jj) )   ! j: 2 
     227                  pge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)                                                                  & 
     228                                * (  fse3w(ji,jj+1,ikv)          * ( prd(ji,jj+1,ikv) + prd(ji,jj+1,ikvm1) + 2._wp) & 
     229                                   -(fse3w(ji,jj  ,ikv) + ze3wv) * ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj  ,ikvm1) + 2._wp) )  ! j: 2 
     230               ENDIF 
     231            END DO 
     232         END DO 
     233         CALL lbc_lnk( pgru   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgrv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     234         CALL lbc_lnk( pmru   , 'U',  1. )   ;   CALL lbc_lnk( pmrv   , 'V',  1. )   ! Lateral boundary conditions 
     235         CALL lbc_lnk( pgzu   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pgzv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     236         CALL lbc_lnk( pge3ru , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( pge3rv , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
    208237         ! 
    209238      END IF 
    210       ! 
    211       CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,       zri, zrj, zhi, zhj )  
    212       CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, kjpt, zti, ztj           )  
     239         ! (ISH)  compute grui and gruvi 
     240      DO jn = 1, kjpt      !==   Interpolation of tracers at the last ocean level   ==!            ! 
     241         DO jj = 1, jpjm1 
     242            DO ji = 1, jpim1 
     243               iku = miku(ji,jj)   ;  ikup1 = miku(ji,jj) + 1 
     244               ikv = mikv(ji,jj)   ;  ikvp1 = mikv(ji,jj) + 1 
     245               ! 
     246               ! (ISF) case partial step top and bottom in adjacent cell in vertical 
     247               ! cannot used e3w because if 2 cell water column, we have ps at top and bottom 
     248               ! in this case e3w(i,j) - e3w(i,j+1) is not the distance between Tj~ and Tj 
     249               ! the only common depth between cells (i,j) and (i,j+1) is gdepw_0 
     250               ze3wu  = (gdepw_0(ji+1,jj,iku+1) - gdept_0(ji+1,jj,iku)) - (gdepw_0(ji,jj,iku+1) - gdept_0(ji,jj,iku))  
     251               ze3wv  = (gdepw_0(ji,jj+1,ikv+1) - gdept_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdepw_0(ji,jj,ikv+1) - gdept_0(ji,jj,ikv)) 
     252               ! i- direction 
     253               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN      ! case 1 
     254                  zmaxu = ze3wu / fse3w(ji+1,jj,iku+1) 
     255                  ! interpolated values of tracers 
     256                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji+1,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji+1,jj,iku+1,jn) - pta(ji+1,jj,iku,jn) ) 
     257                  ! gradient of tracers 
     258                  sgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( zti(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
     259               ELSE                           ! case 2 
     260                  zmaxu = - ze3wu / fse3w(ji,jj,iku+1) 
     261                  ! interpolated values of tracers 
     262                  zti(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,iku,jn) + zmaxu * ( pta(ji,jj,iku+1,jn) - pta(ji,jj,iku,jn) ) 
     263                  ! gradient of  tracers 
     264                  sgtu(ji,jj,jn) = umask(ji,jj,iku) * ( pta(ji+1,jj,iku,jn) - zti(ji,jj,jn) ) 
     265               ENDIF 
     266               ! 
     267               ! j- direction 
     268               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN      ! case 1 
     269                  zmaxv =  ze3wv / fse3w(ji,jj+1,ikv+1) 
     270                  ! interpolated values of tracers 
     271                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj+1,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj+1,ikv+1,jn) - pta(ji,jj+1,ikv,jn) ) 
     272                  ! gradient of tracers 
     273                  sgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( ztj(ji,jj,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
     274               ELSE                           ! case 2 
     275                  zmaxv =  - ze3wv / fse3w(ji,jj,ikv+1) 
     276                  ! interpolated values of tracers 
     277                  ztj(ji,jj,jn) = pta(ji,jj,ikv,jn) + zmaxv * ( pta(ji,jj,ikv+1,jn) - pta(ji,jj,ikv,jn) ) 
     278                  ! gradient of tracers 
     279                  sgtv(ji,jj,jn) = vmask(ji,jj,ikv) * ( pta(ji,jj+1,ikv,jn) - ztj(ji,jj,jn) ) 
     280               ENDIF 
     281            END DO!! 
     282         END DO!! 
     283         CALL lbc_lnk( sgtu(:,:,jn), 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgtv(:,:,jn), 'V', -1. )   ! Lateral boundary cond. 
     284         ! 
     285      END DO 
     286 
     287      ! horizontal derivative of density anomalies (rd) 
     288      IF( PRESENT( prd ) ) THEN         ! depth of the partial step level 
     289         sgru(:,:)  =0.0_wp ; sgrv(:,:)  =0.0_wp ; 
     290         sgzu(:,:)  =0.0_wp ; sgzv(:,:)  =0.0_wp ; 
     291         smru(:,:)  =0.0_wp ; smru(:,:)  =0.0_wp ; 
     292         sge3ru(:,:)=0.0_wp ; sge3rv(:,:)=0.0_wp ; 
     293 
     294         DO jj = 1, jpjm1 
     295            DO ji = 1, jpim1 
     296               iku = miku(ji,jj) 
     297               ikv = mikv(ji,jj) 
     298               ze3wu  = (gdepw_0(ji+1,jj,iku+1) - gdept_0(ji+1,jj,iku)) - (gdepw_0(ji,jj,iku+1) - gdept_0(ji,jj,iku)) 
     299               ze3wv  = (gdepw_0(ji,jj+1,ikv+1) - gdept_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdepw_0(ji,jj,ikv+1) - gdept_0(ji,jj,ikv)) 
     300 
     301               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN   ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji+1,jj,iku) + ze3wu    ! i-direction: case 1 
     302               ELSE                        ;   zhi(ji,jj) = fsdept(ji  ,jj,iku) - ze3wu    ! -     -      case 2 
     303               ENDIF 
     304               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN   ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj+1,ikv) + ze3wv    ! j-direction: case 1 
     305               ELSE                        ;   zhj(ji,jj) = fsdept(ji,jj  ,ikv) - ze3wv    ! -     -      case 2 
     306               ENDIF 
     307            END DO 
     308         END DO 
     309 
     310         ! Compute interpolated rd from zti, ztj for the 2 cases at the depth of the partial 
     311         ! step and store it in  zri, zrj for each  case 
     312         CALL eos( zti, zhi, zri )   
     313         CALL eos( ztj, zhj, zrj ) 
     314 
     315         ! Gradient of density at the last level  
     316         DO jj = 1, jpjm1 
     317            DO ji = 1, jpim1 
     318               iku = miku(ji,jj) ; ikup1 = miku(ji,jj) + 1 
     319               ikv = mikv(ji,jj) ; ikvp1 = mikv(ji,jj) + 1 
     320               ze3wu  = (gdepw_0(ji+1,jj,iku+1) - gdept_0(ji+1,jj,iku)) - (gdepw_0(ji,jj,iku+1) - gdept_0(ji,jj,iku)) 
     321               ze3wv  = (gdepw_0(ji,jj+1,ikv+1) - gdept_0(ji,jj+1,ikv)) - (gdepw_0(ji,jj,ikv+1) - gdept_0(ji,jj,ikv)) 
     322               IF( ze3wu >= 0._wp ) THEN 
     323                 sgzu  (ji,jj) = (fsde3w(ji+1,jj,iku) + ze3wu) - fsde3w(ji,jj,iku) 
     324                 sgru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( zri(ji,jj) - prd(ji,jj,iku) )          ! i: 1 
     325                 smru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( zri(ji,jj) + prd(ji,jj,iku) )          ! i: 1  
     326                 sge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku+1)                                                                  & 
     327                                * ( (fse3w(ji+1,jj,iku+1) - ze3wu) * (zri(ji,jj    ) + prd(ji+1,jj,iku+1) + 2._wp)   & 
     328                                   - fse3w(ji  ,jj,iku+1)          * (prd(ji,jj,iku) + prd(ji  ,jj,iku+1) + 2._wp)   ) ! i: 1 
     329               ELSE 
     330                 sgzu  (ji,jj) = fsde3w(ji+1,jj,iku) - (fsde3w(ji,jj,iku) - ze3wu) 
     331                 sgru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( prd(ji+1,jj,iku) - zri(ji,jj) )      ! i: 2 
     332                 smru  (ji,jj) = umask(ji,jj,iku)   * ( prd(ji+1,jj,iku) + zri(ji,jj) )      ! i: 2 
     333                 sge3ru(ji,jj) = umask(ji,jj,iku+1)                                                                   & 
     334                                * (  fse3w(ji+1,jj,iku+1)          * (prd(ji+1,jj,iku) + prd(ji+1,jj,iku+1) + 2._wp)  & 
     335                                   -(fse3w(ji  ,jj,iku+1) + ze3wu) * (zri(ji,jj      ) + prd(ji  ,jj,iku+1) + 2._wp)  )     ! i: 2 
     336               ENDIF 
     337               IF( ze3wv >= 0._wp ) THEN 
     338                 sgzv  (ji,jj) = (fsde3w(ji,jj+1,ikv) + ze3wv) - fsde3w(ji,jj,ikv)  
     339                 sgrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( zrj(ji,jj  ) - prd(ji,jj,ikv) )        ! j: 1 
     340                 smrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( zrj(ji,jj  ) + prd(ji,jj,ikv) )        ! j: 1 
     341                 sge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv+1)                                                                  &  
     342                                * ( (fse3w(ji,jj+1,ikv+1) - ze3wv) * ( zrj(ji,jj    ) + prd(ji,jj+1,ikv+1) + 2._wp)  & 
     343                                   - fse3w(ji,jj  ,ikv+1)          * ( prd(ji,jj,ikv) + prd(ji,jj  ,ikv+1) + 2._wp)  ) ! j: 1 
     344                                  ! + 2 due to the formulation in density and not in anomalie in hpg sco 
     345               ELSE 
     346                 sgzv  (ji,jj) = fsde3w(ji,jj+1,ikv) - (fsde3w(ji,jj,ikv) - ze3wv) 
     347                 sgrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( prd(ji,jj+1,ikv) - zrj(ji,jj) )     ! j: 2 
     348                 smrv  (ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv)   * ( prd(ji,jj+1,ikv) + zrj(ji,jj) )     ! j: 2 
     349                 sge3rv(ji,jj) = vmask(ji,jj,ikv+1)                                                                   & 
     350                                * (  fse3w(ji,jj+1,ikv+1)          * ( prd(ji,jj+1,ikv) + prd(ji,jj+1,ikv+1) + 2._wp) & 
     351                                   -(fse3w(ji,jj  ,ikv+1) + ze3wv) * ( zrj(ji,jj      ) + prd(ji,jj  ,ikv+1) + 2._wp) )  ! j: 2 
     352               ENDIF 
     353            END DO 
     354         END DO 
     355         CALL lbc_lnk( sgru   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgrv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     356         CALL lbc_lnk( smru   , 'U',  1. )   ;   CALL lbc_lnk( smrv   , 'V',  1. )   ! Lateral boundary conditions 
     357         CALL lbc_lnk( sgzu   , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sgzv   , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     358         CALL lbc_lnk( sge3ru , 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( sge3rv , 'V', -1. )   ! Lateral boundary conditions 
     359         ! 
     360      END IF   
    213361      ! 
    214362      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop( 'zps_hde') 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.