Ignore:
Timestamp:
2017-04-23T09:30:41+02:00 (4 years ago)
Author:
gm
Message:

#1880 (HPC-09): add zdfphy (the ZDF manager) + remove all key_…

Location:
branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC
Files:
6 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/TRP/trcdmp.F90

    r7646 r7953  
    121121                     DO jj = 2, jpjm1 
    122122                        DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    123                            IF( avt(ji,jj,jk) <= 5.e-4_wp )  THEN  
     123                           IF( avs(ji,jj,jk) <= 5.e-4_wp )  THEN  
    124124                              tra(ji,jj,jk,jn) = tra(ji,jj,jk,jn) + restotr(ji,jj,jk) * ( ztrcdta(ji,jj,jk) - trb(ji,jj,jk,jn) ) 
    125125                           ENDIF 
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/TRP/trczdf.F90

    r7931 r7953  
    44   !! Ocean Passive tracers : vertical diffusive trends  
    55   !!===================================================================== 
    6    !! History :  9.0  ! 2005-11 (G. Madec)  Original code 
     6   !! History :  9.0  ! 2005-11  (G. Madec)  Original code 
    77   !!       NEMO 3.0  ! 2008-01  (C. Ethe, G. Madec)  merge TRC-TRA  
     8   !!            4.0  ! 2017-04  (G. Madec)  remove the explicit case 
    89   !!---------------------------------------------------------------------- 
    910#if defined key_top 
     
    1112   !!   'key_top'                                                TOP models 
    1213   !!---------------------------------------------------------------------- 
    13    !!   trc_zdf      : update the tracer trend with the lateral diffusion 
    14    !!   trc_zdf_ini  : initialization, namelist read, and parameters control 
     14   !!   trc_zdf      : update the tracer trend with the vertical diffusion 
    1515   !!---------------------------------------------------------------------- 
    1616   USE trc           ! ocean passive tracers variables 
     
    2727 
    2828   PUBLIC   trc_zdf         ! called by step.F90  
    29    PUBLIC   trc_zdf_ini     ! called by nemogcm.F90  
    3029    
    31    !                                        !!** Vertical diffusion (nam_trczdf) ** 
    32    LOGICAL , PUBLIC ::   ln_trczdf_exp       !: explicit vertical diffusion scheme flag 
    33    INTEGER , PUBLIC ::   nn_trczdf_exp       !: number of sub-time step (explicit time stepping) 
    34  
    35    INTEGER ::   nzdf = 0               ! type vertical diffusion algorithm used 
    36       !                                ! defined from ln_zdf...  namlist logicals) 
    37    !! * Substitutions 
    38 #  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
    3930   !!---------------------------------------------------------------------- 
    4031   !! NEMO/TOP 3.7 , NEMO Consortium (2015) 
     
    4839      !!                  ***  ROUTINE trc_zdf  *** 
    4940      !! 
    50       !! ** Purpose :   compute the vertical ocean tracer physics. 
     41      !! ** Purpose :   compute the vertical ocean tracer physics using 
     42      !!              an implicit time-stepping scheme. 
    5143      !!--------------------------------------------------------------------- 
    5244      INTEGER, INTENT( in ) ::  kt      ! ocean time-step index 
     
    5446      INTEGER               ::  jk, jn 
    5547      CHARACTER (len=22)    :: charout 
    56       REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:,:) ::   ztrtrd   ! 4D workspace 
     48      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jptra) ::   ztrtrd   ! 4D workspace 
    5749      !!--------------------------------------------------------------------- 
    5850      ! 
    5951      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('trc_zdf') 
    6052      ! 
    61       IF( l_trdtrc )  THEN 
    62          CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, jptra, ztrtrd ) 
    63          ztrtrd(:,:,:,:)  = tra(:,:,:,:) 
    64       ENDIF 
    65  
    66       SELECT CASE ( nzdf )                       ! compute lateral mixing trend and add it to the general trend 
    67       CASE ( 0 ) ;  CALL tra_zdf_exp( kt, nittrc000, 'TRC', r2dttrc, nn_trczdf_exp, trb, tra, jptra )    !   explicit scheme  
    68       CASE ( 1 ) ;  CALL tra_zdf_imp( kt, nittrc000, 'TRC', r2dttrc,                trb, tra, jptra )    !   implicit scheme           
    69       END SELECT 
    70  
     53      IF( l_trdtrc )   ztrtrd(:,:,:,:)  = tra(:,:,:,:) 
     54      ! 
     55      CALL tra_zdf_imp( kt, nittrc000, 'TRC', r2dttrc, trb, tra, jptra )    !   implicit scheme           
     56      ! 
    7157      IF( l_trdtrc )   THEN                      ! save the vertical diffusive trends for further diagnostics 
    7258         DO jn = 1, jptra 
     
    7662            CALL trd_tra( kt, 'TRC', jn, jptra_zdf, ztrtrd(:,:,:,jn) ) 
    7763         END DO 
    78          CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, jptra, ztrtrd ) 
    7964      ENDIF 
    8065      !                                          ! print mean trends (used for debugging) 
    8166      IF( ln_ctl )   THEN 
    82          WRITE(charout, FMT="('zdf ')") ;  CALL prt_ctl_trc_info(charout) 
    83                                            CALL prt_ctl_trc( tab4d=tra, mask=tmask, clinfo=ctrcnm, clinfo2='trd' ) 
     67         WRITE(charout, FMT="('zdf ')") 
     68         CALL prt_ctl_trc_info(charout) 
     69         CALL prt_ctl_trc( tab4d=tra, mask=tmask, clinfo=ctrcnm, clinfo2='trd' ) 
    8470      END IF 
    8571      ! 
     
    8773      ! 
    8874   END SUBROUTINE trc_zdf 
    89  
    90  
    91    SUBROUTINE trc_zdf_ini 
    92       !!---------------------------------------------------------------------- 
    93       !!                 ***  ROUTINE trc_zdf_ini  *** 
    94       !! 
    95       !! ** Purpose :   Choose the vertical mixing scheme 
    96       !! 
    97       !! ** Method  :   Set nzdf from ln_zdfexp 
    98       !!      nzdf = 0   explicit (time-splitting) scheme (ln_trczdf_exp=T) 
    99       !!           = 1   implicit (euler backward) scheme (ln_trczdf_exp=F) 
    100       !!      NB: The implicit scheme is required when using :  
    101       !!             - rotated lateral mixing operator 
    102       !!             - TKE, GLS vertical mixing scheme 
    103       !!---------------------------------------------------------------------- 
    104       INTEGER ::  ios                 ! Local integer output status for namelist read 
    105       !! 
    106       NAMELIST/namtrc_zdf/ ln_trczdf_exp  , nn_trczdf_exp 
    107       !!---------------------------------------------------------------------- 
    108       ! 
    109       REWIND( numnat_ref )             ! namtrc_zdf in reference namelist  
    110       READ  ( numnat_ref, namtrc_zdf, IOSTAT = ios, ERR = 905) 
    111 905   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namtrc_zdf in reference namelist', lwp ) 
    112       ! 
    113       REWIND( numnat_cfg )             ! namtrc_zdf in configuration namelist  
    114       READ  ( numnat_cfg, namtrc_zdf, IOSTAT = ios, ERR = 906 ) 
    115 906   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namtrc_zdf in configuration namelist', lwp ) 
    116       IF(lwm) WRITE ( numont, namtrc_zdf ) 
    117       ! 
    118       IF(lwp) THEN                     ! Control print 
    119          WRITE(numout,*) 
    120          WRITE(numout,*) '   Namelist namtrc_zdf : set vertical diffusion  parameters' 
    121          WRITE(numout,*) '      time splitting / backward scheme ln_trczdf_exp = ', ln_trczdf_exp 
    122          WRITE(numout,*) '      number of time step              nn_trczdf_exp = ', nn_trczdf_exp 
    123       ENDIF 
    124  
    125       !                                ! Define the vertical tracer physics scheme 
    126       IF( ln_trczdf_exp ) THEN   ;   nzdf = 0     ! explicit scheme 
    127       ELSE                       ;   nzdf = 1     ! implicit scheme 
    128       ENDIF 
    129  
    130       !                                ! Force implicit schemes 
    131       IF( ln_trcldf_iso              )   nzdf = 1      ! iso-neutral lateral physics 
    132       IF( ln_trcldf_hor .AND. ln_sco )   nzdf = 1      ! horizontal lateral physics in s-coordinate 
    133 #if defined key_zdftke || defined key_zdfgls  
    134                                          nzdf = 1      ! TKE or GLS physics        
    135 #endif 
    136       IF( ln_trczdf_exp .AND. nzdf == 1 )  &  
    137          CALL ctl_stop( 'trc_zdf : If using the rotated lateral mixing operator or TKE, GLS vertical scheme ', & 
    138             &           '          the implicit scheme is required, set ln_trczdf_exp = .false.' ) 
    139  
    140       IF(lwp) THEN 
    141          WRITE(numout,*) 
    142          WRITE(numout,*) 'trc:zdf_ctl : vertical passive tracer physics scheme' 
    143          WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~' 
    144          IF( nzdf ==  0 )   WRITE(numout,*) '              Explicit time-splitting scheme' 
    145          IF( nzdf ==  1 )   WRITE(numout,*) '              Implicit (euler backward) scheme' 
    146       ENDIF 
    147       ! 
    148    END SUBROUTINE trc_zdf_ini 
    14975    
    15076#else 
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/oce_trc.F90

    r7881 r7953  
    101101 
    102102   !* vertical diffusion * 
    103    USE zdf_oce , ONLY :   avt        =>   avt         !: vert. diffusivity coef. at w-point for temp   
    104 # if defined key_zdfddm 
    105    USE zdfddm  , ONLY :   avs        =>   avs         !: salinity vertical diffusivity coeff. at w-point 
    106 # endif 
     103   USE zdf_oce , ONLY :   avs        =>   avs         !: vert. diffusivity coef. for salinity (w-point) 
    107104 
    108105   !* mixing & mixed layer depth * 
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/trc.F90

    r7881 r7953  
    126126   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  vn_tm       !: j-horizontal velocity average     [m/s] 
    127127   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::  tsn_tm      !: t/s average     [m/s] 
    128    REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avt_tm      !: vertical diffusivity coeff. at  w-point   [m2/s] 
     128   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avs_tm      !: vertical diffusivity coeff. at  w-point   [m2/s] 
    129129   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  rhop_tm     !:  
    130 # if defined key_zdfddm 
    131    REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avs_tm      !: vertical double diffusivity coeff. at w-point   [m/s] 
    132 # endif 
    133130#if defined key_trabbl 
    134131   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::  ahu_bbl_tm  !: u-, w-points 
     
    154151   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::  tsn_temp 
    155152   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  un_temp,vn_temp,wn_temp     !: hold current values of avt, un, vn, wn 
    156    REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avt_temp, rhop_temp     !: hold current values of avt, un, vn, wn 
     153   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avs_temp, rhop_temp     !: hold current values of avt, un, vn, wn 
    157154   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::  sshn_temp, sshb_temp, ssha_temp, rnf_temp,h_rnf_temp 
    158155   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  hdivn_temp, rotn_temp 
     
    165162#endif 
    166163   ! 
    167 # if defined key_zdfddm 
    168    REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::  avs_temp      !: salinity vertical diffusivity coeff. at w-point   [m/s] 
    169 # endif 
    170164   ! 
    171165   CHARACTER(len=20), PUBLIC, ALLOCATABLE,  SAVE,  DIMENSION(:)   ::  cn_trc_dflt          ! Default OBC condition for all tracers 
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/trcini.F90

    r7753 r7953  
    196196      USE trcadv , ONLY:  trc_adv_ini 
    197197      USE trcldf , ONLY:  trc_ldf_ini 
    198       USE trczdf , ONLY:  trc_zdf_ini 
    199198      USE trcrad , ONLY:  trc_rad_ini 
    200199      ! 
     
    205204                       CALL  trc_adv_ini          ! advection 
    206205                       CALL  trc_ldf_ini          ! lateral diffusion 
    207                        CALL  trc_zdf_ini          ! vertical diffusion 
     206                       !                          ! vertical diffusion: always implicit time stepping scheme 
    208207                       CALL  trc_rad_ini          ! positivity of passive tracers  
    209208      ! 
     
    223222      !!---------------------------------------------------------------------- 
    224223      ! 
    225       ! Initialisation of tracers Initial Conditions 
    226       IF( ln_trcdta )      CALL trc_dta_ini(jptra) 
    227  
    228       ! Initialisation of tracers Boundary Conditions 
    229       IF( ln_my_trc )     CALL trc_bc_ini(jptra) 
    230  
    231       IF( ln_rsttr ) THEN 
     224 
     225      IF( ln_trcdta )   CALL trc_dta_ini( jptra )      ! set initial tracers values 
     226 
     227      IF( ln_my_trc )   CALL trc_bc_ini ( jptra )      ! set tracers Boundary Conditions 
     228 
     229 
     230      IF( ln_rsttr ) THEN              ! restart from a file 
    232231        ! 
    233         CALL trc_rst_read              ! restart from a file 
     232        CALL trc_rst_read 
    234233        ! 
    235       ELSE 
    236         ! Initialisation of tracer from a file that may also be used for damping 
     234      ELSE                             ! Initialisation of tracer from a file that may also be used for damping 
     235!!gm BUG ?   if damping and restart, what's happening ? 
    237236        IF( ln_trcdta .AND. nb_trcdta > 0 ) THEN 
    238237            ! update passive tracers arrays with input data read from file 
     
    250249                  ENDIF 
    251250               ENDIF 
    252             ENDDO 
     251            END DO 
    253252            ! 
    254253        ENDIF 
     
    262261   END SUBROUTINE trc_ini_state 
    263262 
     263 
    264264   SUBROUTINE top_alloc 
    265265      !!---------------------------------------------------------------------- 
  • branches/2017/dev_r7881_HPC09_ZDF/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/trcsub.F90

    r7646 r7953  
    8484          tsn_tm  (:,:,:,jp_sal) = tsn_tm  (:,:,:,jp_sal) + tsn  (:,:,:,jp_sal) * e3t_n(:,:,:)   
    8585          rhop_tm (:,:,:)        = rhop_tm (:,:,:)        + rhop (:,:,:)        * e3t_n(:,:,:)   
    86           avt_tm  (:,:,:)        = avt_tm  (:,:,:)        + avt  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    87 # if defined key_zdfddm 
    8886          avs_tm  (:,:,:)        = avs_tm  (:,:,:)        + avs  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    89 # endif 
    9087         IF( l_ldfslp ) THEN 
    9188            uslp_tm (:,:,:)      = uslp_tm (:,:,:)        + uslp (:,:,:) 
     
    122119         tsn_temp   (:,:,:,:)    = tsn   (:,:,:,:) 
    123120         rhop_temp  (:,:,:)      = rhop  (:,:,:)     
    124          avt_temp   (:,:,:)      = avt   (:,:,:) 
    125 # if defined key_zdfddm 
    126121         avs_temp   (:,:,:)      = avs   (:,:,:) 
    127 # endif 
    128122         IF( l_ldfslp ) THEN 
    129123            uslp_temp  (:,:,:)   = uslp  (:,:,:)   ;   wslpi_temp (:,:,:)   = wslpi (:,:,:) 
     
    161155         tsn_tm   (:,:,:,jp_sal) = tsn_tm  (:,:,:,jp_sal) + tsn  (:,:,:,jp_sal) * e3t_n(:,:,:)   
    162156         rhop_tm (:,:,:)         = rhop_tm (:,:,:)        + rhop (:,:,:)        * e3t_n(:,:,:)   
    163          avt_tm   (:,:,:)        = avt_tm  (:,:,:)        + avt  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    164 # if defined key_zdfddm 
    165157         avs_tm   (:,:,:)        = avs_tm  (:,:,:)        + avs  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    166 # endif 
    167158         IF( l_ldfslp ) THEN 
    168159            uslp_tm  (:,:,:)     = uslp_tm (:,:,:)        + uslp (:,:,:)  
     
    245236                  tsn  (ji,jj,jk,jp_sal) = tsn_tm  (ji,jj,jk,jp_sal) * z1_ne3t 
    246237                  rhop (ji,jj,jk)        = rhop_tm (ji,jj,jk)        * z1_ne3t 
    247 !!gm : BUG? ==>> for avt & avs I don't understand the division by e3w 
    248                   avt  (ji,jj,jk)        = avt_tm  (ji,jj,jk)        * z1_ne3w 
    249 # if defined key_zdfddm 
     238!!gm : BUG ==>> for avs I don't understand the division by e3w 
    250239                  avs  (ji,jj,jk)        = avs_tm  (ji,jj,jk)        * z1_ne3w 
    251 # endif 
    252240               END DO 
    253241            END DO 
     
    297285      rhop_tm (:,:,:)        = rhop (:,:,:)        * e3t_n(:,:,:)   
    298286!!gm : BUG? ==>> for avt & avs I don't understand the division by e3w 
    299       avt_tm  (:,:,:)        = avt  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    300 # if defined key_zdfddm 
    301287      avs_tm  (:,:,:)        = avs  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    302 # endif 
    303288      IF( l_ldfslp ) THEN 
    304289         wslpi_tm(:,:,:)     = wslpi(:,:,:) 
     
    354339      tsn   (:,:,:,:) =  tsn_temp   (:,:,:,:) 
    355340      rhop  (:,:,:)   =  rhop_temp  (:,:,:) 
    356       avt   (:,:,:)   =  avt_temp   (:,:,:) 
    357 # if defined key_zdfddm 
    358341      avs   (:,:,:)   =  avs_temp   (:,:,:) 
    359 # endif 
    360342      IF( l_ldfslp ) THEN 
    361343         wslpi (:,:,:)=  wslpi_temp (:,:,:) 
     
    396378         tsn_tm  (:,:,:,jp_sal) = tsn  (:,:,:,jp_sal) * e3t_n(:,:,:)   
    397379         rhop_tm (:,:,:)        = rhop (:,:,:)        * e3t_n(:,:,:)   
    398          avt_tm  (:,:,:)        = avt  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    399 # if defined key_zdfddm 
    400380         avs_tm  (:,:,:)        = avs  (:,:,:)        * e3w_n(:,:,:)   
    401 # endif 
    402381      IF( l_ldfslp ) THEN 
    403382         uslp_tm (:,:,:)        = uslp (:,:,:) 
     
    534513      ! 
    535514      ALLOCATE( un_temp(jpi,jpj,jpk)        ,  vn_temp(jpi,jpj,jpk)  ,   & 
    536          &      wn_temp(jpi,jpj,jpk)        ,  avt_temp(jpi,jpj,jpk) ,   & 
     515         &      wn_temp(jpi,jpj,jpk)        ,                            & 
    537516         &      rhop_temp(jpi,jpj,jpk)      ,  rhop_tm(jpi,jpj,jpk) ,   & 
    538517         &      sshn_temp(jpi,jpj)          ,  sshb_temp(jpi,jpj) ,      & 
     
    548527         &      fr_i_temp(jpi,jpj)          ,  fr_i_tm(jpi,jpj) ,        & 
    549528         &      wndm_temp(jpi,jpj)          ,  wndm_tm(jpi,jpj) ,        & 
    550 # if defined key_zdfddm 
    551529         &      avs_tm(jpi,jpj,jpk)         ,  avs_temp(jpi,jpj,jpk) ,   & 
    552 # endif 
    553530         &      hdivn_temp(jpi,jpj,jpk)     ,  hdivb_temp(jpi,jpj,jpk),  & 
    554531         &      un_tm(jpi,jpj,jpk)          ,  vn_tm(jpi,jpj,jpk)  ,     & 
    555          &      avt_tm(jpi,jpj,jpk)                                ,     & 
    556532         &      sshn_tm(jpi,jpj)            ,  sshb_hold(jpi,jpj) ,      & 
    557533         &      tsn_tm(jpi,jpj,jpk,2)       ,                            & 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.