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trctrp.F90 in NEMO/branches/2021/dev_r14318_RK3_stage1/src/TOP/TRP – NEMO

source: NEMO/branches/2021/dev_r14318_RK3_stage1/src/TOP/TRP/trctrp.F90 @ 15321

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Line 
1MODULE trctrp
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE trctrp  ***
4   !! Ocean Physics    : manage the passive tracer transport
5   !!======================================================================
6   !! History :   1.0  !  2004-03 (C. Ethe) Original code
7   !!             3.3  !  2010-07 (C. Ethe) Merge TRA-TRC
8   !!             4.x  !  2021-08 (S. Techene, G. Madec) Adapt for RK3 time-stepping
9   !!----------------------------------------------------------------------
10#if defined key_top
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   'key_top'                                                TOP models
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   trc_trp        : passive tracer transport
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE par_trc         ! need jptra, number of passive tracers
17   USE oce_trc         ! ocean dynamics and active tracers variables
18   USE trc             ! ocean passive tracers variables
19   USE trcbbl          ! bottom boundary layer               (trc_bbl routine)
20   USE trcdmp          ! internal damping                    (trc_dmp routine)
21   USE trcldf          ! lateral mixing                      (trc_ldf routine)
22   USE trcadv          ! advection                           (trc_adv routine)
23   USE trczdf          ! vertical diffusion                  (trc_zdf routine)
24   USE trcatf          ! time filtering                      (trc_atf routine)
25   USE trcrad          ! positivity                          (trc_rad routine)
26   USE trcsbc          ! surface boundary condition          (trc_sbc routine)
27   USE trcbc           ! Tracers boundary condtions          ( trc_bc routine)
28   USE trcais          ! Antarctic Ice Sheet tracers         (trc_ais routine)
29   USE zpshde          ! partial step: hor. derivative       (zps_hde routine)
30   USE bdy_oce   , ONLY: ln_bdy
31   USE trcbdy          ! BDY open boundaries
32   USE in_out_manager
33
34#if defined key_agrif
35   USE agrif_top_sponge ! tracers sponges
36#endif
37
38   IMPLICIT NONE
39   PRIVATE
40
41   PUBLIC   trc_trp    ! called by trc_stp and stprk3_stg
42
43   !!----------------------------------------------------------------------
44   !! NEMO/TOP 4.0 , NEMO Consortium (2018)
45   !! $Id$
46   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
47   !!----------------------------------------------------------------------
48
49CONTAINS
50
51   SUBROUTINE trc_trp( kt, Kbb, Kmm, Krhs, Kaa )
52      !!----------------------------------------------------------------------
53      !!                     ***  ROUTINE trc_trp  ***
54      !!                     
55      !! ** Purpose :   Management of passive tracers transport
56      !!
57      !! ** Method  : - Compute the passive tracers trends
58      !!              - Update the passive tracers
59      !!----------------------------------------------------------------------
60      INTEGER, INTENT( in ) :: kt                  ! ocean time-step index
61      INTEGER, INTENT( in ) :: Kbb, Kmm, Krhs, Kaa ! time level indices (not swapped in this routine)
62      !! ---------------------------------------------------------------------
63      !
64      IF( ln_timing )   CALL timing_start('trc_trp')
65      !
66      IF( .NOT. lk_c1d ) THEN
67         !
68         !                                                         ! Partial top/bottom cell: GRADh( trb ) 
69         IF( ln_zps ) THEN
70            IF( ln_isfcav ) THEN ; CALL zps_hde_isf( kt, Kmm, jptra, tr(:,:,:,:,Kbb), pgtu=gtru, pgtv=gtrv, pgtui=gtrui, pgtvi=gtrvi )  ! both top & bottom
71            ELSE                 ; CALL zps_hde    ( kt, Kmm, jptra, tr(:,:,:,:,Kbb), gtru, gtrv )                                      !  only bottom
72            ENDIF
73         ENDIF
74         !
75                                CALL trc_sbc    ( kt,      Kmm, tr, Krhs )      ! surface boundary condition
76         IF( ln_trcbc .AND. lltrcbc .AND. kt /= nit000 )  &
77                                CALL trc_bc     ( kt,      Kmm, tr, Krhs )      ! tracers: surface and lateral Boundary Conditions
78         IF( ln_trcais )        CALL trc_ais    ( kt,      Kmm, tr, Krhs )      ! tracers from Antarctic Ice Sheet (icb, isf)               
79         IF( ln_trabbl )        CALL trc_bbl    ( kt, Kbb, Kmm, tr, Krhs )      ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
80         IF( ln_trcdmp )        CALL trc_dmp    ( kt, Kbb, Kmm, tr, Krhs )      ! internal damping trends
81         IF( ln_bdy )           CALL trc_bdy_dmp( kt, Kbb,      Krhs )      ! BDY damping trends
82#if defined key_agrif
83         IF(.NOT. Agrif_Root()) CALL Agrif_Sponge_trc       ! tracers sponge
84#endif
85#if ! defined key_RK3
86         !                                                 ! MLF only: add the advection trend to the RHS
87                                CALL trc_adv    ( kt, Kbb, Kmm, tr, Krhs )      ! horizontal & vertical advection
88#endif
89                                CALL trc_ldf    ( kt, Kbb, Kmm,       tr, Krhs )  ! lateral mixing
90                                CALL trc_zdf    ( kt, Kbb, Kmm, Krhs, tr, Kaa  )  ! vert. mixing & after tracer   ==> after
91#if defined key_RK3
92         !                                                 ! RK3: only manage lateral boundary
93# if defined key_agrif
94                                CALL Agrif_trc  ( kt )                            ! AGRIF zoom boundaries
95# endif
96         !                                                                        ! Update after tracer on domain lateral boundaries
97                                CALL lbc_lnk( 'stprk3_stg', tr(:,:,:,:,Kaa), 'T', 1._wp )   
98         !
99         IF( ln_bdy )           CALL trc_bdy    ( kt, Kbb, Kmm, Kaa )
100#else
101         !                                                 ! MLF: apply Asselin time filter and manage lateral boundary
102                                CALL trc_atf    ( kt, Kbb, Kmm, Kaa , tr )        ! time filtering of "now" tracer fields
103#endif
104         !
105         ! Subsequent calls use the filtered values: Kmm and Kaa
106         ! These are used explicitly here since time levels will not be swapped until after tra_atf/dyn_atf/ssh_atf in stp
107         !
108         IF( ln_trcrad )        CALL trc_rad    ( kt, Kmm, Kaa, tr       )    ! Correct artificial negative concentrations
109         IF( ln_trcdmp_clo )    CALL trc_dmp_clo( kt, Kmm, Kaa )              ! internal damping trends on closed seas only
110
111         !
112      ELSE                                               ! 1D vertical configuration
113                                CALL trc_sbc( kt,      Kmm,       tr, Krhs )  ! surface boundary condition
114         IF( ln_trcdmp )        CALL trc_dmp( kt, Kbb, Kmm,       tr, Krhs )  ! internal damping trends
115                                CALL trc_zdf( kt, Kbb, Kmm, Krhs, tr, Kaa  )  ! vert. mixing & after tracer ==> after
116                                CALL trc_atf( kt, Kbb, Kmm, Kaa , tr )        ! time filtering of "now" tracer fields
117         !
118         ! Subsequent calls use the filtered values: Kmm and Kaa
119         ! These are used explicitly here since time levels will not be swapped until after tra_atf/dyn_atf/ssh_atf in stp
120         !
121         IF( ln_trcrad )       CALL trc_rad( kt, Kmm, Kaa, tr       )  ! Correct artificial negative concentrations
122         !
123      END IF
124      !
125      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('trc_trp')
126      !
127   END SUBROUTINE trc_trp
128
129#else
130   !!----------------------------------------------------------------------
131   !!   Dummy module :                                        No TOP models
132   !!----------------------------------------------------------------------
133CONTAINS
134   SUBROUTINE trc_trp( kt )              ! Empty routine
135      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
136      WRITE(*,*) 'trc_trp: You should not have seen this print! error?', kt
137   END SUBROUTINE trc_trp
138#endif
139   
140   !!======================================================================
141END MODULE trctrp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.