source: NEMO/trunk/src/OFF/dtadyn.F90 @ 12489

Last change on this file since 12489 was 12489, checked in by davestorkey, 7 months ago

Preparation for new timestepping scheme #2390.
Main changes:

  1. Initial euler timestep now handled in stp and not in TRA/DYN routines.
  2. Renaming of all timestep parameters. In summary, the namelist parameter is now rn_Dt and the current timestep is rDt (and rDt_ice, rDt_trc etc).
  3. Renaming of a few miscellaneous parameters, eg. atfp → rn_atfp (namelist parameter used everywhere) and rau0 → rho0.

This version gives bit-comparable results to the previous version of the trunk.

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 41.5 KB
Line 
1MODULE dtadyn
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  dtadyn  ***
4   !! Off-line : interpolation of the physical fields
5   !!======================================================================
6   !! History :   OPA  ! 1992-01 (M. Imbard) Original code
7   !!             8.0  ! 1998-04 (L.Bopp MA Foujols) slopes for isopyc.
8   !!              -   ! 1998-05 (L. Bopp) read output of coupled run
9   !!             8.2  ! 2001-01 (M. Levy et M. Benjelloul) add netcdf FORMAT
10   !!   NEMO      1.0  ! 2005-03 (O. Aumont and A. El Moussaoui) F90
11   !!              -   ! 2005-12 (C. Ethe) Adapted for DEGINT
12   !!             3.0  ! 2007-06 (C. Ethe) use of iom module
13   !!             3.3  ! 2010-11 (C. Ethe) Full reorganization of the off-line: phasing with the on-line
14   !!             3.4  ! 2011-05 (C. Ethe) Use of fldread
15   !!             4.1  ! 2019-08 (A. Coward, D. Storkey) split dta_dyn_sf_swp -> dta_dyn_sf_atf and dta_dyn_sf_interp
16   !!----------------------------------------------------------------------
17
18   !!----------------------------------------------------------------------
19   !!   dta_dyn_init : initialization, namelist read, and SAVEs control
20   !!   dta_dyn      : Interpolation of the fields
21   !!----------------------------------------------------------------------
22   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
23   USE c1d             ! 1D configuration: lk_c1d
24   USE dom_oce         ! ocean domain: variables
25   USE domvvl          ! variable volume
26   USE zdf_oce         ! ocean vertical physics: variables
27   USE sbc_oce         ! surface module: variables
28   USE trc_oce         ! share ocean/biogeo variables
29   USE phycst          ! physical constants
30   USE trabbl          ! active tracer: bottom boundary layer
31   USE ldfslp          ! lateral diffusion: iso-neutral slopes
32   USE sbcrnf          ! river runoffs
33   USE ldftra          ! ocean tracer   lateral physics
34   USE zdfmxl          ! vertical physics: mixed layer depth
35   USE eosbn2          ! equation of state - Brunt Vaisala frequency
36   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
37   USE zpshde          ! z-coord. with partial steps: horizontal derivatives
38   USE in_out_manager  ! I/O manager
39   USE iom             ! I/O library
40   USE lib_mpp         ! distributed memory computing library
41   USE prtctl          ! print control
42   USE fldread         ! read input fields
43   USE timing          ! Timing
44   USE trc, ONLY : ln_rsttr, numrtr, numrtw, lrst_trc
45
46   IMPLICIT NONE
47   PRIVATE
48
49   PUBLIC   dta_dyn_init       ! called by nemo_init
50   PUBLIC   dta_dyn            ! called by nemo_gcm
51   PUBLIC   dta_dyn_sed_init   ! called by nemo_init
52   PUBLIC   dta_dyn_sed        ! called by nemo_gcm
53   PUBLIC   dta_dyn_atf        ! called by nemo_gcm
54   PUBLIC   dta_dyn_sf_interp  ! called by nemo_gcm
55
56   CHARACTER(len=100) ::   cn_dir          !: Root directory for location of ssr files
57   LOGICAL            ::   ln_dynrnf       !: read runoff data in file (T) or set to zero (F)
58   LOGICAL            ::   ln_dynrnf_depth       !: read runoff data in file (T) or set to zero (F)
59   REAL(wp)           ::   fwbcorr
60
61
62   INTEGER  , PARAMETER ::   jpfld = 20     ! maximum number of fields to read
63   INTEGER  , SAVE      ::   jf_tem         ! index of temperature
64   INTEGER  , SAVE      ::   jf_sal         ! index of salinity
65   INTEGER  , SAVE      ::   jf_uwd         ! index of u-transport
66   INTEGER  , SAVE      ::   jf_vwd         ! index of v-transport
67   INTEGER  , SAVE      ::   jf_wwd         ! index of v-transport
68   INTEGER  , SAVE      ::   jf_avt         ! index of Kz
69   INTEGER  , SAVE      ::   jf_mld         ! index of mixed layer deptht
70   INTEGER  , SAVE      ::   jf_emp         ! index of water flux
71   INTEGER  , SAVE      ::   jf_empb        ! index of water flux
72   INTEGER  , SAVE      ::   jf_qsr         ! index of solar radiation
73   INTEGER  , SAVE      ::   jf_wnd         ! index of wind speed
74   INTEGER  , SAVE      ::   jf_ice         ! index of sea ice cover
75   INTEGER  , SAVE      ::   jf_rnf         ! index of river runoff
76   INTEGER  , SAVE      ::   jf_fmf         ! index of downward salt flux
77   INTEGER  , SAVE      ::   jf_ubl         ! index of u-bbl coef
78   INTEGER  , SAVE      ::   jf_vbl         ! index of v-bbl coef
79   INTEGER  , SAVE      ::   jf_div         ! index of e3t
80
81
82   TYPE(FLD), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:) :: sf_dyn  ! structure of input fields (file informations, fields read)
83   !                                               !
84   REAL(wp) , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) :: uslpdta    ! zonal isopycnal slopes
85   REAL(wp) , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) :: vslpdta    ! meridional isopycnal slopes
86   REAL(wp) , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) :: wslpidta   ! zonal diapycnal slopes
87   REAL(wp) , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) :: wslpjdta   ! meridional diapycnal slopes
88
89   INTEGER, SAVE  :: nprevrec, nsecdyn
90
91   !! * Substitutions
92#  include "do_loop_substitute.h90"
93   !!----------------------------------------------------------------------
94   !! NEMO/OFF 4.0 , NEMO Consortium (2018)
95   !! $Id$
96   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
97   !!----------------------------------------------------------------------
98CONTAINS
99
100   SUBROUTINE dta_dyn( kt, Kbb, Kmm, Kaa )
101      !!----------------------------------------------------------------------
102      !!                  ***  ROUTINE dta_dyn  ***
103      !!
104      !! ** Purpose :  Prepares dynamics and physics fields from a NEMO run
105      !!               for an off-line simulation of passive tracers
106      !!
107      !! ** Method : calculates the position of data
108      !!             - computes slopes if needed
109      !!             - interpolates data if needed
110      !!----------------------------------------------------------------------
111      INTEGER, INTENT(in) ::   kt             ! ocean time-step index
112      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb, Kmm, Kaa  ! ocean time level indices
113      !
114      INTEGER             ::   ji, jj, jk
115      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)   ::   zemp
116      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) ::   zhdivtr
117      !!----------------------------------------------------------------------
118      !
119      IF( ln_timing )   CALL timing_start( 'dta_dyn')
120      !
121      nsecdyn = nsec_year + nsec1jan000   ! number of seconds between Jan. 1st 00h of nit000 year and the middle of time step
122      !
123      IF( kt == nit000 ) THEN    ;    nprevrec = 0
124      ELSE                       ;    nprevrec = sf_dyn(jf_tem)%nrec_a(2)
125      ENDIF
126      CALL fld_read( kt, 1, sf_dyn )      !=  read data at kt time step   ==!
127      !
128      IF( l_ldfslp .AND. .NOT.lk_c1d )   CALL  dta_dyn_slp( kt, Kbb, Kmm )    ! Computation of slopes
129      !
130      ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) = sf_dyn(jf_tem)%fnow(:,:,:)  * tmask(:,:,:)    ! temperature
131      ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) = sf_dyn(jf_sal)%fnow(:,:,:)  * tmask(:,:,:)    ! salinity
132      wndm(:,:)         = sf_dyn(jf_wnd)%fnow(:,:,1)  * tmask(:,:,1)    ! wind speed - needed for gas exchange
133      fmmflx(:,:)       = sf_dyn(jf_fmf)%fnow(:,:,1)  * tmask(:,:,1)    ! downward salt flux (v3.5+)
134      fr_i(:,:)         = sf_dyn(jf_ice)%fnow(:,:,1)  * tmask(:,:,1)    ! Sea-ice fraction
135      qsr (:,:)         = sf_dyn(jf_qsr)%fnow(:,:,1)  * tmask(:,:,1)    ! solar radiation
136      emp (:,:)         = sf_dyn(jf_emp)%fnow(:,:,1)  * tmask(:,:,1)    ! E-P
137      IF( ln_dynrnf ) THEN
138         rnf (:,:)      = sf_dyn(jf_rnf)%fnow(:,:,1) * tmask(:,:,1)    ! E-P
139         IF( ln_dynrnf_depth .AND. .NOT. ln_linssh )    CALL  dta_dyn_hrnf(Kmm)
140      ENDIF
141      !
142      uu(:,:,:,Kmm)        = sf_dyn(jf_uwd)%fnow(:,:,:) * umask(:,:,:)    ! effective u-transport
143      vv(:,:,:,Kmm)        = sf_dyn(jf_vwd)%fnow(:,:,:) * vmask(:,:,:)    ! effective v-transport
144      ww(:,:,:)        = sf_dyn(jf_wwd)%fnow(:,:,:) * tmask(:,:,:)    ! effective v-transport
145      !
146      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN
147         ALLOCATE( zemp(jpi,jpj) , zhdivtr(jpi,jpj,jpk) )
148         zhdivtr(:,:,:) = sf_dyn(jf_div)%fnow(:,:,:)  * tmask(:,:,:)    ! effective u-transport
149         emp_b  (:,:)   = sf_dyn(jf_empb)%fnow(:,:,1) * tmask(:,:,1)    ! E-P
150         zemp   (:,:)   = ( 0.5_wp * ( emp(:,:) + emp_b(:,:) ) + rnf(:,:) + fwbcorr ) * tmask(:,:,1)
151         CALL dta_dyn_ssh( kt, zhdivtr, ssh(:,:,Kbb), zemp, ssh(:,:,Kaa), e3t(:,:,:,Kaa) )  !=  ssh, vertical scale factor & vertical transport
152         DEALLOCATE( zemp , zhdivtr )
153         !                                           Write in the tracer restart file
154         !                                          *********************************
155         IF( lrst_trc ) THEN
156            IF(lwp) WRITE(numout,*)
157            IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dta_dyn_ssh : ssh field written in tracer restart file at it= ', kt,' date= ', ndastp
158            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~'
159            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrtw, 'sshn', ssh(:,:,Kaa) )
160            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrtw, 'sshb', ssh(:,:,Kmm) )
161         ENDIF
162      ENDIF
163      !
164      CALL eos    ( ts(:,:,:,:,Kmm), rhd, rhop, gdept_0(:,:,:) ) ! In any case, we need rhop
165      CALL eos_rab( ts(:,:,:,:,Kmm), rab_n, Kmm )       ! now    local thermal/haline expension ratio at T-points
166      CALL bn2    ( ts(:,:,:,:,Kmm), rab_n, rn2, Kmm )  ! before Brunt-Vaisala frequency need for zdfmxl
167
168      rn2b(:,:,:) = rn2(:,:,:)         ! needed for zdfmxl
169      CALL zdf_mxl( kt, Kmm )          ! In any case, we need mxl
170      !
171      hmld(:,:)       = sf_dyn(jf_mld)%fnow(:,:,1) * tmask(:,:,1)    ! mixed layer depht
172      avt(:,:,:)      = sf_dyn(jf_avt)%fnow(:,:,:) * tmask(:,:,:)    ! vertical diffusive coefficient
173      avs(:,:,:)      = avt(:,:,:)
174      !
175      IF( ln_trabbl .AND. .NOT.lk_c1d ) THEN       ! diffusive Bottom boundary layer param
176         ahu_bbl(:,:) = sf_dyn(jf_ubl)%fnow(:,:,1) * umask(:,:,1)    ! bbl diffusive coef
177         ahv_bbl(:,:) = sf_dyn(jf_vbl)%fnow(:,:,1) * vmask(:,:,1)
178      ENDIF
179      !
180      !
181      CALL eos( ts(:,:,:,:,Kmm), rhd, rhop, gdept_0(:,:,:) ) ! In any case, we need rhop
182      !
183      IF(sn_cfctl%l_prtctl) THEN                 ! print control
184         CALL prt_ctl(tab3d_1=ts(:,:,:,jp_tem,Kmm), clinfo1=' tn      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
185         CALL prt_ctl(tab3d_1=ts(:,:,:,jp_sal,Kmm), clinfo1=' sn      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
186         CALL prt_ctl(tab3d_1=uu(:,:,:,Kmm)               , clinfo1=' uu(:,:,:,Kmm)      - : ', mask1=umask,  kdim=jpk   )
187         CALL prt_ctl(tab3d_1=vv(:,:,:,Kmm)               , clinfo1=' vv(:,:,:,Kmm)      - : ', mask1=vmask,  kdim=jpk   )
188         CALL prt_ctl(tab3d_1=ww               , clinfo1=' ww      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
189         CALL prt_ctl(tab3d_1=avt              , clinfo1=' kz      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
190         CALL prt_ctl(tab3d_1=uslp             , clinfo1=' slp  - u : ', tab3d_2=vslp, clinfo2=' v : ', kdim=jpk)
191         CALL prt_ctl(tab3d_1=wslpi            , clinfo1=' slp  - wi: ', tab3d_2=wslpj, clinfo2=' wj: ', kdim=jpk)
192      ENDIF
193      !
194      IF( ln_timing )   CALL timing_stop( 'dta_dyn')
195      !
196   END SUBROUTINE dta_dyn
197
198
199   SUBROUTINE dta_dyn_init( Kbb, Kmm, Kaa )
200      !!----------------------------------------------------------------------
201      !!                  ***  ROUTINE dta_dyn_init  ***
202      !!
203      !! ** Purpose :   Initialisation of the dynamical data     
204      !! ** Method  : - read the data namdta_dyn namelist
205      !!----------------------------------------------------------------------
206      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb, Kmm, Kaa  ! ocean time level indices
207      !
208      INTEGER  :: ierr, ierr0, ierr1, ierr2, ierr3   ! return error code
209      INTEGER  :: ifpr                               ! dummy loop indice
210      INTEGER  :: jfld                               ! dummy loop arguments
211      INTEGER  :: inum, idv, idimv                   ! local integer
212      INTEGER  :: ios                                ! Local integer output status for namelist read
213      INTEGER  :: ji, jj, jk
214      REAL(wp) :: zcoef
215      INTEGER  :: nkrnf_max
216      REAL(wp) :: hrnf_max
217      !!
218      CHARACTER(len=100)            ::  cn_dir        !   Root directory for location of core files
219      TYPE(FLD_N), DIMENSION(jpfld) ::  slf_d         ! array of namelist informations on the fields to read
220      TYPE(FLD_N) :: sn_uwd, sn_vwd, sn_wwd, sn_empb, sn_emp  ! informations about the fields to be read
221      TYPE(FLD_N) :: sn_tem , sn_sal , sn_avt   !   "                 "
222      TYPE(FLD_N) :: sn_mld, sn_qsr, sn_wnd , sn_ice , sn_fmf   !   "               "
223      TYPE(FLD_N) :: sn_ubl, sn_vbl, sn_rnf    !   "              "
224      TYPE(FLD_N) :: sn_div  ! informations about the fields to be read
225      !!
226      NAMELIST/namdta_dyn/cn_dir, ln_dynrnf, ln_dynrnf_depth,  fwbcorr, &
227         &                sn_uwd, sn_vwd, sn_wwd, sn_emp,               &
228         &                sn_avt, sn_tem, sn_sal, sn_mld , sn_qsr ,     &
229         &                sn_wnd, sn_ice, sn_fmf,                       &
230         &                sn_ubl, sn_vbl, sn_rnf,                       &
231         &                sn_empb, sn_div 
232      !!----------------------------------------------------------------------
233      !
234      READ  ( numnam_ref, namdta_dyn, IOSTAT = ios, ERR = 901)
235901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdta_dyn in reference namelist' )
236      READ  ( numnam_cfg, namdta_dyn, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
237902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdta_dyn in configuration namelist' )
238      IF(lwm) WRITE ( numond, namdta_dyn )
239      !                                         ! store namelist information in an array
240      !                                         ! Control print
241      IF(lwp) THEN
242         WRITE(numout,*)
243         WRITE(numout,*) 'dta_dyn : offline dynamics '
244         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
245         WRITE(numout,*) '   Namelist namdta_dyn'
246         WRITE(numout,*) '      runoffs option enabled (T) or not (F)            ln_dynrnf        = ', ln_dynrnf
247         WRITE(numout,*) '      runoffs is spread in vertical                    ln_dynrnf_depth  = ', ln_dynrnf_depth
248         WRITE(numout,*) '      annual global mean of empmr for ssh correction   fwbcorr          = ', fwbcorr
249         WRITE(numout,*)
250      ENDIF
251      !
252      jf_uwd  = 1     ;   jf_vwd  = 2    ;   jf_wwd = 3    ;   jf_emp = 4    ;   jf_avt = 5
253      jf_tem  = 6     ;   jf_sal  = 7    ;   jf_mld = 8    ;   jf_qsr = 9
254      jf_wnd  = 10    ;   jf_ice  = 11   ;   jf_fmf = 12   ;   jfld   = jf_fmf
255      !
256      slf_d(jf_uwd)  = sn_uwd    ;   slf_d(jf_vwd)  = sn_vwd   ;   slf_d(jf_wwd) = sn_wwd
257      slf_d(jf_emp)  = sn_emp    ;   slf_d(jf_avt)  = sn_avt
258      slf_d(jf_tem)  = sn_tem    ;   slf_d(jf_sal)  = sn_sal   ;   slf_d(jf_mld) = sn_mld
259      slf_d(jf_qsr)  = sn_qsr    ;   slf_d(jf_wnd)  = sn_wnd   ;   slf_d(jf_ice) = sn_ice
260      slf_d(jf_fmf)  = sn_fmf
261      !
262      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN
263               jf_div  = jfld + 1   ;         jf_empb  = jfld + 2    ;   jfld = jf_empb
264         slf_d(jf_div) = sn_div     ;   slf_d(jf_empb) = sn_empb
265      ENDIF
266      !
267      IF( ln_trabbl ) THEN
268               jf_ubl  = jfld + 1   ;         jf_vbl  = jfld + 2     ;   jfld = jf_vbl
269         slf_d(jf_ubl) = sn_ubl     ;   slf_d(jf_vbl) = sn_vbl
270      ENDIF
271      !
272      IF( ln_dynrnf ) THEN
273               jf_rnf  = jfld + 1   ;     jfld  = jf_rnf
274         slf_d(jf_rnf) = sn_rnf   
275      ELSE
276         rnf(:,:) = 0._wp
277      ENDIF
278
279      ALLOCATE( sf_dyn(jfld), STAT=ierr )         ! set sf structure
280      IF( ierr > 0 )  THEN
281         CALL ctl_stop( 'dta_dyn: unable to allocate sf structure' )   ;   RETURN
282      ENDIF
283      !                                         ! fill sf with slf_i and control print
284      CALL fld_fill( sf_dyn, slf_d, cn_dir, 'dta_dyn_init', 'Data in file', 'namdta_dyn' )
285      !
286      ! Open file for each variable to get his number of dimension
287      DO ifpr = 1, jfld
288         CALL fld_def( sf_dyn(ifpr) )
289         CALL iom_open( sf_dyn(ifpr)%clname, sf_dyn(ifpr)%num )
290         idv   = iom_varid( sf_dyn(ifpr)%num , slf_d(ifpr)%clvar )        ! id of the variable sdjf%clvar
291         idimv = iom_file ( sf_dyn(ifpr)%num )%ndims(idv)                 ! number of dimension for variable sdjf%clvar
292         CALL iom_close( sf_dyn(ifpr)%num )                               ! close file if already open
293         ierr1=0
294         IF( idimv == 3 ) THEN    ! 2D variable
295                                      ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fnow(jpi,jpj,1)    , STAT=ierr0 )
296            IF( slf_d(ifpr)%ln_tint ) ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fdta(jpi,jpj,1,2)  , STAT=ierr1 )
297         ELSE                     ! 3D variable
298                                      ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fnow(jpi,jpj,jpk)  , STAT=ierr0 )
299            IF( slf_d(ifpr)%ln_tint ) ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fdta(jpi,jpj,jpk,2), STAT=ierr1 )
300         ENDIF
301         IF( ierr0 + ierr1 > 0 ) THEN
302            CALL ctl_stop( 'dta_dyn_init : unable to allocate sf_dyn array structure' )   ;   RETURN
303         ENDIF
304      END DO
305      !
306      IF( l_ldfslp .AND. .NOT.lk_c1d ) THEN                  ! slopes
307         IF( sf_dyn(jf_tem)%ln_tint ) THEN      ! time interpolation
308            ALLOCATE( uslpdta (jpi,jpj,jpk,2), vslpdta (jpi,jpj,jpk,2),    &
309            &         wslpidta(jpi,jpj,jpk,2), wslpjdta(jpi,jpj,jpk,2), STAT=ierr2 )
310            !
311            IF( ierr2 > 0 )  THEN
312               CALL ctl_stop( 'dta_dyn_init : unable to allocate slope arrays' )   ;   RETURN
313            ENDIF
314         ENDIF
315      ENDIF
316      !
317      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN
318        IF( .NOT. sf_dyn(jf_uwd)%ln_clim .AND. ln_rsttr .AND.    &                     ! Restart: read in restart file
319           iom_varid( numrtr, 'sshn', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
320           IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ssh(:,:,Kmm) forcing fields read in the restart file for initialisation'
321           CALL iom_get( numrtr, jpdom_autoglo, 'sshn', ssh(:,:,Kmm)   )
322           CALL iom_get( numrtr, jpdom_autoglo, 'sshb', ssh(:,:,Kbb)   )
323        ELSE
324           IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ssh(:,:,Kmm) forcing fields read in the restart file for initialisation'
325           CALL iom_open( 'restart', inum )
326           CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, 'sshn', ssh(:,:,Kmm)   )
327           CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, 'sshb', ssh(:,:,Kbb)   )
328           CALL iom_close( inum )                                        ! close file
329        ENDIF
330        !
331        DO jk = 1, jpkm1
332           e3t(:,:,jk,Kmm) = e3t_0(:,:,jk) * ( 1._wp + ssh(:,:,Kmm) * tmask(:,:,1) / ( ht_0(:,:) + 1.0 - tmask(:,:,1) ) )
333        ENDDO
334        e3t(:,:,jpk,Kaa) = e3t_0(:,:,jpk)
335
336        ! Horizontal scale factor interpolations
337        ! --------------------------------------
338        CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3u(:,:,:,Kmm), 'U' )
339        CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3v(:,:,:,Kmm), 'V' )
340
341        ! Vertical scale factor interpolations
342        ! ------------------------------------
343        CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3w(:,:,:,Kmm), 'W' )
344 
345        e3t(:,:,:,Kbb)  = e3t(:,:,:,Kmm)
346        e3u(:,:,:,Kbb)  = e3u(:,:,:,Kmm)
347        e3v(:,:,:,Kbb)  = e3v(:,:,:,Kmm)
348
349        ! t- and w- points depth
350        ! ----------------------
351        gdept(:,:,1,Kmm) = 0.5_wp * e3w(:,:,1,Kmm)
352        gdepw(:,:,1,Kmm) = 0.0_wp
353
354        DO_3D_11_11( 2, jpk )
355          !    zcoef = (tmask(ji,jj,jk) - wmask(ji,jj,jk))   ! 0 everywhere
356          !    tmask = wmask, ie everywhere expect at jk = mikt
357                                                             ! 1 for jk =
358                                                             ! mikt
359           zcoef = (tmask(ji,jj,jk) - wmask(ji,jj,jk))
360           gdepw(ji,jj,jk,Kmm) = gdepw(ji,jj,jk-1,Kmm) + e3t(ji,jj,jk-1,Kmm)
361           gdept(ji,jj,jk,Kmm) =      zcoef  * ( gdepw(ji,jj,jk  ,Kmm) + 0.5 * e3w(ji,jj,jk,Kmm))  &
362               &                + (1-zcoef) * ( gdept(ji,jj,jk-1,Kmm) + e3w(ji,jj,jk,Kmm))
363        END_3D
364
365        gdept(:,:,:,Kbb) = gdept(:,:,:,Kmm)
366        gdepw(:,:,:,Kbb) = gdepw(:,:,:,Kmm)
367        !
368      ENDIF
369      !
370      IF( ln_dynrnf .AND. ln_dynrnf_depth ) THEN       ! read depht over which runoffs are distributed
371         IF(lwp) WRITE(numout,*) 
372         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' read in the file depht over which runoffs are distributed'
373         CALL iom_open ( "runoffs", inum )                           ! open file
374         CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, 'rodepth', h_rnf )   ! read the river mouth array
375         CALL iom_close( inum )                                        ! close file
376         !
377         nk_rnf(:,:) = 0                               ! set the number of level over which river runoffs are applied
378         DO_2D_11_11
379            IF( h_rnf(ji,jj) > 0._wp ) THEN
380               jk = 2
381               DO WHILE ( jk /= mbkt(ji,jj) .AND. gdept_0(ji,jj,jk) < h_rnf(ji,jj) ) ;  jk = jk + 1
382               END DO
383               nk_rnf(ji,jj) = jk
384            ELSEIF( h_rnf(ji,jj) == -1._wp   ) THEN   ;  nk_rnf(ji,jj) = 1
385            ELSEIF( h_rnf(ji,jj) == -999._wp ) THEN   ;  nk_rnf(ji,jj) = mbkt(ji,jj)
386            ELSE
387               CALL ctl_stop( 'sbc_rnf_init: runoff depth not positive, and not -999 or -1, rnf value in file fort.999'  )
388               WRITE(999,*) 'ji, jj, h_rnf(ji,jj) :', ji, jj, h_rnf(ji,jj)
389            ENDIF
390         END_2D
391         DO_2D_11_11
392            h_rnf(ji,jj) = 0._wp
393            DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)
394               h_rnf(ji,jj) = h_rnf(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm)
395            END DO
396         END_2D
397      ELSE                                       ! runoffs applied at the surface
398         nk_rnf(:,:) = 1
399         h_rnf (:,:) = e3t(:,:,1,Kmm)
400      ENDIF
401      nkrnf_max = MAXVAL( nk_rnf(:,:) )
402      hrnf_max = MAXVAL( h_rnf(:,:) )
403      IF( lk_mpp )  THEN
404         CALL mpp_max( 'dtadyn', nkrnf_max )                 ! max over the  global domain
405         CALL mpp_max( 'dtadyn', hrnf_max )                 ! max over the  global domain
406      ENDIF
407      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' '
408      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' max depht of runoff : ', hrnf_max,'    max level  : ', nkrnf_max
409      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' '
410      !
411      CALL dta_dyn( nit000, Kbb, Kmm, Kaa )
412      !
413   END SUBROUTINE dta_dyn_init
414
415   SUBROUTINE dta_dyn_sed( kt, Kmm )
416      !!----------------------------------------------------------------------
417      !!                  ***  ROUTINE dta_dyn  ***
418      !!
419      !! ** Purpose :  Prepares dynamics and physics fields from a NEMO run
420      !!               for an off-line simulation of passive tracers
421      !!
422      !! ** Method : calculates the position of data
423      !!             - computes slopes if needed
424      !!             - interpolates data if needed
425      !!----------------------------------------------------------------------
426      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time-step index
427      INTEGER, INTENT(in) ::   Kmm  ! ocean time level index
428      !
429      !!----------------------------------------------------------------------
430      !
431      IF( ln_timing )   CALL timing_start( 'dta_dyn_sed')
432      !
433      nsecdyn = nsec_year + nsec1jan000   ! number of seconds between Jan. 1st 00h of nit000 year and the middle of time step
434      !
435      IF( kt == nit000 ) THEN    ;    nprevrec = 0
436      ELSE                       ;    nprevrec = sf_dyn(jf_tem)%nrec_a(2)
437      ENDIF
438      CALL fld_read( kt, 1, sf_dyn )      !=  read data at kt time step   ==!
439      !
440      ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) = sf_dyn(jf_tem)%fnow(:,:,:)  * tmask(:,:,:)    ! temperature
441      ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) = sf_dyn(jf_sal)%fnow(:,:,:)  * tmask(:,:,:)    ! salinity
442      !
443      CALL eos    ( ts(:,:,:,:,Kmm), rhd, rhop, gdept_0(:,:,:) ) ! In any case, we need rhop
444
445      IF(sn_cfctl%l_prtctl) THEN                     ! print control
446         CALL prt_ctl(tab3d_1=ts(:,:,:,jp_tem,Kmm), clinfo1=' tn      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
447         CALL prt_ctl(tab3d_1=ts(:,:,:,jp_sal,Kmm), clinfo1=' sn      - : ', mask1=tmask,  kdim=jpk   )
448      ENDIF
449      !
450      IF( ln_timing )   CALL timing_stop( 'dta_dyn_sed')
451      !
452   END SUBROUTINE dta_dyn_sed
453
454
455   SUBROUTINE dta_dyn_sed_init( Kmm )
456      !!----------------------------------------------------------------------
457      !!                  ***  ROUTINE dta_dyn_init  ***
458      !!
459      !! ** Purpose :   Initialisation of the dynamical data
460      !! ** Method  : - read the data namdta_dyn namelist
461      !!----------------------------------------------------------------------
462      INTEGER, INTENT( in ) :: Kmm                   ! ocean time level index
463      !
464      INTEGER  :: ierr, ierr0, ierr1, ierr2, ierr3   ! return error code
465      INTEGER  :: ifpr                               ! dummy loop indice
466      INTEGER  :: jfld                               ! dummy loop arguments
467      INTEGER  :: inum, idv, idimv                   ! local integer
468      INTEGER  :: ios                                ! Local integer output status for namelist read
469      !!
470      CHARACTER(len=100)            ::  cn_dir        !   Root directory for location of core files
471      TYPE(FLD_N), DIMENSION(2) ::  slf_d         ! array of namelist informations on the fields to read
472      TYPE(FLD_N) :: sn_tem , sn_sal   !   "                 "
473      !!
474      NAMELIST/namdta_dyn/cn_dir, ln_dynrnf, ln_dynrnf_depth,  fwbcorr, &
475         &                sn_tem, sn_sal
476      !!----------------------------------------------------------------------
477      !
478      READ  ( numnam_ref, namdta_dyn, IOSTAT = ios, ERR = 901)
479901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdta_dyn in reference namelist' )
480      READ  ( numnam_cfg, namdta_dyn, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
481902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdta_dyn in configuration namelist' )
482      IF(lwm) WRITE ( numond, namdta_dyn )
483      !                                         ! store namelist information in an array
484      !                                         ! Control print
485      IF(lwp) THEN
486         WRITE(numout,*)
487         WRITE(numout,*) 'dta_dyn : offline dynamics '
488         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
489         WRITE(numout,*) '   Namelist namdta_dyn'
490         WRITE(numout,*) '      runoffs option enabled (T) or not (F)            ln_dynrnf        = ', ln_dynrnf
491         WRITE(numout,*) '      runoffs is spread in vertical                    ln_dynrnf_depth  = ', ln_dynrnf_depth
492         WRITE(numout,*) '      annual global mean of empmr for ssh correction   fwbcorr          = ', fwbcorr
493         WRITE(numout,*)
494      ENDIF
495      !
496      jf_tem  = 1     ;   jf_sal  = 2    ;   jfld   = jf_sal
497      !
498      slf_d(jf_tem)  = sn_tem    ;   slf_d(jf_sal)  = sn_sal
499      !
500      ALLOCATE( sf_dyn(jfld), STAT=ierr )         ! set sf structure
501      IF( ierr > 0 )  THEN
502         CALL ctl_stop( 'dta_dyn: unable to allocate sf structure' )   ;   RETURN
503      ENDIF
504      !                                         ! fill sf with slf_i and control print
505      CALL fld_fill( sf_dyn, slf_d, cn_dir, 'dta_dyn_init', 'Data in file', 'namdta_dyn' )
506      !
507      ! Open file for each variable to get his number of dimension
508      DO ifpr = 1, jfld
509         CALL fld_def( sf_dyn(ifpr) )
510         CALL iom_open( sf_dyn(ifpr)%clname, sf_dyn(ifpr)%num )
511         idv   = iom_varid( sf_dyn(ifpr)%num , slf_d(ifpr)%clvar )        ! id of the variable sdjf%clvar
512         idimv = iom_file ( sf_dyn(ifpr)%num )%ndims(idv)                 ! number of dimension for variable sdjf%clvar
513         CALL iom_close( sf_dyn(ifpr)%num )                               ! close file if already open
514         ierr1=0
515         IF( idimv == 3 ) THEN    ! 2D variable
516                                      ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fnow(jpi,jpj,1)    , STAT=ierr0 )
517            IF( slf_d(ifpr)%ln_tint ) ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fdta(jpi,jpj,1,2)  , STAT=ierr1 )
518         ELSE                     ! 3D variable
519                                      ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fnow(jpi,jpj,jpk)  , STAT=ierr0 )
520            IF( slf_d(ifpr)%ln_tint ) ALLOCATE( sf_dyn(ifpr)%fdta(jpi,jpj,jpk,2), STAT=ierr1 )
521         ENDIF
522         IF( ierr0 + ierr1 > 0 ) THEN
523            CALL ctl_stop( 'dta_dyn_init : unable to allocate sf_dyn array structure' )   ;   RETURN
524         ENDIF
525      END DO
526      !
527      CALL dta_dyn_sed( nit000, Kmm )
528      !
529   END SUBROUTINE dta_dyn_sed_init
530
531   SUBROUTINE dta_dyn_atf( kt, Kbb, Kmm, Kaa )
532     !!---------------------------------------------------------------------
533      !!                    ***  ROUTINE dta_dyn_swp  ***
534      !!
535      !! ** Purpose :   Asselin time filter of now SSH
536      !!---------------------------------------------------------------------
537      INTEGER, INTENT(in) :: kt             ! time step
538      INTEGER, INTENT(in) :: Kbb, Kmm, Kaa  ! ocean time level indices
539      !
540      !!---------------------------------------------------------------------
541
542      IF( kt == nit000 ) THEN
543         IF(lwp) WRITE(numout,*)
544         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dta_dyn_atf : Asselin time filter of sea surface height'
545         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~ '
546      ENDIF
547
548      ssh(:,:,Kmm) = ssh(:,:,Kmm) + rn_atfp * ( ssh(:,:,Kbb) - 2 * ssh(:,:,Kmm) + ssh(:,:,Kaa)) 
549
550      !! Do we also need to time filter e3t??
551      !
552   END SUBROUTINE dta_dyn_atf
553   
554   SUBROUTINE dta_dyn_sf_interp( kt, Kmm )
555      !!---------------------------------------------------------------------
556      !!                    ***  ROUTINE dta_dyn_sf_interp  ***
557      !!
558      !! ** Purpose :   Calculate scale factors at U/V/W points and depths
559      !!                given the after e3t field
560      !!---------------------------------------------------------------------
561      INTEGER, INTENT(in) :: kt   ! time step
562      INTEGER, INTENT(in) :: Kmm  ! ocean time level indices
563      !
564      INTEGER             :: ji, jj, jk
565      REAL(wp)            :: zcoef
566      !!---------------------------------------------------------------------
567
568      ! Horizontal scale factor interpolations
569      ! --------------------------------------
570      CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3u(:,:,:,Kmm), 'U' )
571      CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3v(:,:,:,Kmm), 'V' )
572
573      ! Vertical scale factor interpolations
574      ! ------------------------------------
575      CALL dom_vvl_interpol( e3t(:,:,:,Kmm), e3w (:,:,:,Kmm), 'W' )
576
577      ! t- and w- points depth
578      ! ----------------------
579      gdept(:,:,1,Kmm) = 0.5_wp * e3w(:,:,1,Kmm)
580      gdepw(:,:,1,Kmm) = 0.0_wp
581      !
582      DO_3D_11_11( 2, jpk )
583         zcoef = (tmask(ji,jj,jk) - wmask(ji,jj,jk))
584         gdepw(ji,jj,jk,Kmm) = gdepw(ji,jj,jk-1,Kmm) + e3t(ji,jj,jk-1,Kmm)
585         gdept(ji,jj,jk,Kmm) =      zcoef  * ( gdepw(ji,jj,jk  ,Kmm) + 0.5 * e3w(ji,jj,jk,Kmm))  &
586            &                + (1-zcoef) * ( gdept(ji,jj,jk-1,Kmm) + e3w(ji,jj,jk,Kmm))
587      END_3D
588      !
589   END SUBROUTINE dta_dyn_sf_interp
590
591   SUBROUTINE dta_dyn_ssh( kt, phdivtr, psshb,  pemp, pssha, pe3ta )
592      !!----------------------------------------------------------------------
593      !!                ***  ROUTINE dta_dyn_wzv  ***
594      !!                   
595      !! ** Purpose :   compute the after ssh (ssh(:,:,Kaa)) and the now vertical velocity
596      !!
597      !! ** Method  : Using the incompressibility hypothesis,
598      !!        - the ssh increment is computed by integrating the horizontal divergence
599      !!          and multiply by the time step.
600      !!
601      !!        - compute the after scale factor : repartition of ssh INCREMENT proportionnaly
602      !!                                           to the level thickness ( z-star case )
603      !!
604      !!        - the vertical velocity is computed by integrating the horizontal divergence 
605      !!          from the bottom to the surface minus the scale factor evolution.
606      !!          The boundary conditions are w=0 at the bottom (no flux)
607      !!
608      !! ** action  :   ssh(:,:,Kaa) / e3t(:,:,:,Kaa) / ww
609      !!
610      !! Reference  : Leclair, M., and G. Madec, 2009, Ocean Modelling.
611      !!----------------------------------------------------------------------
612      INTEGER,                                   INTENT(in )    :: kt        !  time-step
613      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)          , INTENT(in )   :: phdivtr   ! horizontal divergence transport
614      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)    , OPTIONAL, INTENT(in )   :: psshb     ! now ssh
615      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)    , OPTIONAL, INTENT(in )   :: pemp      ! evaporation minus precipitation
616      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)    , OPTIONAL, INTENT(inout) :: pssha     ! after ssh
617      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), OPTIONAL, INTENT(out)   :: pe3ta     ! after vertical scale factor
618      !
619      INTEGER                       :: jk
620      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)  :: zhdiv 
621      REAL(wp)  :: z2dt 
622      !!----------------------------------------------------------------------
623      !
624      z2dt = 2._wp * rn_Dt
625      !
626      zhdiv(:,:) = 0._wp
627      DO jk = 1, jpkm1
628         zhdiv(:,:) = zhdiv(:,:) +  phdivtr(:,:,jk) * tmask(:,:,jk)
629      END DO
630      !                                                ! Sea surface  elevation time-stepping
631      pssha(:,:) = ( psshb(:,:) - z2dt * ( r1_rho0 * pemp(:,:)  + zhdiv(:,:) ) ) * ssmask(:,:)
632      !                                                 !
633      !                                                 ! After acale factors at t-points ( z_star coordinate )
634      DO jk = 1, jpkm1
635        pe3ta(:,:,jk) = e3t_0(:,:,jk) * ( 1._wp + pssha(:,:) * tmask(:,:,1) / ( ht_0(:,:) + 1.0 - tmask(:,:,1) ) )
636      END DO
637      !
638   END SUBROUTINE dta_dyn_ssh
639
640
641   SUBROUTINE dta_dyn_hrnf( Kmm )
642      !!----------------------------------------------------------------------
643      !!                  ***  ROUTINE sbc_rnf  ***
644      !!
645      !! ** Purpose :   update the horizontal divergence with the runoff inflow
646      !!
647      !! ** Method  :
648      !!                CAUTION : rnf is positive (inflow) decreasing the
649      !!                          divergence and expressed in m/s
650      !!
651      !! ** Action  :   phdivn   decreased by the runoff inflow
652      !!----------------------------------------------------------------------
653      !!
654      INTEGER, INTENT(in) :: Kmm  ! ocean time level index
655      !
656      INTEGER  ::   ji, jj, jk    ! dummy loop indices
657      !!----------------------------------------------------------------------
658      !
659      DO_2D_11_11
660         h_rnf(ji,jj) = 0._wp
661         DO jk = 1, nk_rnf(ji,jj)                           ! recalculates h_rnf to be the depth in metres
662             h_rnf(ji,jj) = h_rnf(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm)   ! to the bottom of the relevant grid box
663         END DO
664      END_2D
665      !
666   END SUBROUTINE dta_dyn_hrnf
667
668
669
670   SUBROUTINE dta_dyn_slp( kt, Kbb, Kmm )
671      !!---------------------------------------------------------------------
672      !!                    ***  ROUTINE dta_dyn_slp  ***
673      !!
674      !! ** Purpose : Computation of slope
675      !!
676      !!---------------------------------------------------------------------
677      INTEGER,  INTENT(in) :: kt       ! time step
678      INTEGER,  INTENT(in) :: Kbb, Kmm ! ocean time level indices
679      !
680      INTEGER  ::   ji, jj     ! dummy loop indices
681      REAL(wp) ::   ztinta     ! ratio applied to after  records when doing time interpolation
682      REAL(wp) ::   ztintb     ! ratio applied to before records when doing time interpolation
683      INTEGER  ::   iswap 
684      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)      ::   zuslp, zvslp, zwslpi, zwslpj
685      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jpts) ::   zts
686      !!---------------------------------------------------------------------
687      !
688      IF( sf_dyn(jf_tem)%ln_tint ) THEN    ! Computes slopes (here avt is used as workspace)                       
689         IF( kt == nit000 ) THEN
690            IF(lwp) WRITE(numout,*) ' Compute new slopes at kt = ', kt
691            zts(:,:,:,jp_tem) = sf_dyn(jf_tem)%fdta(:,:,:,1) * tmask(:,:,:)   ! temperature
692            zts(:,:,:,jp_sal) = sf_dyn(jf_sal)%fdta(:,:,:,1) * tmask(:,:,:)   ! salinity
693            avt(:,:,:)        = sf_dyn(jf_avt)%fdta(:,:,:,1) * tmask(:,:,:)   ! vertical diffusive coef.
694            CALL compute_slopes( kt, zts, zuslp, zvslp, zwslpi, zwslpj, Kbb, Kmm )
695            uslpdta (:,:,:,1) = zuslp (:,:,:) 
696            vslpdta (:,:,:,1) = zvslp (:,:,:) 
697            wslpidta(:,:,:,1) = zwslpi(:,:,:) 
698            wslpjdta(:,:,:,1) = zwslpj(:,:,:) 
699            !
700            zts(:,:,:,jp_tem) = sf_dyn(jf_tem)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! temperature
701            zts(:,:,:,jp_sal) = sf_dyn(jf_sal)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! salinity
702            avt(:,:,:)        = sf_dyn(jf_avt)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! vertical diffusive coef.
703            CALL compute_slopes( kt, zts, zuslp, zvslp, zwslpi, zwslpj, Kbb, Kmm )
704            uslpdta (:,:,:,2) = zuslp (:,:,:) 
705            vslpdta (:,:,:,2) = zvslp (:,:,:) 
706            wslpidta(:,:,:,2) = zwslpi(:,:,:) 
707            wslpjdta(:,:,:,2) = zwslpj(:,:,:) 
708         ELSE
709           !
710           iswap = 0
711           IF( sf_dyn(jf_tem)%nrec_a(2) - nprevrec /= 0 )  iswap = 1
712           IF( nsecdyn > sf_dyn(jf_tem)%nrec_b(2) .AND. iswap == 1 )  THEN    ! read/update the after data
713              IF(lwp) WRITE(numout,*) ' Compute new slopes at kt = ', kt
714              uslpdta (:,:,:,1) =  uslpdta (:,:,:,2)         ! swap the data
715              vslpdta (:,:,:,1) =  vslpdta (:,:,:,2) 
716              wslpidta(:,:,:,1) =  wslpidta(:,:,:,2) 
717              wslpjdta(:,:,:,1) =  wslpjdta(:,:,:,2) 
718              !
719              zts(:,:,:,jp_tem) = sf_dyn(jf_tem)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! temperature
720              zts(:,:,:,jp_sal) = sf_dyn(jf_sal)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! salinity
721              avt(:,:,:)        = sf_dyn(jf_avt)%fdta(:,:,:,2) * tmask(:,:,:)   ! vertical diffusive coef.
722              CALL compute_slopes( kt, zts, zuslp, zvslp, zwslpi, zwslpj, Kbb, Kmm )
723              !
724              uslpdta (:,:,:,2) = zuslp (:,:,:) 
725              vslpdta (:,:,:,2) = zvslp (:,:,:) 
726              wslpidta(:,:,:,2) = zwslpi(:,:,:) 
727              wslpjdta(:,:,:,2) = zwslpj(:,:,:) 
728            ENDIF
729         ENDIF
730      ENDIF
731      !
732      IF( sf_dyn(jf_tem)%ln_tint )  THEN
733         ztinta =  REAL( nsecdyn - sf_dyn(jf_tem)%nrec_b(2), wp )  &
734            &    / REAL( sf_dyn(jf_tem)%nrec_a(2) - sf_dyn(jf_tem)%nrec_b(2), wp )
735         ztintb =  1. - ztinta
736         IF( l_ldfslp .AND. .NOT.lk_c1d ) THEN    ! Computes slopes (here avt is used as workspace)
737            uslp (:,:,:) = ztintb * uslpdta (:,:,:,1)  + ztinta * uslpdta (:,:,:,2) 
738            vslp (:,:,:) = ztintb * vslpdta (:,:,:,1)  + ztinta * vslpdta (:,:,:,2) 
739            wslpi(:,:,:) = ztintb * wslpidta(:,:,:,1)  + ztinta * wslpidta(:,:,:,2) 
740            wslpj(:,:,:) = ztintb * wslpjdta(:,:,:,1)  + ztinta * wslpjdta(:,:,:,2) 
741         ENDIF
742      ELSE
743         zts(:,:,:,jp_tem) = sf_dyn(jf_tem)%fnow(:,:,:) * tmask(:,:,:)   ! temperature
744         zts(:,:,:,jp_sal) = sf_dyn(jf_sal)%fnow(:,:,:) * tmask(:,:,:)   ! salinity
745         avt(:,:,:)        = sf_dyn(jf_avt)%fnow(:,:,:) * tmask(:,:,:)   ! vertical diffusive coef.
746         CALL compute_slopes( kt, zts, zuslp, zvslp, zwslpi, zwslpj, Kbb, Kmm )
747         !
748         IF( l_ldfslp .AND. .NOT.lk_c1d ) THEN    ! Computes slopes (here avt is used as workspace)
749            uslp (:,:,:) = zuslp (:,:,:)
750            vslp (:,:,:) = zvslp (:,:,:)
751            wslpi(:,:,:) = zwslpi(:,:,:)
752            wslpj(:,:,:) = zwslpj(:,:,:)
753         ENDIF
754      ENDIF
755      !
756   END SUBROUTINE dta_dyn_slp
757
758
759   SUBROUTINE compute_slopes( kt, pts, puslp, pvslp, pwslpi, pwslpj, Kbb, Kmm )
760      !!---------------------------------------------------------------------
761      !!                    ***  ROUTINE dta_dyn_slp  ***
762      !!
763      !! ** Purpose :   Computation of slope
764      !!---------------------------------------------------------------------
765      INTEGER ,                              INTENT(in ) :: kt       ! time step
766      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jpts), INTENT(in ) :: pts      ! temperature/salinity
767      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     , INTENT(out) :: puslp    ! zonal isopycnal slopes
768      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     , INTENT(out) :: pvslp    ! meridional isopycnal slopes
769      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     , INTENT(out) :: pwslpi   ! zonal diapycnal slopes
770      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk)     , INTENT(out) :: pwslpj   ! meridional diapycnal slopes
771      INTEGER ,                              INTENT(in ) :: Kbb, Kmm ! ocean time level indices
772      !!---------------------------------------------------------------------
773      !
774      IF( l_ldfslp .AND. .NOT.lk_c1d ) THEN    ! Computes slopes (here avt is used as workspace)
775         CALL eos    ( pts, rhd, rhop, gdept_0(:,:,:) )
776         CALL eos_rab( pts, rab_n, Kmm )       ! now local thermal/haline expension ratio at T-points
777         CALL bn2    ( pts, rab_n, rn2, Kmm  ) ! now    Brunt-Vaisala
778
779      ! Partial steps: before Horizontal DErivative
780      IF( ln_zps  .AND. .NOT. ln_isfcav)                            &
781         &            CALL zps_hde    ( kt, Kmm, jpts, pts, gtsu, gtsv,  &  ! Partial steps: before horizontal gradient
782         &                                        rhd, gru , grv    )  ! of t, s, rd at the last ocean level
783      IF( ln_zps .AND.        ln_isfcav)                            &
784         &            CALL zps_hde_isf( kt, Kmm, jpts, pts, gtsu, gtsv, gtui, gtvi, &  ! Partial steps for top cell (ISF)
785         &                                        rhd, gru , grv , grui, grvi )  ! of t, s, rd at the first ocean level
786
787         rn2b(:,:,:) = rn2(:,:,:)                ! needed for zdfmxl
788         CALL zdf_mxl( kt, Kmm )                 ! mixed layer depth
789         CALL ldf_slp( kt, rhd, rn2, Kbb, Kmm )  ! slopes
790         puslp (:,:,:) = uslp (:,:,:)
791         pvslp (:,:,:) = vslp (:,:,:)
792         pwslpi(:,:,:) = wslpi(:,:,:)
793         pwslpj(:,:,:) = wslpj(:,:,:)
794     ELSE
795         puslp (:,:,:) = 0.            ! to avoid warning when compiling
796         pvslp (:,:,:) = 0.
797         pwslpi(:,:,:) = 0.
798         pwslpj(:,:,:) = 0.
799     ENDIF
800      !
801   END SUBROUTINE compute_slopes
802
803   !!======================================================================
804END MODULE dtadyn
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.