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.
traadv_qck.F90 in NEMO/branches/2020/tickets_icb_1900/src/OCE/TRA – NEMO

source: NEMO/branches/2020/tickets_icb_1900/src/OCE/TRA/traadv_qck.F90 @ 14012

Last change on this file since 14012 was 14012, checked in by mathiot, 4 years ago

ticket 1900: upgrade branch to 13991 before the next upgrade

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 21.9 KB
RevLine 
[1231]1MODULE traadv_qck
2   !!==============================================================================
3   !!                       ***  MODULE  traadv_qck  ***
[2528]4   !! Ocean tracers:  horizontal & vertical advective trend
[1231]5   !!==============================================================================
[1559]6   !! History :  3.0  !  2008-07  (G. Reffray)  Original code
[2528]7   !!            3.3  !  2010-05  (C.Ethe, G. Madec)  merge TRC-TRA + switch from velocity to transport
[1231]8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
[2528]11   !!   tra_adv_qck    : update the tracer trend with the horizontal advection
12   !!                    trends using a 3rd order finite difference scheme
13   !!   tra_adv_qck_i  : apply QUICK scheme in i-direction
14   !!   tra_adv_qck_j  : apply QUICK scheme in j-direction
[1559]15   !!   tra_adv_cen2_k : 2nd centered scheme for the vertical advection
[1231]16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and active tracers
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
[4990]19   USE trc_oce         ! share passive tracers/Ocean variables
20   USE trd_oce         ! trends: ocean variables
21   USE trdtra          ! trends manager: tracers
22   USE diaptr          ! poleward transport diagnostics
[12377]23   USE iom
[4990]24   !
[9124]25   USE in_out_manager  ! I/O manager
[1231]26   USE lib_mpp         ! distribued memory computing
27   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary condition (or mpp link)
[3625]28   USE lib_fortran     ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined) 
[1231]29
30   IMPLICIT NONE
31   PRIVATE
32
[1559]33   PUBLIC   tra_adv_qck   ! routine called by step.F90
[1231]34
[2528]35   REAL(wp) :: r1_6 = 1./ 6.   ! 1/6 ratio
[1559]36
[7646]37   LOGICAL  ::   l_trd   ! flag to compute trends
38   LOGICAL  ::   l_ptr   ! flag to compute poleward transport
39
40
[1231]41   !! * Substitutions
[12377]42#  include "do_loop_substitute.h90"
[13237]43#  include "domzgr_substitute.h90"
[1231]44   !!----------------------------------------------------------------------
[9598]45   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[1231]46   !! $Id$
[10068]47   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[1231]48   !!----------------------------------------------------------------------
49CONTAINS
50
[12377]51   SUBROUTINE tra_adv_qck ( kt, kit000, cdtype, p2dt, pU, pV, pW, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs )
[1231]52      !!----------------------------------------------------------------------
53      !!                  ***  ROUTINE tra_adv_qck  ***
54      !!
55      !! ** Purpose :   Compute the now trend due to the advection of tracers
56      !!      and add it to the general trend of passive tracer equations.
57      !!
58      !! ** Method :   The advection is evaluated by a third order scheme
[1559]59      !!             For a positive velocity u :              u(i)>0
60      !!                                          |--FU--|--FC--|--FD--|------|
61      !!                                             i-1    i      i+1   i+2
[1231]62      !!
[1559]63      !!             For a negative velocity u :              u(i)<0
64      !!                                          |------|--FD--|--FC--|--FU--|
65      !!                                             i-1    i      i+1   i+2
66      !!             where  FU is the second upwind point
67      !!                    FD is the first douwning point
68      !!                    FC is the central point (or the first upwind point)
[1231]69      !!
[1559]70      !!      Flux(i) = u(i) * { 0.5(FC+FD)  -0.5C(i)(FD-FC)  -((1-C(i))/6)(FU+FD-2FC) }
71      !!                with C(i)=|u(i)|dx(i)/dt (=Courant number)
[1231]72      !!
73      !!         dt = 2*rdtra and the scalar values are tb and sb
74      !!
[12377]75      !!       On the vertical, the simple centered scheme used pt(:,:,:,:,Kmm)
[1231]76      !!
[1559]77      !!               The fluxes are bounded by the ULTIMATE limiter to
78      !!             guarantee the monotonicity of the solution and to
[1231]79      !!            prevent the appearance of spurious numerical oscillations
80      !!
[12377]81      !! ** Action : - update pt(:,:,:,:,Krhs)  with the now advective tracer trends
[6140]82      !!             - send trends to trdtra module for further diagnostcs (l_trdtra=T)
[12377]83      !!             - poleward advective heat and salt transport (ln_diaptr=T)
[1231]84      !!
85      !! ** Reference : Leonard (1979, 1991)
86      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]87      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kt              ! ocean time-step index
88      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   Kbb, Kmm, Krhs  ! ocean time level indices
89      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kit000          ! first time step index
90      CHARACTER(len=3)                         , INTENT(in   ) ::   cdtype          ! =TRA or TRC (tracer indicator)
91      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kjpt            ! number of tracers
92      REAL(wp)                                 , INTENT(in   ) ::   p2dt            ! tracer time-step
[14012]93      ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) if using XIOS (subdomain support)
94      ! NOTE: [tiling-comms-merge] These were changed to INTENT(inout) but they are not modified, so it is reverted
[12377]95      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pU, pV, pW      ! 3 ocean volume transport components
96      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! tracers and RHS of tracer equation
[1231]97      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]98      !
[14012]99      IF( ntile == 0 .OR. ntile == 1 )  THEN                       ! Do only on the first tile
100         IF( kt == kit000 )  THEN
101            IF(lwp) WRITE(numout,*)
102            IF(lwp) WRITE(numout,*) 'tra_adv_qck : 3rd order quickest advection scheme on ', cdtype
103            IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
104            IF(lwp) WRITE(numout,*)
105         ENDIF
106         !
107         l_trd = .FALSE.
108         l_ptr = .FALSE.
109         IF( ( cdtype == 'TRA' .AND. l_trdtra ) .OR. ( cdtype == 'TRC' .AND. l_trdtrc ) )   l_trd = .TRUE.
110         IF(   cdtype == 'TRA' .AND. ( iom_use( 'sophtadv' ) .OR. iom_use( 'sophtadv' ) ) ) l_ptr = .TRUE.
[1231]111      ENDIF
[5836]112      !
[6140]113      !        ! horizontal fluxes are computed with the QUICKEST + ULTIMATE scheme
[12377]114      CALL tra_adv_qck_i( kt, cdtype, p2dt, pU, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs ) 
115      CALL tra_adv_qck_j( kt, cdtype, p2dt, pV, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs ) 
[1231]116
[6140]117      !        ! vertical fluxes are computed with the 2nd order centered scheme
[12377]118      CALL tra_adv_cen2_k( kt, cdtype, pW, Kmm, pt, kjpt, Krhs )
[1231]119      !
120   END SUBROUTINE tra_adv_qck
121
122
[12377]123   SUBROUTINE tra_adv_qck_i( kt, cdtype, p2dt, pU, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs )
[1231]124      !!----------------------------------------------------------------------
125      !!
126      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]127      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kt         ! ocean time-step index
128      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   Kbb, Kmm, Krhs  ! ocean time level indices
129      CHARACTER(len=3)                         , INTENT(in   ) ::   cdtype     ! =TRA or TRC (tracer indicator)
130      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kjpt       ! number of tracers
131      REAL(wp)                                 , INTENT(in   ) ::   p2dt       ! tracer time-step
[14012]132      ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) if using XIOS (subdomain support)
[12377]133      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pU        ! i-velocity components
134      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! active tracers and RHS of tracer equation
[2528]135      !!
[5836]136      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn   ! dummy loop indices
[6140]137      REAL(wp) ::   ztra, zbtr, zdir, zdx, zmsk   ! local scalars
[14012]138      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk) ::   zwx, zfu, zfc, zfd
[1231]139      !----------------------------------------------------------------------
[2715]140      !
[2528]141      !                                                          ! ===========
142      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
143         !                                                       ! ===========
[5836]144         zfu(:,:,:) = 0._wp     ;   zfc(:,:,:) = 0._wp 
145         zfd(:,:,:) = 0._wp     ;   zwx(:,:,:) = 0._wp   
146         !
147!!gm why not using a SHIFT instruction...
[14012]148         DO_3D( 0, 0, nn_hls-1, nn_hls-1, 1, jpkm1 )     !--- Computation of the ustream and downstream value of the tracer and the mask
[12377]149            zfc(ji,jj,jk) = pt(ji-1,jj,jk,jn,Kbb)        ! Upstream   in the x-direction for the tracer
150            zfd(ji,jj,jk) = pt(ji+1,jj,jk,jn,Kbb)        ! Downstream in the x-direction for the tracer
151         END_3D
[14012]152         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfc(:,:,:), 'T', 1.0_wp , zfd(:,:,:), 'T', 1.0_wp )   ! Lateral boundary conditions
[2528]153         
[1231]154         !
155         ! Horizontal advective fluxes
156         ! ---------------------------
[14012]157         DO_3D( 0, 0, nn_hls-1, 0, 1, jpkm1 )
[13226]158            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pU(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[12377]159            zfu(ji,jj,jk) = zdir * zfc(ji,jj,jk ) + ( 1. - zdir ) * zfd(ji+1,jj,jk)  ! FU in the x-direction for T
160         END_3D
[1231]161         !
[14012]162         DO_3D( 0, 0, nn_hls-1, 0, 1, jpkm1 )
[13226]163            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pU(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[12377]164            zdx = ( zdir * e1t(ji,jj) + ( 1. - zdir ) * e1t(ji+1,jj) ) * e2u(ji,jj) * e3u(ji,jj,jk,Kmm)
165            zwx(ji,jj,jk)  = ABS( pU(ji,jj,jk) ) * p2dt / zdx    ! (0<zc_cfl<1 : Courant number on x-direction)
166            zfc(ji,jj,jk)  = zdir * pt(ji  ,jj,jk,jn,Kbb) + ( 1. - zdir ) * pt(ji+1,jj,jk,jn,Kbb)  ! FC in the x-direction for T
167            zfd(ji,jj,jk)  = zdir * pt(ji+1,jj,jk,jn,Kbb) + ( 1. - zdir ) * pt(ji  ,jj,jk,jn,Kbb)  ! FD in the x-direction for T
168         END_3D
[2528]169         !--- Lateral boundary conditions
[14012]170         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1.0_wp , zfd(:,:,:), 'T', 1.0_wp, zfc(:,:,:), 'T', 1.0_wp,  zwx(:,:,:), 'T', 1.0_wp )
[2528]171
[1231]172         !--- QUICKEST scheme
[2528]173         CALL quickest( zfu, zfd, zfc, zwx )
[1231]174         !
[2528]175         ! Mask at the T-points in the x-direction (mask=0 or mask=1)
[14012]176         DO_3D( 0, 0, nn_hls-1, nn_hls-1, 1, jpkm1 )
[12377]177            zfu(ji,jj,jk) = tmask(ji-1,jj,jk) + tmask(ji,jj,jk) + tmask(ji+1,jj,jk) - 2.
178         END_3D
[14012]179         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1.0_wp )      ! Lateral boundary conditions
[2528]180
[1231]181         !
[2528]182         ! Tracer flux on the x-direction
[14012]183         DO_3D( 0, 0, 1, 0, 1, jpkm1 )
184            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pU(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
185            !--- If the second ustream point is a land point
186            !--- the flux is computed by the 1st order UPWIND scheme
187            zmsk = zdir * zfu(ji,jj,jk) + ( 1. - zdir ) * zfu(ji+1,jj,jk)
188            zwx(ji,jj,jk) = zmsk * zwx(ji,jj,jk) + ( 1. - zmsk ) * zfc(ji,jj,jk)
189            zwx(ji,jj,jk) = zwx(ji,jj,jk) * pU(ji,jj,jk)
190         END_3D
[3300]191         !
192         ! Computation of the trend
[13899]193         DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )
[12377]194            zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm)
195            ! horizontal advective trends
196            ztra = - zbtr * ( zwx(ji,jj,jk) - zwx(ji-1,jj,jk) )
197            !--- add it to the general tracer trends
198            pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) + ztra
199         END_3D
[6140]200         !                                 ! trend diagnostics
[12377]201         IF( l_trd )   CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_xad, zwx, pU, pt(:,:,:,jn,Kmm) )
[2528]202         !
203      END DO
204      !
[1559]205   END SUBROUTINE tra_adv_qck_i
[1231]206
207
[12377]208   SUBROUTINE tra_adv_qck_j( kt, cdtype, p2dt, pV, Kbb, Kmm, pt, kjpt, Krhs )
[1231]209      !!----------------------------------------------------------------------
210      !!
211      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]212      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kt         ! ocean time-step index
213      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   Kbb, Kmm, Krhs  ! ocean time level indices
214      CHARACTER(len=3)                         , INTENT(in   ) ::   cdtype     ! =TRA or TRC (tracer indicator)
215      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kjpt       ! number of tracers
216      REAL(wp)                                 , INTENT(in   ) ::   p2dt       ! tracer time-step
[14012]217      ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) if using XIOS (subdomain support)
[12377]218      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pV        ! j-velocity components
219      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! active tracers and RHS of tracer equation
[1559]220      !!
[9019]221      INTEGER  :: ji, jj, jk, jn                ! dummy loop indices
[6140]222      REAL(wp) :: ztra, zbtr, zdir, zdx, zmsk   ! local scalars
[14012]223      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk) ::   zwy, zfu, zfc, zfd   ! 3D workspace
[1231]224      !----------------------------------------------------------------------
[2715]225      !
[2528]226      !                                                          ! ===========
227      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
228         !                                                       ! ===========
229         zfu(:,:,:) = 0.0     ;   zfc(:,:,:) = 0.0 
230         zfd(:,:,:) = 0.0     ;   zwy(:,:,:) = 0.0     
231         !                                                 
232         DO jk = 1, jpkm1                               
233            !                                             
234            !--- Computation of the ustream and downstream value of the tracer and the mask
[14012]235            DO_2D( nn_hls-1, nn_hls-1, 0, 0 )
[12377]236               ! Upstream in the x-direction for the tracer
237               zfc(ji,jj,jk) = pt(ji,jj-1,jk,jn,Kbb)
238               ! Downstream in the x-direction for the tracer
239               zfd(ji,jj,jk) = pt(ji,jj+1,jk,jn,Kbb)
240            END_2D
[1559]241         END DO
[14012]242         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfc(:,:,:), 'T', 1.0_wp , zfd(:,:,:), 'T', 1.0_wp )   ! Lateral boundary conditions
[2528]243         
[1231]244         !
245         ! Horizontal advective fluxes
246         ! ---------------------------
247         !
[14012]248         DO_3D( nn_hls-1, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )
[13226]249            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pV(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[12377]250            zfu(ji,jj,jk) = zdir * zfc(ji,jj,jk ) + ( 1. - zdir ) * zfd(ji,jj+1,jk)  ! FU in the x-direction for T
251         END_3D
[1231]252         !
[14012]253         DO_3D( nn_hls-1, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )
[13226]254            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pV(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
[12377]255            zdx = ( zdir * e2t(ji,jj) + ( 1. - zdir ) * e2t(ji,jj+1) ) * e1v(ji,jj) * e3v(ji,jj,jk,Kmm)
256            zwy(ji,jj,jk)  = ABS( pV(ji,jj,jk) ) * p2dt / zdx    ! (0<zc_cfl<1 : Courant number on x-direction)
257            zfc(ji,jj,jk)  = zdir * pt(ji,jj  ,jk,jn,Kbb) + ( 1. - zdir ) * pt(ji,jj+1,jk,jn,Kbb)  ! FC in the x-direction for T
258            zfd(ji,jj,jk)  = zdir * pt(ji,jj+1,jk,jn,Kbb) + ( 1. - zdir ) * pt(ji,jj  ,jk,jn,Kbb)  ! FD in the x-direction for T
259         END_3D
[2528]260
261         !--- Lateral boundary conditions
[14012]262         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk_multi( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1.0_wp , zfd(:,:,:), 'T', 1.0_wp, zfc(:,:,:), 'T', 1.0_wp, zwy(:,:,:), 'T', 1.0_wp )
[2528]263
[1231]264         !--- QUICKEST scheme
[2528]265         CALL quickest( zfu, zfd, zfc, zwy )
[1231]266         !
[2528]267         ! Mask at the T-points in the x-direction (mask=0 or mask=1)
[14012]268         DO_3D( nn_hls-1, nn_hls-1, 0, 0, 1, jpkm1 )
[12377]269            zfu(ji,jj,jk) = tmask(ji,jj-1,jk) + tmask(ji,jj,jk) + tmask(ji,jj+1,jk) - 2.
270         END_3D
[14012]271         IF (nn_hls.EQ.1) CALL lbc_lnk( 'traadv_qck', zfu(:,:,:), 'T', 1.0_wp )    !--- Lateral boundary conditions
[2528]272         !
273         ! Tracer flux on the x-direction
[14012]274         DO_3D( 1, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )
275            zdir = 0.5 + SIGN( 0.5_wp, pV(ji,jj,jk) )   ! if pU > 0 : zdir = 1 otherwise zdir = 0
276            !--- If the second ustream point is a land point
277            !--- the flux is computed by the 1st order UPWIND scheme
278            zmsk = zdir * zfu(ji,jj,jk) + ( 1. - zdir ) * zfu(ji,jj+1,jk)
279            zwy(ji,jj,jk) = zmsk * zwy(ji,jj,jk) + ( 1. - zmsk ) * zfc(ji,jj,jk)
280            zwy(ji,jj,jk) = zwy(ji,jj,jk) * pV(ji,jj,jk)
281         END_3D
[3300]282         !
283         ! Computation of the trend
[13899]284         DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )
[12377]285            zbtr = r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm)
286            ! horizontal advective trends
287            ztra = - zbtr * ( zwy(ji,jj,jk) - zwy(ji,jj-1,jk) )
288            !--- add it to the general tracer trends
289            pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) + ztra
290         END_3D
[6140]291         !                                 ! trend diagnostics
[12377]292         IF( l_trd )   CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_yad, zwy, pV, pt(:,:,:,jn,Kmm) )
[2528]293         !                                 ! "Poleward" heat and salt transports (contribution of upstream fluxes)
[9019]294         IF( l_ptr )   CALL dia_ptr_hst( jn, 'adv', zwy(:,:,:) )
[2528]295         !
296      END DO
297      !
[1559]298   END SUBROUTINE tra_adv_qck_j
[1231]299
300
[12377]301   SUBROUTINE tra_adv_cen2_k( kt, cdtype, pW, Kmm, pt, kjpt, Krhs )
[1231]302      !!----------------------------------------------------------------------
303      !!
304      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]305      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kt       ! ocean time-step index
306      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   Kmm, Krhs  ! ocean time level indices
307      CHARACTER(len=3)                         , INTENT(in   ) ::   cdtype   ! =TRA or TRC (tracer indicator)
308      INTEGER                                  , INTENT(in   ) ::   kjpt     ! number of tracers
[14012]309      ! TEMP: [tiling] This can be A2D(nn_hls) if using XIOS (subdomain support)
310      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk         ), INTENT(in   ) ::   pW      ! vertical velocity
[12377]311      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,kjpt,jpt), INTENT(inout) ::   pt              ! active tracers and RHS of tracer equation
[2715]312      !
[2528]313      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jn   ! dummy loop indices
[14012]314      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk) ::   zwz   ! 3D workspace
[1559]315      !!----------------------------------------------------------------------
[4990]316      !
[6140]317      zwz(:,:, 1 ) = 0._wp       ! surface & bottom values set to zero for all tracers
318      zwz(:,:,jpk) = 0._wp
[5836]319      !
[2528]320      !                                                          ! ===========
321      DO jn = 1, kjpt                                            ! tracer loop
322         !                                                       ! ===========
323         !
[13899]324         DO_3D( 0, 0, 0, 0, 2, jpkm1 )       !* Interior point   (w-masked 2nd order centered flux)
[12377]325            zwz(ji,jj,jk) = 0.5 * pW(ji,jj,jk) * ( pt(ji,jj,jk-1,jn,Kmm) + pt(ji,jj,jk,jn,Kmm) ) * wmask(ji,jj,jk)
326         END_3D
[6140]327         IF( ln_linssh ) THEN                !* top value   (only in linear free surf. as zwz is multiplied by wmask)
[5836]328            IF( ln_isfcav ) THEN                  ! ice-shelf cavities (top of the ocean)
[14012]329               DO_2D( 0, 0, 0, 0 )
[12377]330                  zwz(ji,jj, mikt(ji,jj) ) = pW(ji,jj,mikt(ji,jj)) * pt(ji,jj,mikt(ji,jj),jn,Kmm)   ! linear free surface
331               END_2D
[6140]332            ELSE                                   ! no ocean cavities (only ocean surface)
[14012]333               DO_2D( 0, 0, 0, 0 )
334                  zwz(ji,jj,1) = pW(ji,jj,1) * pt(ji,jj,1,jn,Kmm)
335               END_2D
[5836]336            ENDIF
337         ENDIF
[2528]338         !
[13899]339         DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )   !==  Tracer flux divergence added to the general trend  ==!
[12377]340            pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) = pt(ji,jj,jk,jn,Krhs) - ( zwz(ji,jj,jk) - zwz(ji,jj,jk+1) )   &
341               &                                * r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm)
342         END_3D
[6140]343         !                                 ! Send trends for diagnostic
[12377]344         IF( l_trd )  CALL trd_tra( kt, Kmm, Krhs, cdtype, jn, jptra_zad, zwz, pW, pt(:,:,:,jn,Kmm) )
[2528]345         !
[1231]346      END DO
347      !
[1559]348   END SUBROUTINE tra_adv_cen2_k
[1231]349
350
[2528]351   SUBROUTINE quickest( pfu, pfd, pfc, puc )
[1231]352      !!----------------------------------------------------------------------
353      !!
[2528]354      !! ** Purpose :  Computation of advective flux with Quickest scheme
355      !!
356      !! ** Method :   
[1231]357      !!----------------------------------------------------------------------
[14012]358      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk), INTENT(in   ) ::   pfu   ! second upwind point
359      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk), INTENT(in   ) ::   pfd   ! first douwning point
360      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk), INTENT(in   ) ::   pfc   ! the central point (or the first upwind point)
361      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk), INTENT(inout) ::   puc   ! input as Courant number ; output as flux
[2528]362      !!
363      INTEGER  ::  ji, jj, jk               ! dummy loop indices
364      REAL(wp) ::  zcoef1, zcoef2, zcoef3   ! local scalars         
365      REAL(wp) ::  zc, zcurv, zfho          !   -      -
366      !----------------------------------------------------------------------
[3294]367      !
[14012]368      DO_3D( nn_hls, nn_hls, nn_hls, nn_hls, 1, jpkm1 )
[12377]369         zc     = puc(ji,jj,jk)                         ! Courant number
370         zcurv  = pfd(ji,jj,jk) + pfu(ji,jj,jk) - 2. * pfc(ji,jj,jk)
371         zcoef1 = 0.5 *      ( pfc(ji,jj,jk) + pfd(ji,jj,jk) )
372         zcoef2 = 0.5 * zc * ( pfd(ji,jj,jk) - pfc(ji,jj,jk) )
373         zcoef3 = ( 1. - ( zc * zc ) ) * r1_6 * zcurv
374         zfho   = zcoef1 - zcoef2 - zcoef3              !  phi_f QUICKEST
375         !
376         zcoef1 = pfd(ji,jj,jk) - pfu(ji,jj,jk)
377         zcoef2 = ABS( zcoef1 )
378         zcoef3 = ABS( zcurv )
379         IF( zcoef3 >= zcoef2 ) THEN
380            zfho = pfc(ji,jj,jk) 
381         ELSE
382            zcoef3 = pfu(ji,jj,jk) + ( ( pfc(ji,jj,jk) - pfu(ji,jj,jk) ) / MAX( zc, 1.e-9 ) )    ! phi_REF
383            IF( zcoef1 >= 0. ) THEN
384               zfho = MAX( pfc(ji,jj,jk), zfho ) 
385               zfho = MIN( zfho, MIN( zcoef3, pfd(ji,jj,jk) ) ) 
386            ELSE
387               zfho = MIN( pfc(ji,jj,jk), zfho ) 
388               zfho = MAX( zfho, MAX( zcoef3, pfd(ji,jj,jk) ) ) 
389            ENDIF
390         ENDIF
391         puc(ji,jj,jk) = zfho
392      END_3D
[1231]393      !
394   END SUBROUTINE quickest
395
396   !!======================================================================
397END MODULE traadv_qck
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.