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.
bdytides.F90 in branches/UKMO/test_moci_test_suite_namelist_read/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/BDY – NEMO

source: branches/UKMO/test_moci_test_suite_namelist_read/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/BDY/bdytides.F90 @ 9383

Last change on this file since 9383 was 9383, checked in by andmirek, 6 years ago

#2050 fixes and changes

File size: 30.6 KB
Line 
1MODULE bdytides
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  bdytides  ***
4   !! Ocean dynamics:   Tidal forcing at open boundaries
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  !  2007-01  (D.Storkey)  Original code
7   !!            2.3  !  2008-01  (J.Holt)  Add date correction. Origins POLCOMS v6.3 2007
8   !!            3.0  !  2008-04  (NEMO team)  add in the reference version
9   !!            3.3  !  2010-09  (D.Storkey and E.O'Dea)  bug fixes
10   !!            3.4  !  2012-09  (G. Reffray and J. Chanut) New inputs + mods
11   !!            3.5  !  2013-07  (J. Chanut) Compliant with time splitting changes
12   !!----------------------------------------------------------------------
13#if defined key_bdy
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !!   'key_bdy'     Open Boundary Condition
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   !!   PUBLIC
18   !!      bdytide_init     : read of namelist and initialisation of tidal harmonics data
19   !!      tide_update   : calculation of tidal forcing at each timestep
20   !!----------------------------------------------------------------------
21   USE timing          ! Timing
22   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
23   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
24   USE iom
25   USE in_out_manager  ! I/O units
26   USE phycst          ! physical constants
27   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
28   USE bdy_par         ! Unstructured boundary parameters
29   USE bdy_oce         ! ocean open boundary conditions
30   USE daymod          ! calendar
31   USE wrk_nemo        ! Memory allocation
32   USE tideini
33!   USE tide_mod       ! Useless ??
34   USE fldread
35   USE dynspg_oce, ONLY: lk_dynspg_ts
36
37   IMPLICIT NONE
38   PRIVATE
39
40   PUBLIC   bdytide_init     ! routine called in bdy_init
41   PUBLIC   bdytide_update   ! routine called in bdy_dta
42   PUBLIC   bdy_dta_tides    ! routine called in dyn_spg_ts
43   PRIVATE  tide_namelist
44
45   TYPE, PUBLIC ::   TIDES_DATA     !: Storage for external tidal harmonics data
46      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   ssh0       !: Tidal constituents : SSH0 (read in file)
47      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   u0         !: Tidal constituents : U0   (read in file)
48      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   v0         !: Tidal constituents : V0   (read in file)
49      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   ssh        !: Tidal constituents : SSH  (after nodal cor.)
50      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   u          !: Tidal constituents : U    (after nodal cor.)
51      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   v          !: Tidal constituents : V    (after nodal cor.)
52   END TYPE TIDES_DATA
53
54!$AGRIF_DO_NOT_TREAT
55   TYPE(TIDES_DATA), PUBLIC, DIMENSION(jp_bdy), TARGET :: tides  !: External tidal harmonics data
56!$AGRIF_END_DO_NOT_TREAT
57   TYPE(OBC_DATA)  , PRIVATE, DIMENSION(jp_bdy) :: dta_bdy_s  !: bdy external data (slow component)
58
59   !!----------------------------------------------------------------------
60   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
61   !! $Id$
62   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
63   !!----------------------------------------------------------------------
64CONTAINS
65
66   SUBROUTINE bdytide_init
67      !!----------------------------------------------------------------------
68      !!                    ***  SUBROUTINE bdytide_init  ***
69      !!                     
70      !! ** Purpose : - Read in namelist for tides and initialise external
71      !!                tidal harmonics data
72      !!
73      !!----------------------------------------------------------------------
74      !! namelist variables
75      !!-------------------
76      CHARACTER(len=80)                         ::   filtide             !: Filename root for tidal input files
77      LOGICAL                                   ::   ln_bdytide_2ddta    !: If true, read 2d harmonic data
78      LOGICAL                                   ::   ln_bdytide_conj     !: If true, assume complex conjugate tidal data
79      !!
80      INTEGER                                   ::   ib_bdy, itide, ib   !: dummy loop indices
81      INTEGER                                   ::   ii, ij              !: dummy loop indices
82      INTEGER                                   ::   inum, igrd
83      INTEGER, DIMENSION(3)                     ::   ilen0       !: length of boundary data (from OBC arrays)
84      INTEGER, POINTER, DIMENSION(:)            ::   nblen, nblenrim     ! short cuts
85      INTEGER                                   ::   ios                 ! Local integer output status for namelist read
86      CHARACTER(len=80)                         ::   clfile              !: full file name for tidal input file
87      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:)    ::   dta_read            !: work space to read in tidal harmonics data
88      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)         ::   ztr, zti            !:  "     "    "   "   "   "        "      "
89      !!
90      TYPE(TIDES_DATA),  POINTER                ::   td                  !: local short cut   
91      TYPE(MAP_POINTER), DIMENSION(jpbgrd)      ::   ibmap_ptr           !: array of pointers to nbmap
92      !!
93      NAMELIST/nambdy_tide/filtide, ln_bdytide_2ddta, ln_bdytide_conj
94      !!----------------------------------------------------------------------
95
96      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_start('bdytide_init')
97
98      IF (nb_bdy>0) THEN
99         IF(lwp) WRITE(numout,*)
100         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'bdytide_init : initialization of tidal harmonic forcing at open boundaries'
101         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
102      ENDIF
103
104      IF(lwm) REWIND(numnam_cfg)
105
106      DO ib_bdy = 1, nb_bdy
107         IF( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) .ge. 2 ) THEN
108
109            td => tides(ib_bdy)
110            nblen => idx_bdy(ib_bdy)%nblen
111            nblenrim => idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim
112
113            ! Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries
114            filtide(:) = ''
115
116            ! Don't REWIND here - may need to read more than one of these namelists.
117            IF(lwm) THEN
118               READ  ( numnam_ref, nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 901)
119901            CONTINUE
120            ENDIF
121            call mpp_bcast(ios)
122            IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in reference namelist', lwp )
123            IF(lwm) THEN
124               READ  ( numnam_cfg, nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
125902            CONTINUE
126            ENDIF
127            call mpp_bcast(ios)
128            IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in configuration namelist', lwp )
129
130            IF(lwm) WRITE ( numond, nambdy_tide )
131
132            CALL tide_namelist(filtide)
133
134            !                                               ! Parameter control and print
135            IF(lwp) WRITE(numout,*) '  '
136            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries'
137            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             read tidal data in 2d files: ', ln_bdytide_2ddta
138            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             assume complex conjugate   : ', ln_bdytide_conj
139            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             Number of tidal components to read: ', nb_harmo
140            IF(lwp) THEN
141                    WRITE(numout,*) '             Tidal components: ' 
142               DO itide = 1, nb_harmo
143                  WRITE(numout,*)  '                 ', Wave(ntide(itide))%cname_tide 
144               END DO
145            ENDIF
146            IF(lwp) WRITE(numout,*) ' '
147
148            ! Allocate space for tidal harmonics data - get size from OBC data arrays
149            ! -----------------------------------------------------------------------
150
151            ! JC: If FRS scheme is used, we assume that tidal is needed over the whole
152            ! relaxation area     
153            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN
154               ilen0(:)=nblen(:)
155            ELSE
156               ilen0(:)=nblenrim(:)
157            ENDIF
158
159            ALLOCATE( td%ssh0( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
160            ALLOCATE( td%ssh ( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
161
162            ALLOCATE( td%u0( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
163            ALLOCATE( td%u ( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
164
165            ALLOCATE( td%v0( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
166            ALLOCATE( td%v ( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
167
168            td%ssh0(:,:,:) = 0._wp
169            td%ssh (:,:,:) = 0._wp
170            td%u0  (:,:,:) = 0._wp
171            td%u   (:,:,:) = 0._wp
172            td%v0  (:,:,:) = 0._wp
173            td%v   (:,:,:) = 0._wp
174
175            IF (ln_bdytide_2ddta) THEN
176               ! It is assumed that each data file contains all complex harmonic amplitudes
177               ! given on the data domain (ie global, jpidta x jpjdta)
178               !
179               CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zti, ztr )
180               !
181               ! SSH fields
182               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_T.nc'
183               CALL iom_open (clfile , inum ) 
184               igrd = 1                       ! Everything is at T-points here
185               DO itide = 1, nb_harmo
186                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z1', ztr(:,:) )
187                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z2', zti(:,:) ) 
188                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
189                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
190                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
191                     td%ssh0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
192                     td%ssh0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
193                  END DO
194               END DO
195               CALL iom_close( inum )
196               !
197               ! U fields
198               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_U.nc'
199               CALL iom_open (clfile , inum ) 
200               igrd = 2                       ! Everything is at U-points here
201               DO itide = 1, nb_harmo
202                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u1', ztr(:,:) )
203                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u2', zti(:,:) )
204                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
205                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
206                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
207                     td%u0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
208                     td%u0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
209                  END DO
210               END DO
211               CALL iom_close( inum )
212               !
213               ! V fields
214               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_V.nc'
215               CALL iom_open (clfile , inum ) 
216               igrd = 3                       ! Everything is at V-points here
217               DO itide = 1, nb_harmo
218                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v1', ztr(:,:) )
219                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_data, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v2', zti(:,:) )
220                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
221                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
222                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
223                     td%v0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
224                     td%v0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
225                  END DO
226               END DO 
227               CALL iom_close( inum )
228               !
229               CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, ztr, zti ) 
230               !
231            ELSE           
232               !
233               ! Read tidal data only on bdy segments
234               !
235               ALLOCATE( dta_read( MAXVAL(ilen0(1:3)), 1, 1 ) )
236               !
237               ! Set map structure
238               ibmap_ptr(1)%ptr => idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,1)
239               ibmap_ptr(1)%ll_unstruc = ln_coords_file(ib_bdy)
240               ibmap_ptr(2)%ptr => idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,2)
241               ibmap_ptr(2)%ll_unstruc = ln_coords_file(ib_bdy)
242               ibmap_ptr(3)%ptr => idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,3)
243               ibmap_ptr(3)%ll_unstruc = ln_coords_file(ib_bdy)
244
245               ! Open files and read in tidal forcing data
246               ! -----------------------------------------
247
248               DO itide = 1, nb_harmo
249                  !                                                              ! SSH fields
250                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_T.nc'
251                  CALL iom_open( clfile, inum )
252                  CALL fld_map( inum, 'z1' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1,  ibmap_ptr(1) )
253                  td%ssh0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
254                  CALL fld_map( inum, 'z2' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1,  ibmap_ptr(1) )
255                  td%ssh0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
256                  CALL iom_close( inum )
257                  !                                                              ! U fields
258                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_U.nc'
259                  CALL iom_open( clfile, inum )
260                  CALL fld_map( inum, 'u1' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, ibmap_ptr(2) )
261                  td%u0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
262                  CALL fld_map( inum, 'u2' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, ibmap_ptr(2) )
263                  td%u0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
264                  CALL iom_close( inum )
265                  !                                                              ! V fields
266                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_V.nc'
267                  CALL iom_open( clfile, inum )
268                  CALL fld_map( inum, 'v1' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, ibmap_ptr(3) )
269                  td%v0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
270                  CALL fld_map( inum, 'v2' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, ibmap_ptr(3) )
271                  td%v0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
272                  CALL iom_close( inum )
273                  !
274               END DO ! end loop on tidal components
275               !
276               DEALLOCATE( dta_read )
277            ENDIF ! ln_bdytide_2ddta=.true.
278            !
279            IF ( ln_bdytide_conj ) THEN ! assume complex conjugate in data files
280               td%ssh0(:,:,2) = - td%ssh0(:,:,2)
281               td%u0  (:,:,2) = - td%u0  (:,:,2)
282               td%v0  (:,:,2) = - td%v0  (:,:,2)
283            ENDIF
284            !
285            IF ( lk_dynspg_ts ) THEN ! Allocate arrays to save slowly varying boundary data during
286                                     ! time splitting integration
287               ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh ( ilen0(1) ) )
288               ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d ( ilen0(2) ) )
289               ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d ( ilen0(3) ) )
290               dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(:) = 0.e0
291               dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(:) = 0.e0
292               dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(:) = 0.e0
293            ENDIF
294            !
295         ENDIF ! nn_dyn2d_dta(ib_bdy) .ge. 2
296         !
297      END DO ! loop on ib_bdy
298
299      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_stop('bdytide_init')
300
301   END SUBROUTINE bdytide_init
302
303   SUBROUTINE bdytide_update ( kt, idx, dta, td, jit, time_offset )
304      !!----------------------------------------------------------------------
305      !!                 ***  SUBROUTINE bdytide_update  ***
306      !!               
307      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
308      !!               
309      !!----------------------------------------------------------------------
310      INTEGER, INTENT( in )            ::   kt          ! Main timestep counter
311      TYPE(OBC_INDEX), INTENT( in )    ::   idx         ! OBC indices
312      TYPE(OBC_DATA),  INTENT(inout)   ::   dta         ! OBC external data
313      TYPE(TIDES_DATA),INTENT( inout ) ::   td          ! tidal harmonics data
314      INTEGER,INTENT(in),OPTIONAL      ::   jit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
315      INTEGER,INTENT( in ), OPTIONAL   ::   time_offset ! time offset in units of timesteps. NB. if jit
316                                                        ! is present then units = subcycle timesteps.
317                                                        ! time_offset = 0  => get data at "now"    time level
318                                                        ! time_offset = -1 => get data at "before" time level
319                                                        ! time_offset = +1 => get data at "after"  time level
320                                                        ! etc.
321      !!
322      INTEGER, DIMENSION(3)            ::   ilen0       !: length of boundary data (from OBC arrays)
323      INTEGER                          :: itide, igrd, ib   ! dummy loop indices
324      INTEGER                          :: time_add          ! time offset in units of timesteps
325      REAL(wp)                         :: z_arg, z_sarg, zflag, zramp     
326      REAL(wp), DIMENSION(jpmax_harmo) :: z_sist, z_cost
327      !!----------------------------------------------------------------------
328
329      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_start('bdytide_update')
330
331      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh(:,1,1))
332      ilen0(2) =  SIZE(td%u(:,1,1))
333      ilen0(3) =  SIZE(td%v(:,1,1))
334
335      zflag=1
336      IF ( PRESENT(jit) ) THEN
337        IF ( jit /= 1 ) zflag=0
338      ENDIF
339
340      IF ( nsec_day == NINT(0.5_wp * rdttra(1)) .AND. zflag==1 ) THEN
341        !
342        kt_tide = kt
343        !
344        IF(lwp) THEN
345           WRITE(numout,*)
346           WRITE(numout,*) 'bdytide_update : (re)Initialization of the tidal bdy forcing at kt=',kt
347           WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
348        ENDIF
349        !
350        CALL tide_init_elevation ( idx, td )
351        CALL tide_init_velocities( idx, td )
352        !
353      ENDIF
354
355      time_add = 0
356      IF( PRESENT(time_offset) ) THEN
357         time_add = time_offset
358      ENDIF
359         
360      IF( PRESENT(jit) ) THEN 
361         z_arg = ((kt-kt_tide) * rdt + (jit+0.5_wp*(time_add-1)) * rdt / REAL(nn_baro,wp) )
362      ELSE                             
363         z_arg = ((kt-kt_tide)+time_add) * rdt
364      ENDIF
365
366      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
367      zramp = 1._wp
368      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg + (kt_tide-nit000)*rdt)/(rdttideramp*rday),0._wp),1._wp)
369
370      DO itide = 1, nb_harmo
371         z_sarg = z_arg * omega_tide(itide)
372         z_cost(itide) = COS( z_sarg )
373         z_sist(itide) = SIN( z_sarg )
374      END DO
375
376      DO itide = 1, nb_harmo
377         igrd=1                              ! SSH on tracer grid
378         DO ib = 1, ilen0(igrd)
379            dta%ssh(ib) = dta%ssh(ib) + zramp*(td%ssh(ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%ssh(ib,itide,2)*z_sist(itide))
380         END DO
381         igrd=2                              ! U grid
382         DO ib = 1, ilen0(igrd)
383            dta%u2d(ib) = dta%u2d(ib) + zramp*(td%u  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%u  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
384         END DO
385         igrd=3                              ! V grid
386         DO ib = 1, ilen0(igrd) 
387            dta%v2d(ib) = dta%v2d(ib) + zramp*(td%v  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%v  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
388         END DO
389      END DO
390      !
391      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_stop('bdytide_update')
392      !
393   END SUBROUTINE bdytide_update
394
395   SUBROUTINE bdy_dta_tides( kt, kit, time_offset )
396      !!----------------------------------------------------------------------
397      !!                 ***  SUBROUTINE bdy_dta_tides  ***
398      !!               
399      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
400      !!               
401      !!----------------------------------------------------------------------
402      INTEGER, INTENT( in )            ::   kt          ! Main timestep counter
403      INTEGER, INTENT( in ),OPTIONAL   ::   kit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
404      INTEGER, INTENT( in ),OPTIONAL   ::   time_offset ! time offset in units of timesteps. NB. if kit
405                                                        ! is present then units = subcycle timesteps.
406                                                        ! time_offset = 0  => get data at "now"    time level
407                                                        ! time_offset = -1 => get data at "before" time level
408                                                        ! time_offset = +1 => get data at "after"  time level
409                                                        ! etc.
410      !!
411      LOGICAL  :: lk_first_btstp  ! =.TRUE. if time splitting and first barotropic step
412      INTEGER,          DIMENSION(jpbgrd) :: ilen0 
413      INTEGER, DIMENSION(1:jpbgrd) :: nblen, nblenrim  ! short cuts
414      INTEGER  :: itide, ib_bdy, ib, igrd                     ! loop indices
415      INTEGER  :: time_add                                    ! time offset in units of timesteps
416      REAL(wp) :: z_arg, z_sarg, zramp, zoff, z_cost, z_sist     
417      !!----------------------------------------------------------------------
418
419      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_start('bdy_dta_tides')
420
421      lk_first_btstp=.TRUE.
422      IF ( PRESENT(kit).AND.( kit /= 1 ) ) THEN ; lk_first_btstp=.FALSE. ; ENDIF
423
424      time_add = 0
425      IF( PRESENT(time_offset) ) THEN
426         time_add = time_offset
427      ENDIF
428     
429      ! Absolute time from model initialization:   
430      IF( PRESENT(kit) ) THEN 
431         z_arg = ( kt + (kit+time_add-1) / REAL(nn_baro,wp) ) * rdt
432      ELSE                             
433         z_arg = ( kt + time_add ) * rdt
434      ENDIF
435
436      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
437      zramp = 1.
438      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg - nit000*rdt)/(rdttideramp*rday),0.),1.)
439
440      DO ib_bdy = 1,nb_bdy
441
442         IF ( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) .ge. 2 ) THEN
443
444            nblen(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblen(1:jpbgrd)
445            nblenrim(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim(1:jpbgrd)
446
447            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN
448               ilen0(:)=nblen(:)
449            ELSE
450               ilen0(:)=nblenrim(:)
451            ENDIF     
452
453            ! We refresh nodal factors every day below
454            ! This should be done somewhere else
455            IF ( nsec_day == NINT(0.5_wp * rdttra(1)) .AND. lk_first_btstp ) THEN
456               !
457               kt_tide = kt               
458               !
459               IF(lwp) THEN
460               WRITE(numout,*)
461               WRITE(numout,*) 'bdy_tide_dta : Refresh nodal factors for tidal open bdy data at kt=',kt
462               WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
463               ENDIF
464               !
465               CALL tide_init_elevation ( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
466               CALL tide_init_velocities( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
467               !
468            ENDIF
469            zoff = -kt_tide * rdt ! time offset relative to nodal factor computation time
470            !
471            ! If time splitting, save data at first barotropic iteration
472            IF ( PRESENT(kit) ) THEN
473               IF ( lk_first_btstp ) THEN ! Save slow varying open boundary data:
474                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_ssh ) dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1)) = dta_bdy(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1))
475                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_u2d ) dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2)) = dta_bdy(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2))
476                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_v2d ) dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3)) = dta_bdy(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3))
477
478               ELSE ! Initialize arrays from slow varying open boundary data:           
479                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_ssh ) dta_bdy(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1))
480                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_u2d ) dta_bdy(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2))
481                  IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_v2d ) dta_bdy(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3))
482               ENDIF
483            ENDIF
484            !
485            ! Update open boundary data arrays:
486            DO itide = 1, nb_harmo
487               !
488               z_sarg = (z_arg + zoff) * omega_tide(itide)
489               z_cost = zramp * COS( z_sarg )
490               z_sist = zramp * SIN( z_sarg )
491               !
492               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_ssh ) THEN
493                  igrd=1                              ! SSH on tracer grid
494                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
495                     dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) + &
496                        &                      ( tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,1)*z_cost + &
497                        &                        tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,2)*z_sist )
498                  END DO
499               ENDIF
500               !
501               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_u2d ) THEN
502                  igrd=2                              ! U grid
503                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
504                     dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) + &
505                        &                      ( tides(ib_bdy)%u(ib,itide,1)*z_cost + &
506                        &                        tides(ib_bdy)%u(ib,itide,2)*z_sist )
507                  END DO
508               ENDIF
509               !
510               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%ll_v2d ) THEN
511                  igrd=3                              ! V grid
512                  DO ib = 1, ilen0(igrd) 
513                     dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) + &
514                        &                      ( tides(ib_bdy)%v(ib,itide,1)*z_cost + &
515                        &                        tides(ib_bdy)%v(ib,itide,2)*z_sist )
516                  END DO
517               ENDIF
518            END DO             
519         END IF
520      END DO
521      !
522      IF( nn_timing == 1 ) CALL timing_stop('bdy_dta_tides')
523      !
524   END SUBROUTINE bdy_dta_tides
525
526   SUBROUTINE tide_init_elevation( idx, td )
527      !!----------------------------------------------------------------------
528      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
529      !!----------------------------------------------------------------------
530      TYPE(OBC_INDEX), INTENT( in )      ::   idx     ! OBC indices
531      TYPE(TIDES_DATA),INTENT( inout )   ::   td      ! tidal harmonics data
532      !! * Local declarations
533      INTEGER, DIMENSION(1)            ::   ilen0       !: length of boundary data (from OBC arrays)
534      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
535      INTEGER                            ::   itide, igrd, ib      ! dummy loop indices
536
537      igrd=1   
538                              ! SSH on tracer grid.
539   
540      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh0(:,1,1))
541
542      ALLOCATE(mod_tide(ilen0(igrd)),phi_tide(ilen0(igrd)))
543
544      DO itide = 1, nb_harmo
545         DO ib = 1, ilen0(igrd)
546            mod_tide(ib)=SQRT(td%ssh0(ib,itide,1)**2.+td%ssh0(ib,itide,2)**2.)
547            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%ssh0(ib,itide,2),td%ssh0(ib,itide,1))
548         END DO
549         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
550            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
551            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
552         ENDDO
553         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
554            td%ssh(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
555            td%ssh(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
556         ENDDO
557      END DO
558
559      DEALLOCATE(mod_tide,phi_tide)
560
561   END SUBROUTINE tide_init_elevation
562
563   SUBROUTINE tide_init_velocities( idx, td )
564      !!----------------------------------------------------------------------
565      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
566      !!----------------------------------------------------------------------
567      TYPE(OBC_INDEX), INTENT( in )      ::   idx     ! OBC indices
568      TYPE(TIDES_DATA),INTENT( inout )      ::   td      ! tidal harmonics data
569      !! * Local declarations
570      INTEGER, DIMENSION(3)            ::   ilen0       !: length of boundary data (from OBC arrays)
571      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
572      INTEGER                            ::   itide, igrd, ib      ! dummy loop indices
573
574      ilen0(2) =  SIZE(td%u0(:,1,1))
575      ilen0(3) =  SIZE(td%v0(:,1,1))
576
577      igrd=2                                 ! U grid.
578
579      ALLOCATE(mod_tide(ilen0(igrd)),phi_tide(ilen0(igrd)))
580
581      DO itide = 1, nb_harmo
582         DO ib = 1, ilen0(igrd)
583            mod_tide(ib)=SQRT(td%u0(ib,itide,1)**2.+td%u0(ib,itide,2)**2.)
584            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%u0(ib,itide,2),td%u0(ib,itide,1))
585         END DO
586         DO ib = 1, ilen0(igrd)
587            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
588            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
589         ENDDO
590         DO ib = 1, ilen0(igrd)
591            td%u(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
592            td%u(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
593         ENDDO
594      END DO
595
596      DEALLOCATE(mod_tide,phi_tide)
597
598      igrd=3                                 ! V grid.
599
600      ALLOCATE(mod_tide(ilen0(igrd)),phi_tide(ilen0(igrd)))
601
602      DO itide = 1, nb_harmo
603         DO ib = 1, ilen0(igrd)
604            mod_tide(ib)=SQRT(td%v0(ib,itide,1)**2.+td%v0(ib,itide,2)**2.)
605            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%v0(ib,itide,2),td%v0(ib,itide,1))
606         END DO
607         DO ib = 1, ilen0(igrd)
608            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
609            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
610         ENDDO
611         DO ib = 1, ilen0(igrd)
612            td%v(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
613            td%v(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
614         ENDDO
615      END DO
616
617      DEALLOCATE(mod_tide,phi_tide)
618
619  END SUBROUTINE tide_init_velocities
620
621  SUBROUTINE tide_namelist(cd_filtide)
622     !!---------------------------------------------------------------------
623     !!                   ***  ROUTINE tide_namelist  ***
624     !!                     
625     !! ** Purpose :   Broadcast namelist variables read by procesor lwm
626     !!
627     !! ** Method  :   use lib_mpp
628     !!----------------------------------------------------------------------
629     CHARACTER(len=80)                         ::   cd_filtide
630#if defined key_mpp_mpi
631      CALL mpp_bcast(cd_filtide, 80)
632      CALL mpp_bcast(ln_bdytide_2ddta)
633      CALL mpp_bcast(ln_bdytide_conj
634#endif
635  END SUBROUTINE tide_namelist
636
637#else
638   !!----------------------------------------------------------------------
639   !!   Dummy module         NO Unstruct Open Boundary Conditions for tides
640   !!----------------------------------------------------------------------
641CONTAINS
642   SUBROUTINE bdytide_init             ! Empty routine
643      WRITE(*,*) 'bdytide_init: You should not have seen this print! error?'
644   END SUBROUTINE bdytide_init
645   SUBROUTINE bdytide_update( kt, jit )   ! Empty routine
646      WRITE(*,*) 'bdytide_update: You should not have seen this print! error?', kt, jit
647   END SUBROUTINE bdytide_update
648   SUBROUTINE bdy_dta_tides( kt, kit, time_offset )     ! Empty routine
649      INTEGER, INTENT( in )            ::   kt          ! Dummy argument empty routine     
650      INTEGER, INTENT( in ),OPTIONAL   ::   kit         ! Dummy argument empty routine
651      INTEGER, INTENT( in ),OPTIONAL   ::   time_offset ! Dummy argument empty routine
652      WRITE(*,*) 'bdy_dta_tides: You should not have seen this print! error?', kt, jit
653   END SUBROUTINE bdy_dta_tides
654#endif
655
656   !!======================================================================
657END MODULE bdytides
658
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.