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.
Changeset 12928 for NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser/src/OCE/LDF – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2020-05-14T21:46:00+02:00 (4 years ago)
Author:
smueller
Message:

Synchronizing with /NEMO/trunk@12925 (ticket #2170)

Location:
NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser
Files:
5 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser

    • Property svn:externals
      •  

        old new  
        66^/vendors/FCM@HEAD            ext/FCM 
        77^/vendors/IOIPSL@HEAD         ext/IOIPSL 
         8 
         9# SETTE 
         10^/utils/CI/sette@HEAD         sette 
  • NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser/src/OCE/LDF/ldfc1d_c2d.F90

    r10425 r12928  
    3030   REAL(wp) ::   r1_12 = 1._wp / 12._wp   ! =1/12 
    3131  
     32   !! * Substitutions 
     33#  include "do_loop_substitute.h90" 
    3234   !!---------------------------------------------------------------------- 
    3335   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
     
    7880            pah1(:,:,jk) = pahs1(:,:) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( gdept_0(:,:,jk) - zh ) * zw) )  ) 
    7981         END DO 
    80          DO jk = jpkm1, 1, -1                ! pah2 at F-point (zdep2 is an approximation in zps-coord.) 
    81             DO jj = 1, jpjm1 
    82                DO ji = 1, jpim1 
    83                   zdep2 = (  gdept_0(ji,jj+1,jk) + gdept_0(ji+1,jj+1,jk)   & 
    84                      &     + gdept_0(ji,jj  ,jk) + gdept_0(ji+1,jj  ,jk)  ) * r1_4 
    85                   pah2(ji,jj,jk) = pahs2(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep2 - zh ) * zw) )  ) 
    86                END DO 
    87             END DO 
    88          END DO 
     82         DO_3DS_10_10( jpkm1, 1, -1 ) 
     83            zdep2 = (  gdept_0(ji,jj+1,jk) + gdept_0(ji+1,jj+1,jk)   & 
     84               &     + gdept_0(ji,jj  ,jk) + gdept_0(ji+1,jj  ,jk)  ) * r1_4 
     85            pah2(ji,jj,jk) = pahs2(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep2 - zh ) * zw) )  ) 
     86         END_3D 
    8987         CALL lbc_lnk( 'ldfc1d_c2d', pah2, 'F', 1. )   ! Lateral boundary conditions 
    9088         ! 
    9189      CASE( 'TRA' )                     ! U- and V-points (zdep1 & 2 are an approximation in zps-coord.) 
    92          DO jk = jpkm1, 1, -1 
    93             DO jj = 1, jpjm1 
    94                DO ji = 1, jpim1 
    95                   zdep1 = (  gdept_0(ji,jj,jk) + gdept_0(ji+1,jj,jk)  ) * 0.5_wp 
    96                   zdep2 = (  gdept_0(ji,jj,jk) + gdept_0(ji,jj+1,jk)  ) * 0.5_wp 
    97                   pah1(ji,jj,jk) = pahs1(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep1 - zh ) * zw) )  ) 
    98                   pah2(ji,jj,jk) = pahs2(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep2 - zh ) * zw) )  ) 
    99                END DO 
    100             END DO 
    101          END DO 
     90         DO_3DS_10_10( jpkm1, 1, -1 ) 
     91            zdep1 = (  gdept_0(ji,jj,jk) + gdept_0(ji+1,jj,jk)  ) * 0.5_wp 
     92            zdep2 = (  gdept_0(ji,jj,jk) + gdept_0(ji,jj+1,jk)  ) * 0.5_wp 
     93            pah1(ji,jj,jk) = pahs1(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep1 - zh ) * zw) )  ) 
     94            pah2(ji,jj,jk) = pahs2(ji,jj) * (  zratio + zc * ( 1._wp + TANH( - ( zdep2 - zh ) * zw) )  ) 
     95         END_3D 
    10296         ! Lateral boundary conditions 
    10397         CALL lbc_lnk_multi( 'ldfc1d_c2d', pah1, 'U', 1. , pah2, 'V', 1. )    
     
    141135      ! 
    142136      CASE( 'DYN' )                       ! T- and F-points 
    143          DO jj = 1, jpj 
    144             DO ji = 1, jpi  
    145                pah1(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) )**knn 
    146                pah2(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) )**knn 
    147             END DO 
    148          END DO 
     137         DO_2D_11_11 
     138            pah1(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) )**knn 
     139            pah2(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) )**knn 
     140         END_2D 
    149141      CASE( 'TRA' )                       ! U- and V-points 
    150          DO jj = 1, jpj  
    151             DO ji = 1, jpi  
    152                pah1(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1u(ji,jj), e2u(ji,jj) )**knn 
    153                pah2(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1v(ji,jj), e2v(ji,jj) )**knn 
    154             END DO 
    155          END DO 
     142         DO_2D_11_11 
     143            pah1(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1u(ji,jj), e2u(ji,jj) )**knn 
     144            pah2(ji,jj,1) = pUfac * MAX( e1v(ji,jj), e2v(ji,jj) )**knn 
     145         END_2D 
    156146      CASE DEFAULT                        ! error 
    157147         CALL ctl_stop( 'ldf_c2d: ', cd_type, ' Unknown, i.e. /= DYN or TRA' ) 
  • NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser/src/OCE/LDF/ldfdyn.F90

    r12178 r12928  
    7373 
    7474   !! * Substitutions 
    75 #  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
     75#  include "do_loop_substitute.h90" 
    7676   !!---------------------------------------------------------------------- 
    7777   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
     
    115115      !!---------------------------------------------------------------------- 
    116116      ! 
    117       REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namdyn_ldf in reference namelist : Lateral physics 
    118117      READ  ( numnam_ref, namdyn_ldf, IOSTAT = ios, ERR = 901) 
    119118901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdyn_ldf in reference namelist' ) 
    120119 
    121       REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namdyn_ldf in configuration namelist : Lateral physics 
    122120      READ  ( numnam_cfg, namdyn_ldf, IOSTAT = ios, ERR = 902 ) 
    123121902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdyn_ldf in configuration namelist' ) 
     
    313311            IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'ldf_dyn_init: failed to allocate Smagorinsky arrays') 
    314312            ! 
    315             DO jj = 1, jpj             ! Set local gridscale values 
    316                DO ji = 1, jpi 
    317                   esqt(ji,jj) = ( 2._wp * e1e2t(ji,jj) / ( e1t(ji,jj) + e2t(ji,jj) ) )**2  
    318                   esqf(ji,jj) = ( 2._wp * e1e2f(ji,jj) / ( e1f(ji,jj) + e2f(ji,jj) ) )**2  
    319                END DO 
    320             END DO 
     313            DO_2D_11_11 
     314               esqt(ji,jj) = ( 2._wp * e1e2t(ji,jj) / ( e1t(ji,jj) + e2t(ji,jj) ) )**2  
     315               esqf(ji,jj) = ( 2._wp * e1e2f(ji,jj) / ( e1f(ji,jj) + e2f(ji,jj) ) )**2  
     316            END_2D 
    321317            ! 
    322318         CASE DEFAULT 
     
    339335 
    340336 
    341    SUBROUTINE ldf_dyn( kt ) 
     337   SUBROUTINE ldf_dyn( kt, Kbb ) 
    342338      !!---------------------------------------------------------------------- 
    343339      !!                  ***  ROUTINE ldf_dyn  *** 
     
    357353      !!---------------------------------------------------------------------- 
    358354      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! time step index 
     355      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb  ! ocean time level indices 
    359356      ! 
    360357      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices 
     
    371368         IF( ln_dynldf_lap   ) THEN        ! laplacian operator : |u| e /12 = |u/144| e 
    372369            DO jk = 1, jpkm1 
    373                DO jj = 2, jpjm1 
    374                   DO ji = fs_2, fs_jpim1 
    375                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    376                      zu2pv2_ij_m1 = ub(ji-1,jj  ,jk) * ub(ji-1,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj-1,jk) * vb(ji  ,jj-1,jk) 
    377                      zemax = MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) ) 
    378                      ahmt(ji,jj,jk) = SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * r1_288 ) * zemax * tmask(ji,jj,jk)      ! 288= 12*12 * 2 
    379                   END DO 
    380                END DO 
    381                DO jj = 1, jpjm1 
    382                   DO ji = 1, fs_jpim1 
    383                      zu2pv2_ij_p1 = ub(ji  ,jj+1,jk) * ub(ji  ,jj+1,jk) + vb(ji+1,jj  ,jk) * vb(ji+1,jj  ,jk) 
    384                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    385                      zemax = MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) ) 
    386                      ahmf(ji,jj,jk) = SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * r1_288 ) * zemax * fmask(ji,jj,jk)      ! 288= 12*12 * 2 
    387                   END DO 
    388                END DO 
     370               DO_2D_00_00 
     371                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) 
     372                  zu2pv2_ij_m1 = uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) 
     373                  zemax = MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) ) 
     374                  ahmt(ji,jj,jk) = SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * r1_288 ) * zemax * tmask(ji,jj,jk)      ! 288= 12*12 * 2 
     375               END_2D 
     376               DO_2D_10_10 
     377                  zu2pv2_ij_p1 = uu(ji  ,jj+1,jk, Kbb) * uu(ji  ,jj+1,jk, Kbb) + vv(ji+1,jj  ,jk, Kbb) * vv(ji+1,jj  ,jk, Kbb) 
     378                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk, Kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk, Kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk, Kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk, Kbb) 
     379                  zemax = MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) ) 
     380                  ahmf(ji,jj,jk) = SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * r1_288 ) * zemax * fmask(ji,jj,jk)      ! 288= 12*12 * 2 
     381               END_2D 
    389382            END DO 
    390383         ELSEIF( ln_dynldf_blp ) THEN      ! bilaplacian operator : sqrt( |u| e^3 /12 ) = sqrt( |u/144| e ) * e 
    391384            DO jk = 1, jpkm1 
    392                DO jj = 2, jpjm1 
    393                   DO ji = fs_2, fs_jpim1 
    394                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    395                      zu2pv2_ij_m1 = ub(ji-1,jj  ,jk) * ub(ji-1,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj-1,jk) * vb(ji  ,jj-1,jk) 
    396                      zemax = MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) ) 
    397                      ahmt(ji,jj,jk) = SQRT(  SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * r1_288 ) * zemax  ) * zemax * tmask(ji,jj,jk) 
    398                   END DO 
    399                END DO 
    400                DO jj = 1, jpjm1 
    401                   DO ji = 1, fs_jpim1 
    402                      zu2pv2_ij_p1 = ub(ji  ,jj+1,jk) * ub(ji  ,jj+1,jk) + vb(ji+1,jj  ,jk) * vb(ji+1,jj  ,jk) 
    403                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    404                      zemax = MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) ) 
    405                      ahmf(ji,jj,jk) = SQRT(  SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * r1_288 ) * zemax  ) * zemax * fmask(ji,jj,jk) 
    406                   END DO 
    407                END DO 
     385               DO_2D_00_00 
     386                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) 
     387                  zu2pv2_ij_m1 = uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) 
     388                  zemax = MAX( e1t(ji,jj) , e2t(ji,jj) ) 
     389                  ahmt(ji,jj,jk) = SQRT(  SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * r1_288 ) * zemax  ) * zemax * tmask(ji,jj,jk) 
     390               END_2D 
     391               DO_2D_10_10 
     392                  zu2pv2_ij_p1 = uu(ji  ,jj+1,jk, Kbb) * uu(ji  ,jj+1,jk, Kbb) + vv(ji+1,jj  ,jk, Kbb) * vv(ji+1,jj  ,jk, Kbb) 
     393                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk, Kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk, Kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk, Kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk, Kbb) 
     394                  zemax = MAX( e1f(ji,jj) , e2f(ji,jj) ) 
     395                  ahmf(ji,jj,jk) = SQRT(  SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * r1_288 ) * zemax  ) * zemax * fmask(ji,jj,jk) 
     396               END_2D 
    408397            END DO 
    409398         ENDIF 
     
    417406            ! 
    418407            zcmsmag   = (rn_csmc/rpi)**2                                            ! (C_smag/pi)^2 
    419             zstabf_lo = rn_minfac * rn_minfac / ( 2._wp * 4._wp * zcmsmag )        ! lower limit stability factor scaling 
    420             zstabf_up = rn_maxfac / ( 4._wp * zcmsmag * 2._wp * rdt )               ! upper limit stability factor scaling 
     408            zstabf_lo = rn_minfac * rn_minfac / ( 2._wp * 12._wp * 12._wp * zcmsmag ) ! lower limit stability factor scaling 
     409            zstabf_up = rn_maxfac / ( 4._wp * zcmsmag * 2._wp * rn_Dt )               ! upper limit stability factor scaling 
    421410            IF( ln_dynldf_blp ) zstabf_lo = ( 16._wp / 9._wp ) * zstabf_lo          ! provide |U|L^3/12 lower limit instead  
    422411            !                                                                       ! of |U|L^3/16 in blp case 
    423412            DO jk = 1, jpkm1 
    424413               ! 
    425                DO jj = 2, jpjm1 
    426                   DO ji = 2, jpim1 
    427                      zdb =   ( ub(ji,jj,jk) * r1_e2u(ji,jj) - ub(ji-1,jj,jk) * r1_e2u(ji-1,jj) ) * r1_e1t(ji,jj) * e2t(ji,jj)  & 
    428                         &  - ( vb(ji,jj,jk) * r1_e1v(ji,jj) - vb(ji,jj-1,jk) * r1_e1v(ji,jj-1) ) * r1_e2t(ji,jj) * e1t(ji,jj) 
    429                      dtensq(ji,jj,jk) = zdb * zdb * tmask(ji,jj,jk) 
    430                   END DO 
    431                END DO 
     414               DO_2D_00_00 
     415                  zdb =    ( uu(ji,jj,jk,Kbb) * r1_e2u(ji,jj) -  uu(ji-1,jj,jk,Kbb) * r1_e2u(ji-1,jj) )  & 
     416                       &                      * r1_e1t(ji,jj) * e2t(ji,jj)                           & 
     417                       & - ( vv(ji,jj,jk,Kbb) * r1_e1v(ji,jj) -  vv(ji,jj-1,jk,Kbb) * r1_e1v(ji,jj-1) )  & 
     418                       &                      * r1_e2t(ji,jj) * e1t(ji,jj) 
     419                  dtensq(ji,jj,jk) = zdb * zdb * tmask(ji,jj,jk) 
     420               END_2D 
    432421               ! 
    433                DO jj = 1, jpjm1 
    434                   DO ji = 1, jpim1 
    435                      zdb =   ( ub(ji,jj+1,jk) * r1_e1u(ji,jj+1) - ub(ji,jj,jk) * r1_e1u(ji,jj) ) * r1_e2f(ji,jj) * e1f(ji,jj)  & 
    436                         &  + ( vb(ji+1,jj,jk) * r1_e2v(ji+1,jj) - vb(ji,jj,jk) * r1_e2v(ji,jj) ) * r1_e1f(ji,jj) * e2f(ji,jj) 
    437                      dshesq(ji,jj,jk) = zdb * zdb * fmask(ji,jj,jk) 
    438                   END DO 
    439                END DO 
     422               DO_2D_10_10 
     423                  zdb =   (  uu(ji,jj+1,jk,Kbb) * r1_e1u(ji,jj+1) -  uu(ji,jj,jk,Kbb) * r1_e1u(ji,jj) )  & 
     424                       &                        * r1_e2f(ji,jj)   * e1f(ji,jj)                       & 
     425                       & + ( vv(ji+1,jj,jk,Kbb) * r1_e2v(ji+1,jj) -  vv(ji,jj,jk,Kbb) * r1_e2v(ji,jj) )  & 
     426                       &                        * r1_e1f(ji,jj)   * e2f(ji,jj) 
     427                  dshesq(ji,jj,jk) = zdb * zdb * fmask(ji,jj,jk) 
     428               END_2D 
    440429               ! 
    441430            END DO 
     
    445434            DO jk = 1, jpkm1 
    446435              ! 
    447                DO jj = 2, jpjm1                                ! T-point value 
    448                   DO ji = fs_2, fs_jpim1 
    449                      ! 
    450                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    451                      zu2pv2_ij_m1 = ub(ji-1,jj  ,jk) * ub(ji-1,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj-1,jk) * vb(ji  ,jj-1,jk) 
    452                      ! 
    453                      zdelta         = zcmsmag * esqt(ji,jj)                                        ! L^2 * (C_smag/pi)^2 
    454                      ahmt(ji,jj,jk) = zdelta * SQRT(          dtensq(ji  ,jj,jk) +                         & 
    455                         &                            r1_4 * ( dshesq(ji  ,jj,jk) + dshesq(ji  ,jj-1,jk) +  & 
    456                         &                                     dshesq(ji-1,jj,jk) + dshesq(ji-1,jj-1,jk) ) ) 
    457                      ahmt(ji,jj,jk) = MAX( ahmt(ji,jj,jk), SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * zdelta * zstabf_lo ) ) ! Impose lower limit == minfac  * |U|L/2 
    458                      ahmt(ji,jj,jk) = MIN( ahmt(ji,jj,jk),                                    zdelta * zstabf_up )   ! Impose upper limit == maxfac  * L^2/(4*2dt) 
    459                      ! 
    460                   END DO 
    461                END DO 
     436               DO_2D_00_00 
     437                  ! 
     438                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk,Kbb) 
     439                  zu2pv2_ij_m1 = uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) * uu(ji-1,jj  ,jk,Kbb) + vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) * vv(ji  ,jj-1,jk,Kbb) 
     440                  ! 
     441                  zdelta         = zcmsmag * esqt(ji,jj)                                        ! L^2 * (C_smag/pi)^2 
     442                  ahmt(ji,jj,jk) = zdelta * SQRT(          dtensq(ji  ,jj,jk) +                         & 
     443                     &                            r1_4 * ( dshesq(ji  ,jj,jk) + dshesq(ji  ,jj-1,jk) +  & 
     444                     &                                     dshesq(ji-1,jj,jk) + dshesq(ji-1,jj-1,jk) ) ) 
     445                  ahmt(ji,jj,jk) = MAX( ahmt(ji,jj,jk), SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_m1) * zdelta * zstabf_lo ) ) ! Impose lower limit == minfac  * |U|L/2 
     446                  ahmt(ji,jj,jk) = MIN( ahmt(ji,jj,jk),                                    zdelta * zstabf_up )   ! Impose upper limit == maxfac  * L^2/(4*2dt) 
     447                  ! 
     448               END_2D 
    462449               ! 
    463                DO jj = 1, jpjm1                                ! F-point value 
    464                   DO ji = 1, fs_jpim1 
    465                      ! 
    466                      zu2pv2_ij_p1 = ub(ji  ,jj+1,jk) * ub(ji  ,jj+1,jk) + vb(ji+1,jj  ,jk) * vb(ji+1,jj  ,jk) 
    467                      zu2pv2_ij    = ub(ji  ,jj  ,jk) * ub(ji  ,jj  ,jk) + vb(ji  ,jj  ,jk) * vb(ji  ,jj  ,jk) 
    468                      ! 
    469                      zdelta         = zcmsmag * esqf(ji,jj)                                        ! L^2 * (C_smag/pi)^2 
    470                      ahmf(ji,jj,jk) = zdelta * SQRT(          dshesq(ji  ,jj,jk) +                         & 
    471                         &                            r1_4 * ( dtensq(ji  ,jj,jk) + dtensq(ji  ,jj+1,jk) +  & 
    472                         &                                     dtensq(ji+1,jj,jk) + dtensq(ji+1,jj+1,jk) ) ) 
    473                      ahmf(ji,jj,jk) = MAX( ahmf(ji,jj,jk), SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * zdelta * zstabf_lo ) ) ! Impose lower limit == minfac  * |U|L/2 
    474                      ahmf(ji,jj,jk) = MIN( ahmf(ji,jj,jk),                                    zdelta * zstabf_up )   ! Impose upper limit == maxfac  * L^2/(4*2dt) 
    475                      ! 
    476                   END DO 
    477                END DO 
     450               DO_2D_10_10 
     451                  ! 
     452                  zu2pv2_ij_p1 = uu(ji  ,jj+1,jk, kbb) * uu(ji  ,jj+1,jk, kbb) + vv(ji+1,jj  ,jk, kbb) * vv(ji+1,jj  ,jk, kbb) 
     453                  zu2pv2_ij    = uu(ji  ,jj  ,jk, kbb) * uu(ji  ,jj  ,jk, kbb) + vv(ji  ,jj  ,jk, kbb) * vv(ji  ,jj  ,jk, kbb) 
     454                  ! 
     455                  zdelta         = zcmsmag * esqf(ji,jj)                                        ! L^2 * (C_smag/pi)^2 
     456                  ahmf(ji,jj,jk) = zdelta * SQRT(          dshesq(ji  ,jj,jk) +                         & 
     457                     &                            r1_4 * ( dtensq(ji  ,jj,jk) + dtensq(ji  ,jj+1,jk) +  & 
     458                     &                                     dtensq(ji+1,jj,jk) + dtensq(ji+1,jj+1,jk) ) ) 
     459                  ahmf(ji,jj,jk) = MAX( ahmf(ji,jj,jk), SQRT( (zu2pv2_ij + zu2pv2_ij_p1) * zdelta * zstabf_lo ) ) ! Impose lower limit == minfac  * |U|L/2 
     460                  ahmf(ji,jj,jk) = MIN( ahmf(ji,jj,jk),                                    zdelta * zstabf_up )   ! Impose upper limit == maxfac  * L^2/(4*2dt) 
     461                  ! 
     462               END_2D 
    478463               ! 
    479464            END DO 
     
    486471            !                          ! effective default limits are 1/12 |U|L^3 < B_hm < 1//(32*2dt) L^4 
    487472            DO jk = 1, jpkm1 
    488                DO jj = 2, jpjm1 
    489                   DO ji = fs_2, fs_jpim1 
    490                      ahmt(ji,jj,jk) = SQRT( r1_8 * esqt(ji,jj) * ahmt(ji,jj,jk) ) 
    491                   END DO 
    492                END DO 
    493                DO jj = 1, jpjm1 
    494                   DO ji = 1, fs_jpim1 
    495                      ahmf(ji,jj,jk) = SQRT( r1_8 * esqf(ji,jj) * ahmf(ji,jj,jk) ) 
    496                   END DO 
    497                END DO 
     473               DO_2D_00_00 
     474                  ahmt(ji,jj,jk) = SQRT( r1_8 * esqt(ji,jj) * ahmt(ji,jj,jk) ) 
     475               END_2D 
     476               DO_2D_10_10 
     477                  ahmf(ji,jj,jk) = SQRT( r1_8 * esqf(ji,jj) * ahmf(ji,jj,jk) ) 
     478               END_2D 
    498479            END DO 
    499480            ! 
  • NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser/src/OCE/LDF/ldfslp.F90

    r10425 r12928  
    2121   !!---------------------------------------------------------------------- 
    2222   USE oce            ! ocean dynamics and tracers 
     23   USE isf_oce        ! ice shelf 
    2324   USE dom_oce        ! ocean space and time domain 
    2425!   USE ldfdyn         ! lateral diffusion: eddy viscosity coef. 
     
    7374 
    7475   !! * Substitutions 
    75 #  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
     76#  include "do_loop_substitute.h90" 
    7677   !!---------------------------------------------------------------------- 
    7778   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
     
    8182CONTAINS 
    8283 
    83    SUBROUTINE ldf_slp( kt, prd, pn2 ) 
     84   SUBROUTINE ldf_slp( kt, prd, pn2, Kbb, Kmm ) 
    8485      !!---------------------------------------------------------------------- 
    8586      !!                 ***  ROUTINE ldf_slp  *** 
     
    107108      !!---------------------------------------------------------------------- 
    108109      INTEGER , INTENT(in)                   ::   kt    ! ocean time-step index 
     110      INTEGER , INTENT(in)                   ::   Kbb, Kmm   ! ocean time level indices 
    109111      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:) ::   prd   ! in situ density 
    110112      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:) ::   pn2   ! Brunt-Vaisala frequency (locally ref.) 
     
    134136      zwz(:,:,:) = 0._wp 
    135137      ! 
    136       DO jk = 1, jpk             !==   i- & j-gradient of density   ==! 
    137          DO jj = 1, jpjm1 
    138             DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
    139                zgru(ji,jj,jk) = umask(ji,jj,jk) * ( prd(ji+1,jj  ,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
    140                zgrv(ji,jj,jk) = vmask(ji,jj,jk) * ( prd(ji  ,jj+1,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
    141             END DO 
    142          END DO 
    143       END DO 
     138      DO_3D_10_10( 1, jpk ) 
     139         zgru(ji,jj,jk) = umask(ji,jj,jk) * ( prd(ji+1,jj  ,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
     140         zgrv(ji,jj,jk) = vmask(ji,jj,jk) * ( prd(ji  ,jj+1,jk) - prd(ji,jj,jk) ) 
     141      END_3D 
    144142      IF( ln_zps ) THEN                           ! partial steps correction at the bottom ocean level 
    145          DO jj = 1, jpjm1 
    146             DO ji = 1, jpim1 
    147                zgru(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gru(ji,jj) 
    148                zgrv(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = grv(ji,jj) 
    149             END DO 
    150          END DO 
     143         DO_2D_10_10 
     144            zgru(ji,jj,mbku(ji,jj)) = gru(ji,jj) 
     145            zgrv(ji,jj,mbkv(ji,jj)) = grv(ji,jj) 
     146         END_2D 
    151147      ENDIF 
    152148      IF( ln_zps .AND. ln_isfcav ) THEN           ! partial steps correction at the bottom ocean level 
    153          DO jj = 1, jpjm1 
    154             DO ji = 1, jpim1 
    155                IF( miku(ji,jj) > 1 )   zgru(ji,jj,miku(ji,jj)) = grui(ji,jj)  
    156                IF( mikv(ji,jj) > 1 )   zgrv(ji,jj,mikv(ji,jj)) = grvi(ji,jj) 
    157             END DO 
    158          END DO 
     149         DO_2D_10_10 
     150            IF( miku(ji,jj) > 1 )   zgru(ji,jj,miku(ji,jj)) = grui(ji,jj)  
     151            IF( mikv(ji,jj) > 1 )   zgrv(ji,jj,mikv(ji,jj)) = grvi(ji,jj) 
     152         END_2D 
    159153      ENDIF 
    160154      ! 
     
    171165      ! 
    172166      !                          !==   Slopes just below the mixed layer   ==! 
    173       CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2, zgru, zgrv, zdzr )        ! output: uslpml, vslpml, wslpiml, wslpjml 
     167      CALL ldf_slp_mxl( prd, pn2, zgru, zgrv, zdzr, Kmm )        ! output: uslpml, vslpml, wslpiml, wslpjml 
    174168 
    175169 
     
    178172      ! 
    179173      IF ( ln_isfcav ) THEN 
    180          DO jj = 2, jpjm1 
    181             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    182                zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt  (ji,jj), hmlpt  (ji+1,jj  ), 5._wp) & 
    183                   &                                  - MAX(risfdep(ji,jj), risfdep(ji+1,jj  )       ) )  
    184                zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt  (ji,jj), hmlpt  (ji  ,jj+1), 5._wp) & 
    185                   &                                  - MAX(risfdep(ji,jj), risfdep(ji  ,jj+1)       ) ) 
    186             END DO 
    187          END DO 
     174         DO_2D_00_00 
     175            zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt  (ji,jj), hmlpt  (ji+1,jj  ), 5._wp) & 
     176               &                                  - MAX(risfdep(ji,jj), risfdep(ji+1,jj  )       ) )  
     177            zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / ( MAX(hmlpt  (ji,jj), hmlpt  (ji  ,jj+1), 5._wp) & 
     178               &                                  - MAX(risfdep(ji,jj), risfdep(ji  ,jj+1)       ) ) 
     179         END_2D 
    188180      ELSE 
    189          DO jj = 2, jpjm1 
    190             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    191                zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj  ), 5._wp) 
    192                zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji  ,jj+1), 5._wp) 
    193             END DO 
    194          END DO 
     181         DO_2D_00_00 
     182            zslpml_hmlpu(ji,jj) = uslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj  ), 5._wp) 
     183            zslpml_hmlpv(ji,jj) = vslpml(ji,jj) / MAX(hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji  ,jj+1), 5._wp) 
     184         END_2D 
    195185      END IF 
    196186 
    197       DO jk = 2, jpkm1                            !* Slopes at u and v points 
    198          DO jj = 2, jpjm1 
    199             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    200                !                                      ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
    201                zau = zgru(ji,jj,jk) * r1_e1u(ji,jj) 
    202                zav = zgrv(ji,jj,jk) * r1_e2v(ji,jj) 
    203                zbu = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji+1,jj  ,jk) ) 
    204                zbv = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji  ,jj+1,jk) ) 
    205                !                                      ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    206                !                                      ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    207                zbu = MIN(  zbu, - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u_n(ji,jj,jk)* ABS( zau )  ) 
    208                zbv = MIN(  zbv, - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v_n(ji,jj,jk)* ABS( zav )  ) 
    209                !                                      ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
    210                zfi = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
    211                zfj = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
    212                ! thickness of water column between surface and level k at u/v point 
    213                zdepu = 0.5_wp * ( ( gdept_n (ji,jj,jk) + gdept_n (ji+1,jj,jk) )                            & 
    214                                 - 2 * MAX( risfdep(ji,jj), risfdep(ji+1,jj) ) - e3u_n(ji,jj,miku(ji,jj))   ) 
    215                zdepv = 0.5_wp * ( ( gdept_n (ji,jj,jk) + gdept_n (ji,jj+1,jk) )                            & 
    216                                 - 2 * MAX( risfdep(ji,jj), risfdep(ji,jj+1) ) - e3v_n(ji,jj,mikv(ji,jj))   ) 
    217                ! 
    218                zwz(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfi) * zau / ( zbu - zeps )                                     & 
    219                   &                      + zfi  * zdepu * zslpml_hmlpu(ji,jj) ) * umask(ji,jj,jk) 
    220                zww(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfj) * zav / ( zbv - zeps )                                     & 
    221                   &                      + zfj  * zdepv * zslpml_hmlpv(ji,jj) ) * vmask(ji,jj,jk) 
     187      DO_3D_00_00( 2, jpkm1 ) 
     188         !                                      ! horizontal and vertical density gradient at u- and v-points 
     189         zau = zgru(ji,jj,jk) * r1_e1u(ji,jj) 
     190         zav = zgrv(ji,jj,jk) * r1_e2v(ji,jj) 
     191         zbu = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji+1,jj  ,jk) ) 
     192         zbv = 0.5_wp * ( zdzr(ji,jj,jk) + zdzr(ji  ,jj+1,jk) ) 
     193         !                                      ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
     194         !                                      ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     195         zbu = MIN(  zbu, - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zau )  ) 
     196         zbv = MIN(  zbv, - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zav )  ) 
     197         !                                      ! Fred Dupont: add a correction for bottom partial steps: 
     198         !                                      !              max slope = 1/2 * e3 / e1 
     199         IF (ln_zps .AND. jk==mbku(ji,jj)) & 
     200            zbu = MIN(  zbu, - z1_slpmax * ABS( zau ) , - 2._wp * e1u(ji,jj) / e3u(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zau )  ) 
     201         IF (ln_zps .AND. jk==mbkv(ji,jj)) & 
     202            zbv = MIN(  zbv, - z1_slpmax * ABS( zav ) , - 2._wp * e2v(ji,jj) / e3v(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zav )  ) 
     203         !                                      ! uslp and vslp output in zwz and zww, resp. 
     204         zfi = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji+1,jj,jk) ) 
     205         zfj = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj+1,jk) ) 
     206         ! thickness of water column between surface and level k at u/v point 
     207         zdepu = 0.5_wp * ( ( gdept (ji,jj,jk,Kmm) + gdept (ji+1,jj,jk,Kmm) )                            & 
     208                          - 2 * MAX( risfdep(ji,jj), risfdep(ji+1,jj) ) - e3u(ji,jj,miku(ji,jj),Kmm)   ) 
     209         zdepv = 0.5_wp * ( ( gdept (ji,jj,jk,Kmm) + gdept (ji,jj+1,jk,Kmm) )                            & 
     210                          - 2 * MAX( risfdep(ji,jj), risfdep(ji,jj+1) ) - e3v(ji,jj,mikv(ji,jj),Kmm)   ) 
     211         ! 
     212         zwz(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfi) * zau / ( zbu - zeps )                                     & 
     213            &                      + zfi  * zdepu * zslpml_hmlpu(ji,jj) ) * umask(ji,jj,jk) 
     214         zww(ji,jj,jk) = ( ( 1._wp - zfj) * zav / ( zbv - zeps )                                     & 
     215            &                      + zfj  * zdepv * zslpml_hmlpv(ji,jj) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    222216!!gm  modif to suppress omlmask.... (as in Griffies case) 
    223217!               !                                         ! jk must be >= ML level for zf=1. otherwise  zf=0. 
    224218!               zfi = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji+1,jj), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
    225219!               zfj = REAL( 1 - 1/(1 + jk / MAX( nmln(ji,jj+1), nmln(ji,jj) ) ), wp ) 
    226 !               zci = 0.5 * ( gdept_n(ji+1,jj,jk)+gdept_n(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 10. ) ) 
    227 !               zcj = 0.5 * ( gdept_n(ji,jj+1,jk)+gdept_n(ji,jj,jk) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 10. ) ) 
     220!               zci = 0.5 * ( gdept(ji+1,jj,jk,Kmm)+gdept(ji,jj,jk,Kmm) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji+1,jj), 10. ) ) 
     221!               zcj = 0.5 * ( gdept(ji,jj+1,jk,Kmm)+gdept(ji,jj,jk,Kmm) ) / MAX( hmlpt(ji,jj), hmlpt(ji,jj+1), 10. ) ) 
    228222!               zwz(ji,jj,jk) = ( zfi * zai / ( zbi - zeps ) + ( 1._wp - zfi ) * wslpiml(ji,jj) * zci ) * tmask(ji,jj,jk) 
    229223!               zww(ji,jj,jk) = ( zfj * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfj ) * wslpjml(ji,jj) * zcj ) * tmask(ji,jj,jk) 
    230224!!gm end modif 
    231             END DO 
    232          END DO 
    233       END DO 
     225      END_3D 
    234226      CALL lbc_lnk_multi( 'ldfslp', zwz, 'U', -1.,  zww, 'V', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    235227      ! 
    236228      !                                            !* horizontal Shapiro filter 
    237229      DO jk = 2, jpkm1 
    238          DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    239             DO ji = 2, jpim1 
    240                uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    241                   &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
    242                   &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
    243                   &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    244                   &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
    245                vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
    246                   &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
    247                   &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
    248                   &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
    249                   &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
    250             END DO 
    251          END DO 
     230         DO_2D_00_00 
     231            uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
     232               &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
     233               &                       + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)      & 
     234               &                       +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     235               &                       + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                       ) 
     236            vslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)      & 
     237               &                       +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)      & 
     238               &                       + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)      & 
     239               &                       +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )    & 
     240               &                       + 4.*  zww(ji,jj    ,jk)                       ) 
     241         END_2D 
    252242         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    253             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     243            DO ji = 2, jpim1   ! vector opt. 
    254244               uslp(ji,jj,jk) = z1_16 * (        zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)      & 
    255245                  &                       +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)      & 
     
    265255         END DO 
    266256         !                                        !* decrease along coastal boundaries 
    267          DO jj = 2, jpjm1 
    268             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    269                uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
    270                   &                            * ( umask(ji,jj  ,jk) + umask(ji,jj  ,jk+1) ) * 0.5_wp 
    271                vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
    272                   &                            * ( vmask(ji  ,jj,jk) + vmask(ji  ,jj,jk+1) ) * 0.5_wp 
    273             END DO 
    274          END DO 
     257         DO_2D_00_00 
     258            uslp(ji,jj,jk) = uslp(ji,jj,jk) * ( umask(ji,jj+1,jk) + umask(ji,jj-1,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     259               &                            * ( umask(ji,jj  ,jk) + umask(ji,jj  ,jk+1) ) * 0.5_wp 
     260            vslp(ji,jj,jk) = vslp(ji,jj,jk) * ( vmask(ji+1,jj,jk) + vmask(ji-1,jj,jk  ) ) * 0.5_wp   & 
     261               &                            * ( vmask(ji  ,jj,jk) + vmask(ji  ,jj,jk+1) ) * 0.5_wp 
     262         END_2D 
    275263      END DO 
    276264 
     
    279267      ! ===========================      | wslpj = mij( d/dj( prd ) / d/dz( prd ) 
    280268      ! 
    281       DO jk = 2, jpkm1 
    282          DO jj = 2, jpjm1 
    283             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    284                !                                  !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
    285                zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
    286                !                                  !* Slopes at w point 
    287                !                                        ! i- & j-gradient of density at w-points 
    288                zci = MAX(  umask(ji-1,jj,jk  ) + umask(ji,jj,jk  )           & 
    289                   &      + umask(ji-1,jj,jk-1) + umask(ji,jj,jk-1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
    290                zcj = MAX(  vmask(ji,jj-1,jk  ) + vmask(ji,jj,jk-1)           & 
    291                   &      + vmask(ji,jj-1,jk-1) + vmask(ji,jj,jk  ) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
    292                zai =    (  zgru (ji-1,jj,jk  ) + zgru (ji,jj,jk-1)           & 
    293                   &      + zgru (ji-1,jj,jk-1) + zgru (ji,jj,jk  )   ) / zci * wmask (ji,jj,jk) 
    294                zaj =    (  zgrv (ji,jj-1,jk  ) + zgrv (ji,jj,jk-1)           & 
    295                   &      + zgrv (ji,jj-1,jk-1) + zgrv (ji,jj,jk  )   ) / zcj * wmask (ji,jj,jk) 
    296                !                                        ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    297                !                                        ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    298                zbi = MIN( zbw ,- 100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,jk)* ABS( zai )  ) 
    299                zbj = MIN( zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,jk)* ABS( zaj )  ) 
    300                !                                        ! wslpi and wslpj with ML flattening (output in zwz and zww, resp.) 
    301                zfk = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) )   ! zfk=1 in the ML otherwise zfk=0 
    302                zck = ( gdepw_n(ji,jj,jk) - gdepw_n(ji,jj,mikt(ji,jj) ) ) / MAX( hmlp(ji,jj) - gdepw_n(ji,jj,mikt(ji,jj)), 10._wp ) 
    303                zwz(ji,jj,jk) = (  zai / ( zbi - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpiml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
    304                zww(ji,jj,jk) = (  zaj / ( zbj - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpjml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
     269      DO_3D_00_00( 2, jpkm1 ) 
     270         !                                  !* Local vertical density gradient evaluated from N^2 
     271         zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,jk) * ( prd (ji,jj,jk) + prd (ji,jj,jk-1) + 2. ) 
     272         !                                  !* Slopes at w point 
     273         !                                        ! i- & j-gradient of density at w-points 
     274         zci = MAX(  umask(ji-1,jj,jk  ) + umask(ji,jj,jk  )           & 
     275            &      + umask(ji-1,jj,jk-1) + umask(ji,jj,jk-1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
     276         zcj = MAX(  vmask(ji,jj-1,jk  ) + vmask(ji,jj,jk-1)           & 
     277            &      + vmask(ji,jj-1,jk-1) + vmask(ji,jj,jk  ) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
     278         zai =    (  zgru (ji-1,jj,jk  ) + zgru (ji,jj,jk-1)           & 
     279            &      + zgru (ji-1,jj,jk-1) + zgru (ji,jj,jk  )   ) / zci * wmask (ji,jj,jk) 
     280         zaj =    (  zgrv (ji,jj-1,jk  ) + zgrv (ji,jj,jk-1)           & 
     281            &      + zgrv (ji,jj-1,jk-1) + zgrv (ji,jj,jk  )   ) / zcj * wmask (ji,jj,jk) 
     282         !                                        ! bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
     283         !                                        ! + kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     284         zbi = MIN( zbw ,- 100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zai )  ) 
     285         zbj = MIN( zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w(ji,jj,jk,Kmm)* ABS( zaj )  ) 
     286         !                                        ! wslpi and wslpj with ML flattening (output in zwz and zww, resp.) 
     287         zfk = MAX( omlmask(ji,jj,jk), omlmask(ji,jj,jk-1) )   ! zfk=1 in the ML otherwise zfk=0 
     288         zck = ( gdepw(ji,jj,jk,Kmm) - gdepw(ji,jj,mikt(ji,jj),Kmm) ) / MAX( hmlp(ji,jj) - gdepw(ji,jj,mikt(ji,jj),Kmm), 10._wp ) 
     289         zwz(ji,jj,jk) = (  zai / ( zbi - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpiml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
     290         zww(ji,jj,jk) = (  zaj / ( zbj - zeps ) * ( 1._wp - zfk ) + zck * wslpjml(ji,jj) * zfk  ) * wmask(ji,jj,jk) 
    305291 
    306292!!gm  modif to suppress omlmask....  (as in Griffies operator) 
     
    311297!               zww(ji,jj,jk) = ( zfk * zaj / ( zbj - zeps ) + ( 1._wp - zfk ) * wslpjml(ji,jj) * zck ) * tmask(ji,jj,jk) 
    312298!!gm end modif 
    313             END DO 
    314          END DO 
    315       END DO 
     299      END_3D 
    316300      CALL lbc_lnk_multi( 'ldfslp', zwz, 'T', -1.,  zww, 'T', -1. )      ! lateral boundary conditions 
    317301      ! 
    318302      !                                           !* horizontal Shapiro filter 
    319303      DO jk = 2, jpkm1 
    320          DO jj = 2, jpjm1, MAX(1, jpj-3)                        ! rows jj=2 and =jpjm1 only 
    321             DO ji = 2, jpim1 
    322                zcofw = wmask(ji,jj,jk) * z1_16 
    323                wslpi(ji,jj,jk) = (         zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
    324                     &               +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
    325                     &               + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
    326                     &               +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    327                     &               + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    328  
    329                wslpj(ji,jj,jk) = (         zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
    330                     &               +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
    331                     &               + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
    332                     &               +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
    333                     &               + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
    334             END DO 
    335          END DO 
     304         DO_2D_00_00 
     305            zcofw = wmask(ji,jj,jk) * z1_16 
     306            wslpi(ji,jj,jk) = (         zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
     307                 &               +      zwz(ji-1,jj+1,jk) + zwz(ji+1,jj+1,jk)     & 
     308                 &               + 2.*( zwz(ji  ,jj-1,jk) + zwz(ji-1,jj  ,jk)     & 
     309                 &               +      zwz(ji+1,jj  ,jk) + zwz(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     310                 &               + 4.*  zwz(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     311 
     312            wslpj(ji,jj,jk) = (         zww(ji-1,jj-1,jk) + zww(ji+1,jj-1,jk)     & 
     313                 &               +      zww(ji-1,jj+1,jk) + zww(ji+1,jj+1,jk)     & 
     314                 &               + 2.*( zww(ji  ,jj-1,jk) + zww(ji-1,jj  ,jk)     & 
     315                 &               +      zww(ji+1,jj  ,jk) + zww(ji  ,jj+1,jk) )   & 
     316                 &               + 4.*  zww(ji  ,jj  ,jk)                         ) * zcofw 
     317         END_2D 
    336318         DO jj = 3, jpj-2                               ! other rows 
    337             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
     319            DO ji = 2, jpim1   ! vector opt. 
    338320               zcofw = wmask(ji,jj,jk) * z1_16 
    339321               wslpi(ji,jj,jk) = (         zwz(ji-1,jj-1,jk) + zwz(ji+1,jj-1,jk)     & 
     
    351333         END DO 
    352334         !                                        !* decrease in vicinity of topography 
    353          DO jj = 2, jpjm1 
    354             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    355                zck =   ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) )   & 
    356                   &  * ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) * 0.25 
    357                wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * zck 
    358                wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * zck 
    359             END DO 
    360          END DO 
     335         DO_2D_00_00 
     336            zck =   ( umask(ji,jj,jk) + umask(ji-1,jj,jk) )   & 
     337               &  * ( vmask(ji,jj,jk) + vmask(ji,jj-1,jk) ) * 0.25 
     338            wslpi(ji,jj,jk) = wslpi(ji,jj,jk) * zck 
     339            wslpj(ji,jj,jk) = wslpj(ji,jj,jk) * zck 
     340         END_2D 
    361341      END DO 
    362342 
     
    365345      CALL lbc_lnk_multi( 'ldfslp', uslp , 'U', -1. , vslp , 'V', -1. , wslpi, 'W', -1., wslpj, 'W', -1. ) 
    366346 
    367       IF(ln_ctl) THEN 
     347      IF(sn_cfctl%l_prtctl) THEN 
    368348         CALL prt_ctl(tab3d_1=uslp , clinfo1=' slp  - u : ', tab3d_2=vslp,  clinfo2=' v : ', kdim=jpk) 
    369349         CALL prt_ctl(tab3d_1=wslpi, clinfo1=' slp  - wi: ', tab3d_2=wslpj, clinfo2=' wj: ', kdim=jpk) 
     
    375355 
    376356 
    377    SUBROUTINE ldf_slp_triad ( kt ) 
     357   SUBROUTINE ldf_slp_triad ( kt, Kbb, Kmm ) 
    378358      !!---------------------------------------------------------------------- 
    379359      !!                 ***  ROUTINE ldf_slp_triad  *** 
     
    390370      !!---------------------------------------------------------------------- 
    391371      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt             ! ocean time-step index 
     372      INTEGER , INTENT(in)  ::   Kbb, Kmm       ! ocean time level indices 
    392373      !! 
    393374      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl, ip, jp, kp  ! dummy loop indices 
     
    402383      REAL(wp) ::   zbeta0, ze3_e1, ze3_e2 
    403384      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   z1_mlbw 
    404       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zalbet 
    405385      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,0:1) ::   zdxrho , zdyrho, zdzrho     ! Horizontal and vertical density gradients 
    406386      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,0:1,0:1) ::   zti_mlb, ztj_mlb            ! for Griffies operator only 
     
    416396         ! 
    417397         ip = jl   ;   jp = jl                ! guaranteed nonzero gradients ( absolute value larger than repsln) 
    418          DO jk = 1, jpkm1                     ! done each pair of triad 
    419             DO jj = 1, jpjm1                  ! NB: not masked ==>  a minimum value is set 
    420                DO ji = 1, fs_jpim1            ! vector opt. 
    421                   zdit = ( tsb(ji+1,jj,jk,jp_tem) - tsb(ji,jj,jk,jp_tem) )    ! i-gradient of T & S at u-point 
    422                   zdis = ( tsb(ji+1,jj,jk,jp_sal) - tsb(ji,jj,jk,jp_sal) ) 
    423                   zdjt = ( tsb(ji,jj+1,jk,jp_tem) - tsb(ji,jj,jk,jp_tem) )    ! j-gradient of T & S at v-point 
    424                   zdjs = ( tsb(ji,jj+1,jk,jp_sal) - tsb(ji,jj,jk,jp_sal) ) 
    425                   zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
    426                   zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
    427                   zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw  )   ! keep the sign 
    428                   zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw  ) 
    429                END DO 
    430             END DO 
    431          END DO 
     398         DO_3D_10_10( 1, jpkm1 ) 
     399            zdit = ( ts(ji+1,jj,jk,jp_tem,Kbb) - ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kbb) )    ! i-gradient of T & S at u-point 
     400            zdis = ( ts(ji+1,jj,jk,jp_sal,Kbb) - ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kbb) ) 
     401            zdjt = ( ts(ji,jj+1,jk,jp_tem,Kbb) - ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kbb) )    ! j-gradient of T & S at v-point 
     402            zdjs = ( ts(ji,jj+1,jk,jp_sal,Kbb) - ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kbb) ) 
     403            zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,jk,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
     404            zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,jk,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
     405            zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw  )   ! keep the sign 
     406            zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) = SIGN(  MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw  ) 
     407         END_3D 
    432408         ! 
    433409         IF( ln_zps .AND. l_grad_zps ) THEN     ! partial steps: correction of i- & j-grad on bottom 
    434             DO jj = 1, jpjm1 
    435                DO ji = 1, jpim1 
    436                   iku  = mbku(ji,jj)          ;   ikv  = mbkv(ji,jj)             ! last ocean level (u- & v-points) 
    437                   zdit = gtsu(ji,jj,jp_tem)   ;   zdjt = gtsv(ji,jj,jp_tem)      ! i- & j-gradient of Temperature 
    438                   zdis = gtsu(ji,jj,jp_sal)   ;   zdjs = gtsv(ji,jj,jp_sal)      ! i- & j-gradient of Salinity 
    439                   zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
    440                   zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
    441                   zdxrho(ji+ip,jj   ,iku,1-ip) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )   ! keep the sign 
    442                   zdyrho(ji   ,jj+jp,ikv,1-jp) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
    443                END DO 
    444             END DO 
     410            DO_2D_10_10 
     411               iku  = mbku(ji,jj)          ;   ikv  = mbkv(ji,jj)             ! last ocean level (u- & v-points) 
     412               zdit = gtsu(ji,jj,jp_tem)   ;   zdjt = gtsv(ji,jj,jp_tem)      ! i- & j-gradient of Temperature 
     413               zdis = gtsu(ji,jj,jp_sal)   ;   zdjs = gtsv(ji,jj,jp_sal)      ! i- & j-gradient of Salinity 
     414               zdxrho_raw = ( - rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_tem) * zdit + rab_b(ji+ip,jj   ,iku,jp_sal) * zdis ) * r1_e1u(ji,jj) 
     415               zdyrho_raw = ( - rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_tem) * zdjt + rab_b(ji   ,jj+jp,ikv,jp_sal) * zdjs ) * r1_e2v(ji,jj) 
     416               zdxrho(ji+ip,jj   ,iku,1-ip) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdxrho_raw ) ), zdxrho_raw )   ! keep the sign 
     417               zdyrho(ji   ,jj+jp,ikv,1-jp) = SIGN( MAX( repsln, ABS( zdyrho_raw ) ), zdyrho_raw ) 
     418            END_2D 
    445419         ENDIF 
    446420         ! 
     
    448422 
    449423      DO kp = 0, 1                            !==  unmasked before density i- j-, k-gradients  ==! 
    450          DO jk = 1, jpkm1                     ! done each pair of triad 
    451             DO jj = 1, jpj                    ! NB: not masked ==>  a minimum value is set 
    452                DO ji = 1, jpi                 ! vector opt. 
    453                   IF( jk+kp > 1 ) THEN        ! k-gradient of T & S a jk+kp 
    454                      zdkt = ( tsb(ji,jj,jk+kp-1,jp_tem) - tsb(ji,jj,jk+kp,jp_tem) ) 
    455                      zdks = ( tsb(ji,jj,jk+kp-1,jp_sal) - tsb(ji,jj,jk+kp,jp_sal) ) 
    456                   ELSE 
    457                      zdkt = 0._wp                                             ! 1st level gradient set to zero 
    458                      zdks = 0._wp 
    459                   ENDIF 
    460                   zdzrho_raw = ( - rab_b(ji,jj,jk+kp,jp_tem) * zdkt &  
    461                              &   + rab_b(ji,jj,jk+kp,jp_sal) * zdks & 
    462                              & ) / e3w_n(ji,jj,jk+kp)   
    463                   zdzrho(ji,jj,jk,kp) = - MIN( - repsln , zdzrho_raw )    ! force zdzrho >= repsln 
    464                  END DO 
    465             END DO 
    466          END DO 
     424         DO_3D_11_11( 1, jpkm1 ) 
     425            IF( jk+kp > 1 ) THEN        ! k-gradient of T & S a jk+kp 
     426               zdkt = ( ts(ji,jj,jk+kp-1,jp_tem,Kbb) - ts(ji,jj,jk+kp,jp_tem,Kbb) ) 
     427               zdks = ( ts(ji,jj,jk+kp-1,jp_sal,Kbb) - ts(ji,jj,jk+kp,jp_sal,Kbb) ) 
     428            ELSE 
     429               zdkt = 0._wp                                             ! 1st level gradient set to zero 
     430               zdks = 0._wp 
     431            ENDIF 
     432            zdzrho_raw = ( - rab_b(ji,jj,jk   ,jp_tem) * zdkt &  
     433                       &   + rab_b(ji,jj,jk   ,jp_sal) * zdks & 
     434                       & ) / e3w(ji,jj,jk+kp,Kmm)   
     435            zdzrho(ji,jj,jk,kp) = - MIN( - repsln , zdzrho_raw )    ! force zdzrho >= repsln 
     436         END_3D 
    467437      END DO 
    468438      ! 
    469       DO jj = 1, jpj                          !==  Reciprocal depth of the w-point below ML base  ==! 
    470          DO ji = 1, jpi 
    471             jk = MIN( nmln(ji,jj), mbkt(ji,jj) ) + 1     ! MIN in case ML depth is the ocean depth 
    472             z1_mlbw(ji,jj) = 1._wp / gdepw_n(ji,jj,jk) 
    473          END DO 
    474       END DO 
     439      DO_2D_11_11 
     440         jk = MIN( nmln(ji,jj), mbkt(ji,jj) ) + 1     ! MIN in case ML depth is the ocean depth 
     441         z1_mlbw(ji,jj) = 1._wp / gdepw(ji,jj,jk,Kmm) 
     442      END_2D 
    475443      ! 
    476444      !                                       !==  intialisations to zero  ==! 
     
    489457      DO jl = 0, 1                            ! calculate slope of the 4 triads immediately ONE level below mixed-layer base 
    490458         DO kp = 0, 1                         ! with only the slope-max limit   and   MASKED 
    491             DO jj = 1, jpjm1 
    492                DO ji = 1, fs_jpim1 
    493                   ip = jl   ;   jp = jl 
    494                   ! 
    495                   jk = nmln(ji+ip,jj) + 1 
    496                   IF( jk > mbkt(ji+ip,jj) ) THEN   ! ML reaches bottom 
    497                      zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = 0.0_wp 
    498                   ELSE                              
    499                      ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
    500                      zti_g_raw = (  zdxrho(ji+ip,jj,jk-kp,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj,jk-kp,kp)      & 
    501                         &          - ( gdept_n(ji+1,jj,jk-kp) - gdept_n(ji,jj,jk-kp) ) * r1_e1u(ji,jj)  ) * umask(ji,jj,jk) 
    502                      ze3_e1    =  e3w_n(ji+ip,jj,jk-kp) * r1_e1u(ji,jj)  
    503                      zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1  , ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
    504                   ENDIF 
    505                   ! 
    506                   jk = nmln(ji,jj+jp) + 1 
    507                   IF( jk >  mbkt(ji,jj+jp) ) THEN  !ML reaches bottom 
    508                      ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = 0.0_wp 
    509                   ELSE 
    510                      ztj_g_raw = (  zdyrho(ji,jj+jp,jk-kp,1-jp) / zdzrho(ji,jj+jp,jk-kp,kp)      & 
    511                         &      - ( gdept_n(ji,jj+1,jk-kp) - gdept_n(ji,jj,jk-kp) ) / e2v(ji,jj)  ) * vmask(ji,jj,jk) 
    512                      ze3_e2    =  e3w_n(ji,jj+jp,jk-kp) / e2v(ji,jj) 
    513                      ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2  , ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
    514                   ENDIF 
    515                END DO 
    516             END DO 
     459            DO_2D_10_10 
     460               ip = jl   ;   jp = jl 
     461               ! 
     462               jk = nmln(ji+ip,jj) + 1 
     463               IF( jk > mbkt(ji+ip,jj) ) THEN   ! ML reaches bottom 
     464                  zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = 0.0_wp 
     465               ELSE                              
     466                  ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
     467                  zti_g_raw = (  zdxrho(ji+ip,jj,jk-kp,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj,jk-kp,kp)      & 
     468                     &          - ( gdept(ji+1,jj,jk-kp,Kmm) - gdept(ji,jj,jk-kp,Kmm) ) * r1_e1u(ji,jj)  ) * umask(ji,jj,jk) 
     469                  ze3_e1    =  e3w(ji+ip,jj,jk-kp,Kmm) * r1_e1u(ji,jj)  
     470                  zti_mlb(ji+ip,jj   ,1-ip,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1  , ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     471               ENDIF 
     472               ! 
     473               jk = nmln(ji,jj+jp) + 1 
     474               IF( jk >  mbkt(ji,jj+jp) ) THEN  !ML reaches bottom 
     475                  ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = 0.0_wp 
     476               ELSE 
     477                  ztj_g_raw = (  zdyrho(ji,jj+jp,jk-kp,1-jp) / zdzrho(ji,jj+jp,jk-kp,kp)      & 
     478                     &      - ( gdept(ji,jj+1,jk-kp,Kmm) - gdept(ji,jj,jk-kp,Kmm) ) / e2v(ji,jj)  ) * vmask(ji,jj,jk) 
     479                  ze3_e2    =  e3w(ji,jj+jp,jk-kp,Kmm) / e2v(ji,jj) 
     480                  ztj_mlb(ji   ,jj+jp,1-jp,kp) = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2  , ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     481               ENDIF 
     482            END_2D 
    517483         END DO 
    518484      END DO 
     
    528494               ! Must mask contribution to slope from dz/dx at constant s for triads jk=1,kp=0 that poke up though ocean surface 
    529495               znot_thru_surface = REAL( 1-1/(jk+kp), wp )  !jk+kp=1,=0.; otherwise=1.0 
    530                DO jj = 1, jpjm1 
    531                   DO ji = 1, fs_jpim1         ! vector opt. 
    532                      ! 
    533                      ! Calculate slope relative to geopotentials used for GM skew fluxes 
    534                      ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
    535                      ! Limit by slope *relative to geopotentials* by rn_slpmax, and mask by psi-point 
    536                      ! masked by umask taken at the level of dz(rho) 
    537                      ! 
    538                      ! raw slopes: unmasked unbounded slopes (relative to geopotential (zti_g) and model surface (zti) 
    539                      ! 
    540                      zti_raw   = zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj   ,jk,kp)                   ! unmasked 
    541                      ztj_raw   = zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) / zdzrho(ji   ,jj+jp,jk,kp) 
    542                      ! 
    543                      ! Must mask contribution to slope for triad jk=1,kp=0 that poke up though ocean surface 
    544                      zti_coord = znot_thru_surface * ( gdept_n(ji+1,jj  ,jk) - gdept_n(ji,jj,jk) ) * r1_e1u(ji,jj) 
    545                      ztj_coord = znot_thru_surface * ( gdept_n(ji  ,jj+1,jk) - gdept_n(ji,jj,jk) ) * r1_e2v(ji,jj)     ! unmasked 
    546                      zti_g_raw = zti_raw - zti_coord      ! ref to geopot surfaces 
    547                      ztj_g_raw = ztj_raw - ztj_coord 
    548                      ! additional limit required in bilaplacian case 
    549                      ze3_e1    = e3w_n(ji+ip,jj   ,jk+kp) * r1_e1u(ji,jj) 
    550                      ze3_e2    = e3w_n(ji   ,jj+jp,jk+kp) * r1_e2v(ji,jj) 
    551                      ! NB: hard coded factor 5 (can be a namelist parameter...) 
    552                      zti_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
    553                      ztj_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
    554                      ! 
    555                      ! Below  ML use limited zti_g as is & mask 
    556                      ! Inside ML replace by linearly reducing sx_mlb towards surface & mask 
    557                      ! 
    558                      zfacti = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji+ip,jj)), wp )  ! k index of uppermost point(s) of triad is jk+kp-1 
    559                      zfactj = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji,jj+jp)), wp )  ! must be .ge. nmln(ji,jj) for zfact=1 
    560                      !                                                          !                   otherwise  zfact=0 
    561                      zti_g_lim =          ( zfacti   * zti_g_lim                       & 
    562                         &      + ( 1._wp - zfacti ) * zti_mlb(ji+ip,jj,1-ip,kp)   & 
    563                         &                           * gdepw_n(ji+ip,jj,jk+kp) * z1_mlbw(ji+ip,jj) ) * umask(ji,jj,jk+kp) 
    564                      ztj_g_lim =          ( zfactj   * ztj_g_lim                       & 
    565                         &      + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_mlb(ji,jj+jp,1-jp,kp)   & 
    566                         &                           * gdepw_n(ji,jj+jp,jk+kp) * z1_mlbw(ji,jj+jp) ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
    567                      ! 
    568                      triadi_g(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_g_lim 
    569                      triadj_g(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_g_lim 
    570                      ! 
    571                      ! Get coefficients of isoneutral diffusion tensor 
    572                      ! 1. Utilise gradients *relative* to s-coordinate, so add t-point slopes (*subtract* depth gradients) 
    573                      ! 2. We require that isoneutral diffusion  gives no vertical buoyancy flux 
    574                      !     i.e. 33 term = (real slope* 31, 13 terms) 
    575                      ! To do this, retain limited sx**2  in vertical flux, but divide by real slope for 13/31 terms 
    576                      ! Equivalent to tapering A_iso = sx_limited**2/(real slope)**2 
    577                      ! 
    578                      zti_lim  = ( zti_g_lim + zti_coord ) * umask(ji,jj,jk+kp)    ! remove coordinate slope => relative to coordinate surfaces 
    579                      ztj_lim  = ( ztj_g_lim + ztj_coord ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
    580                      ! 
    581                      IF( ln_triad_iso ) THEN 
    582                         zti_raw = zti_lim*zti_lim / zti_raw 
    583                         ztj_raw = ztj_lim*ztj_lim / ztj_raw 
    584                         zti_raw = SIGN( MIN( ABS(zti_lim), ABS( zti_raw ) ), zti_raw ) 
    585                         ztj_raw = SIGN( MIN( ABS(ztj_lim), ABS( ztj_raw ) ), ztj_raw ) 
    586                         zti_lim = zfacti * zti_lim + ( 1._wp - zfacti ) * zti_raw 
    587                         ztj_lim = zfactj * ztj_lim + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_raw 
    588                      ENDIF 
    589                      !                                      ! switching triad scheme  
    590                      zisw = (1._wp - rn_sw_triad ) + rn_sw_triad    & 
    591                         &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - ip ) * SIGN( 1._wp , zdxrho(ji+ip,jj,jk,1-ip) )  ) 
    592                      zjsw = (1._wp - rn_sw_triad ) + rn_sw_triad    & 
    593                         &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - jp ) * SIGN( 1._wp , zdyrho(ji,jj+jp,jk,1-jp) )  ) 
    594                      ! 
    595                      triadi(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_lim * zisw 
    596                      triadj(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_lim * zjsw 
    597                      ! 
    598                      zbu  = e1e2u(ji   ,jj   ) * e3u_n(ji   ,jj   ,jk   ) 
    599                      zbv  = e1e2v(ji   ,jj   ) * e3v_n(ji   ,jj   ,jk   ) 
    600                      zbti = e1e2t(ji+ip,jj   ) * e3w_n(ji+ip,jj   ,jk+kp) 
    601                      zbtj = e1e2t(ji   ,jj+jp) * e3w_n(ji   ,jj+jp,jk+kp) 
    602                      ! 
    603                      wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) = wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) + 0.25_wp * zbu / zbti * zti_g_lim*zti_g_lim      ! masked 
    604                      wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) = wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) + 0.25_wp * zbv / zbtj * ztj_g_lim*ztj_g_lim 
    605                   END DO 
    606                END DO 
     496               DO_2D_10_10 
     497                  ! 
     498                  ! Calculate slope relative to geopotentials used for GM skew fluxes 
     499                  ! Add s-coordinate slope at t-points (do this by *subtracting* gradient of depth) 
     500                  ! Limit by slope *relative to geopotentials* by rn_slpmax, and mask by psi-point 
     501                  ! masked by umask taken at the level of dz(rho) 
     502                  ! 
     503                  ! raw slopes: unmasked unbounded slopes (relative to geopotential (zti_g) and model surface (zti) 
     504                  ! 
     505                  zti_raw   = zdxrho(ji+ip,jj   ,jk,1-ip) / zdzrho(ji+ip,jj   ,jk,kp)                   ! unmasked 
     506                  ztj_raw   = zdyrho(ji   ,jj+jp,jk,1-jp) / zdzrho(ji   ,jj+jp,jk,kp) 
     507                  ! 
     508                  ! Must mask contribution to slope for triad jk=1,kp=0 that poke up though ocean surface 
     509                  zti_coord = znot_thru_surface * ( gdept(ji+1,jj  ,jk,Kmm) - gdept(ji,jj,jk,Kmm) ) * r1_e1u(ji,jj) 
     510                  ztj_coord = znot_thru_surface * ( gdept(ji  ,jj+1,jk,Kmm) - gdept(ji,jj,jk,Kmm) ) * r1_e2v(ji,jj)     ! unmasked 
     511                  zti_g_raw = zti_raw - zti_coord      ! ref to geopot surfaces 
     512                  ztj_g_raw = ztj_raw - ztj_coord 
     513                  ! additional limit required in bilaplacian case 
     514                  ze3_e1    = e3w(ji+ip,jj   ,jk+kp,Kmm) * r1_e1u(ji,jj) 
     515                  ze3_e2    = e3w(ji   ,jj+jp,jk+kp,Kmm) * r1_e2v(ji,jj) 
     516                  ! NB: hard coded factor 5 (can be a namelist parameter...) 
     517                  zti_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e1, ABS( zti_g_raw ) ), zti_g_raw ) 
     518                  ztj_g_lim = SIGN( MIN( rn_slpmax, 5.0_wp * ze3_e2, ABS( ztj_g_raw ) ), ztj_g_raw ) 
     519                  ! 
     520                  ! Below  ML use limited zti_g as is & mask 
     521                  ! Inside ML replace by linearly reducing sx_mlb towards surface & mask 
     522                  ! 
     523                  zfacti = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji+ip,jj)), wp )  ! k index of uppermost point(s) of triad is jk+kp-1 
     524                  zfactj = REAL( 1 - 1/(1 + (jk+kp-1)/nmln(ji,jj+jp)), wp )  ! must be .ge. nmln(ji,jj) for zfact=1 
     525                  !                                                          !                   otherwise  zfact=0 
     526                  zti_g_lim =          ( zfacti   * zti_g_lim                       & 
     527                     &      + ( 1._wp - zfacti ) * zti_mlb(ji+ip,jj,1-ip,kp)   & 
     528                     &                           * gdepw(ji+ip,jj,jk+kp,Kmm) * z1_mlbw(ji+ip,jj) ) * umask(ji,jj,jk+kp) 
     529                  ztj_g_lim =          ( zfactj   * ztj_g_lim                       & 
     530                     &      + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_mlb(ji,jj+jp,1-jp,kp)   & 
     531                     &                           * gdepw(ji,jj+jp,jk+kp,Kmm) * z1_mlbw(ji,jj+jp) ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
     532                  ! 
     533                  triadi_g(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_g_lim 
     534                  triadj_g(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_g_lim 
     535                  ! 
     536                  ! Get coefficients of isoneutral diffusion tensor 
     537                  ! 1. Utilise gradients *relative* to s-coordinate, so add t-point slopes (*subtract* depth gradients) 
     538                  ! 2. We require that isoneutral diffusion  gives no vertical buoyancy flux 
     539                  !     i.e. 33 term = (real slope* 31, 13 terms) 
     540                  ! To do this, retain limited sx**2  in vertical flux, but divide by real slope for 13/31 terms 
     541                  ! Equivalent to tapering A_iso = sx_limited**2/(real slope)**2 
     542                  ! 
     543                  zti_lim  = ( zti_g_lim + zti_coord ) * umask(ji,jj,jk+kp)    ! remove coordinate slope => relative to coordinate surfaces 
     544                  ztj_lim  = ( ztj_g_lim + ztj_coord ) * vmask(ji,jj,jk+kp) 
     545                  ! 
     546                  IF( ln_triad_iso ) THEN 
     547                     zti_raw = zti_lim*zti_lim / zti_raw 
     548                     ztj_raw = ztj_lim*ztj_lim / ztj_raw 
     549                     zti_raw = SIGN( MIN( ABS(zti_lim), ABS( zti_raw ) ), zti_raw ) 
     550                     ztj_raw = SIGN( MIN( ABS(ztj_lim), ABS( ztj_raw ) ), ztj_raw ) 
     551                     zti_lim = zfacti * zti_lim + ( 1._wp - zfacti ) * zti_raw 
     552                     ztj_lim = zfactj * ztj_lim + ( 1._wp - zfactj ) * ztj_raw 
     553                  ENDIF 
     554                  !                                      ! switching triad scheme  
     555                  zisw = (1._wp - rn_sw_triad ) + rn_sw_triad    & 
     556                     &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - ip ) * SIGN( 1._wp , zdxrho(ji+ip,jj,jk,1-ip) )  ) 
     557                  zjsw = (1._wp - rn_sw_triad ) + rn_sw_triad    & 
     558                     &            * 2._wp * ABS( 0.5_wp - kp - ( 0.5_wp - jp ) * SIGN( 1._wp , zdyrho(ji,jj+jp,jk,1-jp) )  ) 
     559                  ! 
     560                  triadi(ji+ip,jj   ,jk,1-ip,kp) = zti_lim * zisw 
     561                  triadj(ji   ,jj+jp,jk,1-jp,kp) = ztj_lim * zjsw 
     562                  ! 
     563                  zbu  = e1e2u(ji   ,jj   ) * e3u(ji   ,jj   ,jk   ,Kmm) 
     564                  zbv  = e1e2v(ji   ,jj   ) * e3v(ji   ,jj   ,jk   ,Kmm) 
     565                  zbti = e1e2t(ji+ip,jj   ) * e3w(ji+ip,jj   ,jk+kp,Kmm) 
     566                  zbtj = e1e2t(ji   ,jj+jp) * e3w(ji   ,jj+jp,jk+kp,Kmm) 
     567                  ! 
     568                  wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) = wslp2(ji+ip,jj,jk+kp) + 0.25_wp * zbu / zbti * zti_g_lim*zti_g_lim      ! masked 
     569                  wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) = wslp2(ji,jj+jp,jk+kp) + 0.25_wp * zbv / zbtj * ztj_g_lim*ztj_g_lim 
     570               END_2D 
    607571            END DO 
    608572         END DO 
     
    618582 
    619583 
    620    SUBROUTINE ldf_slp_mxl( prd, pn2, p_gru, p_grv, p_dzr ) 
     584   SUBROUTINE ldf_slp_mxl( prd, pn2, p_gru, p_grv, p_dzr, Kmm ) 
    621585      !!---------------------------------------------------------------------- 
    622586      !!                  ***  ROUTINE ldf_slp_mxl  *** 
     
    638602      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), INTENT(in) ::   p_gru, p_grv   ! i- & j-gradient of density (u- & v-pts) 
    639603      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), INTENT(in) ::   p_dzr          ! z-gradient of density      (T-point) 
     604      INTEGER , INTENT(in)                   ::   Kmm            ! ocean time level indices 
    640605      !! 
    641606      INTEGER  ::   ji , jj , jk                   ! dummy loop indices 
     
    658623      ! 
    659624      !                                            !==   surface mixed layer mask   ! 
    660       DO jk = 1, jpk                               ! =1 inside the mixed layer, =0 otherwise 
    661          DO jj = 1, jpj 
    662             DO ji = 1, jpi 
    663                ik = nmln(ji,jj) - 1 
    664                IF( jk <= ik ) THEN   ;   omlmask(ji,jj,jk) = 1._wp 
    665                ELSE                  ;   omlmask(ji,jj,jk) = 0._wp 
    666                ENDIF 
    667             END DO 
    668          END DO 
    669       END DO 
     625      DO_3D_11_11( 1, jpk ) 
     626         ik = nmln(ji,jj) - 1 
     627         IF( jk <= ik ) THEN   ;   omlmask(ji,jj,jk) = 1._wp 
     628         ELSE                  ;   omlmask(ji,jj,jk) = 0._wp 
     629         ENDIF 
     630      END_3D 
    670631 
    671632 
     
    680641      !----------------------------------------------------------------------- 
    681642      ! 
    682       DO jj = 2, jpjm1 
    683          DO ji = 2, jpim1 
    684             !                        !==   Slope at u- & v-points just below the Mixed Layer   ==! 
    685             ! 
    686             !                        !- vertical density gradient for u- and v-slopes (from dzr at T-point) 
    687             iku = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji+1,jj) ) , jpkm1  )   ! ML (MAX of T-pts, bound by jpkm1) 
    688             ikv = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji,jj+1) ) , jpkm1  )   ! 
    689             zbu = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,iku) + p_dzr(ji+1,jj  ,iku) ) 
    690             zbv = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,ikv) + p_dzr(ji  ,jj+1,ikv) ) 
    691             !                        !- horizontal density gradient at u- & v-points 
    692             zau = p_gru(ji,jj,iku) * r1_e1u(ji,jj) 
    693             zav = p_grv(ji,jj,ikv) * r1_e2v(ji,jj) 
    694             !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
    695             !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    696             zbu = MIN(  zbu , - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u_n(ji,jj,iku)* ABS( zau )  ) 
    697             zbv = MIN(  zbv , - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v_n(ji,jj,ikv)* ABS( zav )  ) 
    698             !                        !- Slope at u- & v-points (uslpml, vslpml) 
    699             uslpml(ji,jj) = zau / ( zbu - zeps ) * umask(ji,jj,iku) 
    700             vslpml(ji,jj) = zav / ( zbv - zeps ) * vmask(ji,jj,ikv) 
    701             ! 
    702             !                        !==   i- & j-slopes at w-points just below the Mixed Layer   ==! 
    703             ! 
    704             ik   = MIN( nmln(ji,jj) + 1, jpk ) 
    705             ikm1 = MAX( 1, ik-1 ) 
    706             !                        !- vertical density gradient for w-slope (from N^2) 
    707             zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,ik) * ( prd (ji,jj,ik) + prd (ji,jj,ikm1) + 2. ) 
    708             !                        !- horizontal density i- & j-gradient at w-points 
    709             zci = MAX(   umask(ji-1,jj,ik  ) + umask(ji,jj,ik  )           & 
    710                &       + umask(ji-1,jj,ikm1) + umask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
    711             zcj = MAX(   vmask(ji,jj-1,ik  ) + vmask(ji,jj,ik  )           & 
    712                &       + vmask(ji,jj-1,ikm1) + vmask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
    713             zai =    (   p_gru(ji-1,jj,ik  ) + p_gru(ji,jj,ik)             & 
    714                &       + p_gru(ji-1,jj,ikm1) + p_gru(ji,jj,ikm1  )  ) / zci  * tmask(ji,jj,ik) 
    715             zaj =    (   p_grv(ji,jj-1,ik  ) + p_grv(ji,jj,ik  )           & 
    716                &       + p_grv(ji,jj-1,ikm1) + p_grv(ji,jj,ikm1)  ) / zcj  * tmask(ji,jj,ik) 
    717             !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
    718             !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
    719             zbi = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,ik)* ABS( zai )  ) 
    720             zbj = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w_n(ji,jj,ik)* ABS( zaj )  ) 
    721             !                        !- i- & j-slope at w-points (wslpiml, wslpjml) 
    722             wslpiml(ji,jj) = zai / ( zbi - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
    723             wslpjml(ji,jj) = zaj / ( zbj - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
    724          END DO 
    725       END DO 
     643      DO_2D_00_00 
     644         !                        !==   Slope at u- & v-points just below the Mixed Layer   ==! 
     645         ! 
     646         !                        !- vertical density gradient for u- and v-slopes (from dzr at T-point) 
     647         iku = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji+1,jj) ) , jpkm1  )   ! ML (MAX of T-pts, bound by jpkm1) 
     648         ikv = MIN(  MAX( 1, nmln(ji,jj) , nmln(ji,jj+1) ) , jpkm1  )   ! 
     649         zbu = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,iku) + p_dzr(ji+1,jj  ,iku) ) 
     650         zbv = 0.5_wp * ( p_dzr(ji,jj,ikv) + p_dzr(ji  ,jj+1,ikv) ) 
     651         !                        !- horizontal density gradient at u- & v-points 
     652         zau = p_gru(ji,jj,iku) * r1_e1u(ji,jj) 
     653         zav = p_grv(ji,jj,ikv) * r1_e2v(ji,jj) 
     654         !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0 
     655         !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     656         zbu = MIN(  zbu , - z1_slpmax * ABS( zau ) , -7.e+3_wp/e3u(ji,jj,iku,Kmm)* ABS( zau )  ) 
     657         zbv = MIN(  zbv , - z1_slpmax * ABS( zav ) , -7.e+3_wp/e3v(ji,jj,ikv,Kmm)* ABS( zav )  ) 
     658         !                        !- Slope at u- & v-points (uslpml, vslpml) 
     659         uslpml(ji,jj) = zau / ( zbu - zeps ) * umask(ji,jj,iku) 
     660         vslpml(ji,jj) = zav / ( zbv - zeps ) * vmask(ji,jj,ikv) 
     661         ! 
     662         !                        !==   i- & j-slopes at w-points just below the Mixed Layer   ==! 
     663         ! 
     664         ik   = MIN( nmln(ji,jj) + 1, jpk ) 
     665         ikm1 = MAX( 1, ik-1 ) 
     666         !                        !- vertical density gradient for w-slope (from N^2) 
     667         zbw = zm1_2g * pn2 (ji,jj,ik) * ( prd (ji,jj,ik) + prd (ji,jj,ikm1) + 2. ) 
     668         !                        !- horizontal density i- & j-gradient at w-points 
     669         zci = MAX(   umask(ji-1,jj,ik  ) + umask(ji,jj,ik  )           & 
     670            &       + umask(ji-1,jj,ikm1) + umask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e1t(ji,jj) 
     671         zcj = MAX(   vmask(ji,jj-1,ik  ) + vmask(ji,jj,ik  )           & 
     672            &       + vmask(ji,jj-1,ikm1) + vmask(ji,jj,ikm1) , zeps  ) * e2t(ji,jj) 
     673         zai =    (   p_gru(ji-1,jj,ik  ) + p_gru(ji,jj,ik)             & 
     674            &       + p_gru(ji-1,jj,ikm1) + p_gru(ji,jj,ikm1  )  ) / zci  * tmask(ji,jj,ik) 
     675         zaj =    (   p_grv(ji,jj-1,ik  ) + p_grv(ji,jj,ik  )           & 
     676            &       + p_grv(ji,jj-1,ikm1) + p_grv(ji,jj,ikm1)  ) / zcj  * tmask(ji,jj,ik) 
     677         !                        !- bound the slopes: abs(zw.)<= 1/100 and zb..<0. 
     678         !                           kxz max= ah slope max =< e1 e3 /(pi**2 2 dt) 
     679         zbi = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zai ) , -7.e+3_wp/e3w(ji,jj,ik,Kmm)* ABS( zai )  ) 
     680         zbj = MIN(  zbw , -100._wp* ABS( zaj ) , -7.e+3_wp/e3w(ji,jj,ik,Kmm)* ABS( zaj )  ) 
     681         !                        !- i- & j-slope at w-points (wslpiml, wslpjml) 
     682         wslpiml(ji,jj) = zai / ( zbi - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
     683         wslpjml(ji,jj) = zaj / ( zbj - zeps ) * tmask (ji,jj,ik) 
     684      END_2D 
    726685      !!gm this lbc_lnk should be useless.... 
    727686      CALL lbc_lnk_multi( 'ldfslp', uslpml , 'U', -1. , vslpml , 'V', -1. , wslpiml, 'W', -1. , wslpjml, 'W', -1. )  
     
    785744!            DO jk = 1, jpk 
    786745!               DO jj = 2, jpjm1 
    787 !                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    788 !                     uslp (ji,jj,jk) = - ( gdept_n(ji+1,jj,jk) - gdept_n(ji ,jj ,jk) ) * r1_e1u(ji,jj) * umask(ji,jj,jk) 
    789 !                     vslp (ji,jj,jk) = - ( gdept_n(ji,jj+1,jk) - gdept_n(ji ,jj ,jk) ) * r1_e2v(ji,jj) * vmask(ji,jj,jk) 
    790 !                     wslpi(ji,jj,jk) = - ( gdepw_n(ji+1,jj,jk) - gdepw_n(ji-1,jj,jk) ) * r1_e1t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
    791 !                     wslpj(ji,jj,jk) = - ( gdepw_n(ji,jj+1,jk) - gdepw_n(ji,jj-1,jk) ) * r1_e2t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     746!                  DO ji = 2, jpim1   ! vector opt. 
     747!                     uslp (ji,jj,jk) = - ( gdept(ji+1,jj,jk,Kmm) - gdept(ji ,jj ,jk,Kmm) ) * r1_e1u(ji,jj) * umask(ji,jj,jk) 
     748!                     vslp (ji,jj,jk) = - ( gdept(ji,jj+1,jk,Kmm) - gdept(ji ,jj ,jk,Kmm) ) * r1_e2v(ji,jj) * vmask(ji,jj,jk) 
     749!                     wslpi(ji,jj,jk) = - ( gdepw(ji+1,jj,jk,Kmm) - gdepw(ji-1,jj,jk,Kmm) ) * r1_e1t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
     750!                     wslpj(ji,jj,jk) = - ( gdepw(ji,jj+1,jk,Kmm) - gdepw(ji,jj-1,jk,Kmm) ) * r1_e2t(ji,jj) * wmask(ji,jj,jk) * 0.5 
    792751!                  END DO 
    793752!               END DO 
  • NEMO/branches/2019/dev_r11078_OSMOSIS_IMMERSE_Nurser/src/OCE/LDF/ldftra.F90

    r12178 r12928  
    9494 
    9595   !! * Substitutions 
    96 #  include "vectopt_loop_substitute.h90" 
     96#  include "do_loop_substitute.h90" 
    9797   !!---------------------------------------------------------------------- 
    9898   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
     
    152152      ! ================================= 
    153153      ! 
    154       REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namtra_ldf in reference namelist : Lateral physics on tracers 
    155154      READ  ( numnam_ref, namtra_ldf, IOSTAT = ios, ERR = 901) 
    156155901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namtra_ldf in reference namelist' ) 
    157       REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namtra_ldf in configuration namelist : Lateral physics on tracers 
    158156      READ  ( numnam_cfg, namtra_ldf, IOSTAT = ios, ERR = 902 ) 
    159157902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namtra_ldf in configuration namelist' ) 
     
    382380 
    383381 
    384    SUBROUTINE ldf_tra( kt ) 
     382   SUBROUTINE ldf_tra( kt, Kbb, Kmm ) 
    385383      !!---------------------------------------------------------------------- 
    386384      !!                  ***  ROUTINE ldf_tra  *** 
     
    403401      !!---------------------------------------------------------------------- 
    404402      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! time step 
     403      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb, Kmm   ! ocean time level indices 
    405404      ! 
    406405      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices 
     
    411410         !                                ! =F(growth rate of baroclinic instability) 
    412411         !                                ! max value aeiv_0 ; decreased to 0 within 20N-20S 
    413          CALL ldf_eiv( kt, aei0, aeiu, aeiv ) 
     412         CALL ldf_eiv( kt, aei0, aeiu, aeiv, Kmm ) 
    414413      ENDIF 
    415414      ! 
     
    424423            ahtv(:,:,1) = aeiv(:,:,1) 
    425424         ELSE                                            ! compute aht.  
    426             CALL ldf_eiv( kt, aht0, ahtu, ahtv ) 
     425            CALL ldf_eiv( kt, aht0, ahtu, ahtv, Kmm ) 
    427426         ENDIF 
    428427         ! 
     
    430429         zaht_min = 0.2_wp * aht0                                       ! minimum value for aht 
    431430         zDaht    = aht0 - zaht_min                                       
    432          DO jj = 1, jpj 
    433             DO ji = 1, jpi 
    434                !!gm CAUTION : here we assume lat/lon grid in 20deg N/S band (like all ORCA cfg) 
    435                !!     ==>>>   The Coriolis value is identical for t- & u_points, and for v- and f-points 
    436                zaht = ( 1._wp -  MIN( 1._wp , ABS( ff_t(ji,jj) * z1_f20 ) ) ) * zDaht 
    437                zahf = ( 1._wp -  MIN( 1._wp , ABS( ff_f(ji,jj) * z1_f20 ) ) ) * zDaht 
    438                ahtu(ji,jj,1) = (  MAX( zaht_min, ahtu(ji,jj,1) ) + zaht  )     ! min value zaht_min 
    439                ahtv(ji,jj,1) = (  MAX( zaht_min, ahtv(ji,jj,1) ) + zahf  )     ! increase within 20S-20N 
    440             END DO 
    441          END DO 
     431         DO_2D_11_11 
     432            !!gm CAUTION : here we assume lat/lon grid in 20deg N/S band (like all ORCA cfg) 
     433            !!     ==>>>   The Coriolis value is identical for t- & u_points, and for v- and f-points 
     434            zaht = ( 1._wp -  MIN( 1._wp , ABS( ff_t(ji,jj) * z1_f20 ) ) ) * zDaht 
     435            zahf = ( 1._wp -  MIN( 1._wp , ABS( ff_f(ji,jj) * z1_f20 ) ) ) * zDaht 
     436            ahtu(ji,jj,1) = (  MAX( zaht_min, ahtu(ji,jj,1) ) + zaht  )     ! min value zaht_min 
     437            ahtv(ji,jj,1) = (  MAX( zaht_min, ahtv(ji,jj,1) ) + zahf  )     ! increase within 20S-20N 
     438         END_2D 
    442439         DO jk = 1, jpkm1                             ! deeper value = surface value + mask for all levels 
    443440            ahtu(:,:,jk) = ahtu(:,:,1) * umask(:,:,jk) 
     
    448445         IF( ln_traldf_lap     ) THEN          !   laplacian operator |u| e /12 
    449446            DO jk = 1, jpkm1 
    450                ahtu(:,:,jk) = ABS( ub(:,:,jk) ) * e1u(:,:) * r1_12   ! n.b. ub,vb are masked 
    451                ahtv(:,:,jk) = ABS( vb(:,:,jk) ) * e2v(:,:) * r1_12 
     447               ahtu(:,:,jk) = ABS( uu(:,:,jk,Kbb) ) * e1u(:,:) * r1_12   ! n.b. uu,vv are masked 
     448               ahtv(:,:,jk) = ABS( vv(:,:,jk,Kbb) ) * e2v(:,:) * r1_12 
    452449            END DO 
    453450         ELSEIF( ln_traldf_blp ) THEN      ! bilaplacian operator      sqrt( |u| e^3 /12 ) = sqrt( |u| e /12 ) * e 
    454451            DO jk = 1, jpkm1 
    455                ahtu(:,:,jk) = SQRT(  ABS( ub(:,:,jk) ) * e1u(:,:) * r1_12  ) * e1u(:,:) 
    456                ahtv(:,:,jk) = SQRT(  ABS( vb(:,:,jk) ) * e2v(:,:) * r1_12  ) * e2v(:,:) 
     452               ahtu(:,:,jk) = SQRT(  ABS( uu(:,:,jk,Kbb) ) * e1u(:,:) * r1_12  ) * e1u(:,:) 
     453               ahtv(:,:,jk) = SQRT(  ABS( vv(:,:,jk,Kbb) ) * e2v(:,:) * r1_12  ) * e2v(:,:) 
    457454            END DO 
    458455         ENDIF 
     
    510507      ENDIF 
    511508      ! 
    512       REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namtra_eiv in reference namelist : eddy induced velocity param. 
    513509      READ  ( numnam_ref, namtra_eiv, IOSTAT = ios, ERR = 901) 
    514510901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namtra_eiv in reference namelist' ) 
    515511      ! 
    516       REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namtra_eiv in configuration namelist : eddy induced velocity param. 
    517512      READ  ( numnam_cfg, namtra_eiv, IOSTAT = ios, ERR = 902 ) 
    518513902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namtra_eiv in configuration namelist' ) 
     
    625620 
    626621 
    627    SUBROUTINE ldf_eiv( kt, paei0, paeiu, paeiv ) 
     622   SUBROUTINE ldf_eiv( kt, paei0, paeiu, paeiv, Kmm ) 
    628623      !!---------------------------------------------------------------------- 
    629624      !!                  ***  ROUTINE ldf_eiv  *** 
     
    637632      !!---------------------------------------------------------------------- 
    638633      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   kt             ! ocean time-step index 
     634      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   Kmm            ! ocean time level indices 
    639635      REAL(wp)                        , INTENT(inout) ::   paei0          ! max value            [m2/s] 
    640636      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   paeiu, paeiv   ! eiv coefficient      [m2/s] 
     
    651647      !                       ! Compute lateral diffusive coefficient at T-point 
    652648      IF( ln_traldf_triad ) THEN 
    653          DO jk = 1, jpk 
    654             DO jj = 2, jpjm1 
    655                DO ji = 2, jpim1 
    656                   ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
    657                   ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
    658                   ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
    659                   zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
    660                   zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * e3w_n(ji,jj,jk) 
    661                   ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
    662                   ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
    663                   ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
    664                   ze3w = e3w_n(ji,jj,jk) * tmask(ji,jj,jk) 
    665                   zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * wslp2(ji,jj,jk) * ze3w 
    666                   zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
    667                END DO 
    668             END DO 
    669          END DO 
     649         DO_3D_00_00( 1, jpk ) 
     650            ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
     651            ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
     652            ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
     653            zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
     654            zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * e3w(ji,jj,jk,Kmm) 
     655            ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
     656            ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
     657            ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
     658            ze3w = e3w(ji,jj,jk,Kmm) * wmask(ji,jj,jk) 
     659            zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * wslp2(ji,jj,jk) * ze3w 
     660            zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
     661         END_3D 
    670662      ELSE 
    671          DO jk = 1, jpk 
    672             DO jj = 2, jpjm1 
    673                DO ji = 2, jpim1 
    674                   ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
    675                   ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
    676                   ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
    677                   zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
    678                   zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * e3w_n(ji,jj,jk) 
    679                   ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
    680                   ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
    681                   ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
    682                   ze3w = e3w_n(ji,jj,jk) * tmask(ji,jj,jk) 
    683                   zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * ( wslpi(ji,jj,jk) * wslpi(ji,jj,jk)   & 
    684                      &                            + wslpj(ji,jj,jk) * wslpj(ji,jj,jk) ) * ze3w 
    685                   zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
    686                END DO 
    687             END DO 
    688          END DO 
    689       ENDIF 
    690  
    691       DO jj = 2, jpjm1 
    692          DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    693             zfw = MAX( ABS( 2. * omega * SIN( rad * gphit(ji,jj) ) ) , 1.e-10 ) 
    694             ! Rossby radius at w-point taken betwenn 2 km and  40km 
    695             zRo(ji,jj) = MAX(  2.e3 , MIN( .4 * zn(ji,jj) / zfw, 40.e3 )  ) 
    696             ! Compute aeiw by multiplying Ro^2 and T^-1 
    697             zaeiw(ji,jj) = zRo(ji,jj) * zRo(ji,jj) * SQRT( zah(ji,jj) / zhw(ji,jj) ) * tmask(ji,jj,1) 
    698          END DO 
    699       END DO 
     663         DO_3D_00_00( 1, jpk ) 
     664            ! Take the max of N^2 and zero then take the vertical sum  
     665            ! of the square root of the resulting N^2 ( required to compute  
     666            ! internal Rossby radius Ro = .5 * sum_jpk(N) / f  
     667            zn2 = MAX( rn2b(ji,jj,jk), 0._wp ) 
     668            zn(ji,jj) = zn(ji,jj) + SQRT( zn2 ) * e3w(ji,jj,jk,Kmm) 
     669            ! Compute elements required for the inverse time scale of baroclinic 
     670            ! eddies using the isopycnal slopes calculated in ldfslp.F :  
     671            ! T^-1 = sqrt(m_jpk(N^2*(r1^2+r2^2)*e3w)) 
     672            ze3w = e3w(ji,jj,jk,Kmm) * wmask(ji,jj,jk) 
     673            zah(ji,jj) = zah(ji,jj) + zn2 * ( wslpi(ji,jj,jk) * wslpi(ji,jj,jk)   & 
     674               &                            + wslpj(ji,jj,jk) * wslpj(ji,jj,jk) ) * ze3w 
     675            zhw(ji,jj) = zhw(ji,jj) + ze3w 
     676         END_3D 
     677      ENDIF 
     678 
     679      DO_2D_00_00 
     680         zfw = MAX( ABS( 2. * omega * SIN( rad * gphit(ji,jj) ) ) , 1.e-10 ) 
     681         ! Rossby radius at w-point taken betwenn 2 km and  40km 
     682         zRo(ji,jj) = MAX(  2.e3 , MIN( .4 * zn(ji,jj) / zfw, 40.e3 )  ) 
     683         ! Compute aeiw by multiplying Ro^2 and T^-1 
     684         zaeiw(ji,jj) = zRo(ji,jj) * zRo(ji,jj) * SQRT( zah(ji,jj) / zhw(ji,jj) ) * tmask(ji,jj,1) 
     685      END_2D 
    700686 
    701687      !                                         !==  Bound on eiv coeff.  ==! 
    702688      z1_f20 = 1._wp / (  2._wp * omega * sin( rad * 20._wp )  ) 
    703       DO jj = 2, jpjm1 
    704          DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    705             zzaei = MIN( 1._wp, ABS( ff_t(ji,jj) * z1_f20 ) ) * zaeiw(ji,jj)     ! tropical decrease 
    706             zaeiw(ji,jj) = MIN( zzaei , paei0 )                                  ! Max value = paei0 
    707          END DO 
    708       END DO 
     689      DO_2D_00_00 
     690         zzaei = MIN( 1._wp, ABS( ff_t(ji,jj) * z1_f20 ) ) * zaeiw(ji,jj)     ! tropical decrease 
     691         zaeiw(ji,jj) = MIN( zzaei , paei0 )                                  ! Max value = paei0 
     692      END_2D 
    709693      CALL lbc_lnk( 'ldftra', zaeiw(:,:), 'W', 1. )       ! lateral boundary condition 
    710694      !                
    711       DO jj = 2, jpjm1                          !== aei at u- and v-points  ==! 
    712          DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    713             paeiu(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( zaeiw(ji,jj) + zaeiw(ji+1,jj  ) ) * umask(ji,jj,1) 
    714             paeiv(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( zaeiw(ji,jj) + zaeiw(ji  ,jj+1) ) * vmask(ji,jj,1) 
    715          END DO  
    716       END DO  
     695      DO_2D_00_00 
     696         paeiu(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( zaeiw(ji,jj) + zaeiw(ji+1,jj  ) ) * umask(ji,jj,1) 
     697         paeiv(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( zaeiw(ji,jj) + zaeiw(ji  ,jj+1) ) * vmask(ji,jj,1) 
     698      END_2D 
    717699      CALL lbc_lnk_multi( 'ldftra', paeiu(:,:,1), 'U', 1. , paeiv(:,:,1), 'V', 1. )      ! lateral boundary condition 
    718700 
     
    725707 
    726708 
    727    SUBROUTINE ldf_eiv_trp( kt, kit000, pun, pvn, pwn, cdtype ) 
     709   SUBROUTINE ldf_eiv_trp( kt, kit000, pu, pv, pw, cdtype, Kmm, Krhs ) 
    728710      !!---------------------------------------------------------------------- 
    729711      !!                  ***  ROUTINE ldf_eiv_trp  *** 
     
    741723      !!                                    velocity and heat transport (call ldf_eiv_dia) 
    742724      !! 
    743       !! ** Action  : pun, pvn increased by the eiv transport 
    744       !!---------------------------------------------------------------------- 
    745       INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   kt       ! ocean time-step index 
    746       INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   kit000   ! first time step index 
    747       CHARACTER(len=3)                , INTENT(in   ) ::   cdtype   ! =TRA or TRC (tracer indicator) 
    748       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pun      ! in : 3 ocean transport components   [m3/s] 
    749       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pvn      ! out: 3 ocean transport components   [m3/s] 
    750       REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pwn      ! increased by the eiv                [m3/s] 
     725      !! ** Action  : pu, pv increased by the eiv transport 
     726      !!---------------------------------------------------------------------- 
     727      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   kt        ! ocean time-step index 
     728      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   kit000    ! first time step index 
     729      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   Kmm, Krhs ! ocean time level indices 
     730      CHARACTER(len=3)                , INTENT(in   ) ::   cdtype    ! =TRA or TRC (tracer indicator) 
     731      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pu      ! in : 3 ocean transport components   [m3/s] 
     732      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pv      ! out: 3 ocean transport components   [m3/s] 
     733      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   pw      ! increased by the eiv                [m3/s] 
    751734      !! 
    752735      INTEGER  ::   ji, jj, jk                 ! dummy loop indices 
     
    766749      zpsi_uw(:,:,jpk) = 0._wp   ;   zpsi_vw(:,:,jpk) = 0._wp 
    767750      ! 
    768       DO jk = 2, jpkm1 
    769          DO jj = 1, jpjm1 
    770             DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt. 
    771                zpsi_uw(ji,jj,jk) = - r1_4 * e2u(ji,jj) * ( wslpi(ji,jj,jk  ) + wslpi(ji+1,jj,jk) )   & 
    772                   &                                    * ( aeiu (ji,jj,jk-1) + aeiu (ji  ,jj,jk) ) * umask(ji,jj,jk) 
    773                zpsi_vw(ji,jj,jk) = - r1_4 * e1v(ji,jj) * ( wslpj(ji,jj,jk  ) + wslpj(ji,jj+1,jk) )   & 
    774                   &                                    * ( aeiv (ji,jj,jk-1) + aeiv (ji,jj  ,jk) ) * vmask(ji,jj,jk) 
    775             END DO 
    776          END DO 
    777       END DO 
    778       ! 
    779       DO jk = 1, jpkm1 
    780          DO jj = 1, jpjm1 
    781             DO ji = 1, fs_jpim1   ! vector opt.                
    782                pun(ji,jj,jk) = pun(ji,jj,jk) - ( zpsi_uw(ji,jj,jk) - zpsi_uw(ji,jj,jk+1) ) 
    783                pvn(ji,jj,jk) = pvn(ji,jj,jk) - ( zpsi_vw(ji,jj,jk) - zpsi_vw(ji,jj,jk+1) ) 
    784             END DO 
    785          END DO 
    786       END DO 
    787       DO jk = 1, jpkm1 
    788          DO jj = 2, jpjm1 
    789             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    790                pwn(ji,jj,jk) = pwn(ji,jj,jk) + (  zpsi_uw(ji,jj,jk) - zpsi_uw(ji-1,jj  ,jk)   & 
    791                   &                             + zpsi_vw(ji,jj,jk) - zpsi_vw(ji  ,jj-1,jk) ) 
    792             END DO 
    793          END DO 
    794       END DO 
     751      DO_3D_10_10( 2, jpkm1 ) 
     752         zpsi_uw(ji,jj,jk) = - r1_4 * e2u(ji,jj) * ( wslpi(ji,jj,jk  ) + wslpi(ji+1,jj,jk) )   & 
     753            &                                    * ( aeiu (ji,jj,jk-1) + aeiu (ji  ,jj,jk) ) * wumask(ji,jj,jk) 
     754         zpsi_vw(ji,jj,jk) = - r1_4 * e1v(ji,jj) * ( wslpj(ji,jj,jk  ) + wslpj(ji,jj+1,jk) )   & 
     755            &                                    * ( aeiv (ji,jj,jk-1) + aeiv (ji,jj  ,jk) ) * wvmask(ji,jj,jk) 
     756      END_3D 
     757      ! 
     758      DO_3D_10_10( 1, jpkm1 ) 
     759         pu(ji,jj,jk) = pu(ji,jj,jk) - ( zpsi_uw(ji,jj,jk) - zpsi_uw(ji,jj,jk+1) ) 
     760         pv(ji,jj,jk) = pv(ji,jj,jk) - ( zpsi_vw(ji,jj,jk) - zpsi_vw(ji,jj,jk+1) ) 
     761      END_3D 
     762      DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     763         pw(ji,jj,jk) = pw(ji,jj,jk) + (  zpsi_uw(ji,jj,jk) - zpsi_uw(ji-1,jj  ,jk)   & 
     764            &                             + zpsi_vw(ji,jj,jk) - zpsi_vw(ji  ,jj-1,jk) ) 
     765      END_3D 
    795766      ! 
    796767      !                              ! diagnose the eddy induced velocity and associated heat transport 
    797       IF( ln_ldfeiv_dia .AND. cdtype == 'TRA' )   CALL ldf_eiv_dia( zpsi_uw, zpsi_vw ) 
     768      IF( ln_ldfeiv_dia .AND. cdtype == 'TRA' )   CALL ldf_eiv_dia( zpsi_uw, zpsi_vw, Kmm ) 
    798769      ! 
    799770    END SUBROUTINE ldf_eiv_trp 
    800771 
    801772 
    802    SUBROUTINE ldf_eiv_dia( psi_uw, psi_vw ) 
     773   SUBROUTINE ldf_eiv_dia( psi_uw, psi_vw, Kmm ) 
    803774      !!---------------------------------------------------------------------- 
    804775      !!                  ***  ROUTINE ldf_eiv_dia  *** 
     
    811782      !!---------------------------------------------------------------------- 
    812783      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk), INTENT(inout) ::   psi_uw, psi_vw   ! streamfunction   [m3/s] 
     784      INTEGER                         , INTENT(in   ) ::   Kmm   ! ocean time level indices 
    813785      ! 
    814786      INTEGER  ::   ji, jj, jk    ! dummy loop indices 
     
    831803      ! 
    832804      DO jk = 1, jpkm1                                         ! e2u e3u u_eiv = -dk[psi_uw] 
    833          zw3d(:,:,jk) = ( psi_uw(:,:,jk+1) - psi_uw(:,:,jk) ) / ( e2u(:,:) * e3u_n(:,:,jk) ) 
     805         zw3d(:,:,jk) = ( psi_uw(:,:,jk+1) - psi_uw(:,:,jk) ) / ( e2u(:,:) * e3u(:,:,jk,Kmm) ) 
    834806      END DO 
    835807      CALL iom_put( "uoce_eiv", zw3d ) 
    836808      ! 
    837809      DO jk = 1, jpkm1                                         ! e1v e3v v_eiv = -dk[psi_vw] 
    838          zw3d(:,:,jk) = ( psi_vw(:,:,jk+1) - psi_vw(:,:,jk) ) / ( e1v(:,:) * e3v_n(:,:,jk) ) 
     810         zw3d(:,:,jk) = ( psi_vw(:,:,jk+1) - psi_vw(:,:,jk) ) / ( e1v(:,:) * e3v(:,:,jk,Kmm) ) 
    839811      END DO 
    840812      CALL iom_put( "voce_eiv", zw3d ) 
    841813      ! 
    842       DO jk = 1, jpkm1                                         ! e1 e2 w_eiv = dk[psix] + dk[psix] 
    843          DO jj = 2, jpjm1 
    844             DO ji = fs_2, fs_jpim1  ! vector opt. 
    845                zw3d(ji,jj,jk) = (  psi_vw(ji,jj,jk) - psi_vw(ji  ,jj-1,jk)    & 
    846                   &              + psi_uw(ji,jj,jk) - psi_uw(ji-1,jj  ,jk)  ) / e1e2t(ji,jj) 
    847             END DO 
    848          END DO 
    849       END DO 
     814      DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     815         zw3d(ji,jj,jk) = (  psi_vw(ji,jj,jk) - psi_vw(ji  ,jj-1,jk)    & 
     816            &              + psi_uw(ji,jj,jk) - psi_uw(ji-1,jj  ,jk)  ) / e1e2t(ji,jj) 
     817      END_3D 
    850818      CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw3d, 'T', 1. )      ! lateral boundary condition 
    851819      CALL iom_put( "woce_eiv", zw3d ) 
    852820      ! 
    853       ! 
    854       zztmp = 0.5_wp * rau0 * rcp  
     821      IF( iom_use('weiv_masstr') ) THEN   ! vertical mass transport & its square value 
     822         zw2d(:,:) = rho0 * e1e2t(:,:) 
     823         DO jk = 1, jpk 
     824            zw3d(:,:,jk) = zw3d(:,:,jk) * zw2d(:,:) 
     825         END DO 
     826         CALL iom_put( "weiv_masstr" , zw3d )   
     827      ENDIF 
     828      ! 
     829      IF( iom_use('ueiv_masstr') ) THEN 
     830         zw3d(:,:,:) = 0.e0 
     831         DO jk = 1, jpkm1 
     832            zw3d(:,:,jk) = rho0 * ( psi_uw(:,:,jk+1) - psi_uw(:,:,jk) )  
     833         END DO 
     834         CALL iom_put( "ueiv_masstr", zw3d )                  ! mass transport in i-direction 
     835      ENDIF 
     836      ! 
     837      zztmp = 0.5_wp * rho0 * rcp  
    855838      IF( iom_use('ueiv_heattr') .OR. iom_use('ueiv_heattr3d') ) THEN 
    856839        zw2d(:,:)   = 0._wp  
    857840        zw3d(:,:,:) = 0._wp  
    858         DO jk = 1, jpkm1 
    859            DO jj = 2, jpjm1 
    860               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    861                  zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_uw(ji,jj,jk+1)      - psi_uw(ji,jj,jk)          )   & 
    862                     &                            * ( tsn   (ji,jj,jk,jp_tem) + tsn   (ji+1,jj,jk,jp_tem) )  
    863                  zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
    864               END DO 
    865            END DO 
    866         END DO 
     841        DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     842           zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_uw(ji,jj,jk+1)          - psi_uw(ji  ,jj,jk)            )   & 
     843              &                            * ( ts    (ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) + ts    (ji+1,jj,jk,jp_tem,Kmm) )  
     844           zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
     845        END_3D 
    867846        CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw2d, 'U', -1. ) 
    868847        CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw3d, 'U', -1. ) 
     
    870849        CALL iom_put( "ueiv_heattr3d", zztmp * zw3d )                  ! heat transport in i-direction 
    871850      ENDIF 
     851      ! 
     852      IF( iom_use('veiv_masstr') ) THEN 
     853         zw3d(:,:,:) = 0.e0 
     854         DO jk = 1, jpkm1 
     855            zw3d(:,:,jk) = rho0 * ( psi_vw(:,:,jk+1) - psi_vw(:,:,jk) )  
     856         END DO 
     857         CALL iom_put( "veiv_masstr", zw3d )                  ! mass transport in i-direction 
     858      ENDIF 
     859      ! 
    872860      zw2d(:,:)   = 0._wp  
    873861      zw3d(:,:,:) = 0._wp  
    874       DO jk = 1, jpkm1 
    875          DO jj = 2, jpjm1 
    876             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    877                zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_vw(ji,jj,jk+1)      - psi_vw(ji,jj,jk)          )   & 
    878                   &                            * ( tsn   (ji,jj,jk,jp_tem) + tsn   (ji,jj+1,jk,jp_tem) )  
    879                zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
    880             END DO 
    881          END DO 
    882       END DO 
     862      DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     863         zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_vw(ji,jj,jk+1)          - psi_vw(ji,jj  ,jk)            )   & 
     864            &                            * ( ts    (ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) + ts    (ji,jj+1,jk,jp_tem,Kmm) )  
     865         zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
     866      END_3D 
    883867      CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw2d, 'V', -1. ) 
    884868      CALL iom_put( "veiv_heattr", zztmp * zw2d )                  !  heat transport in j-direction 
    885869      CALL iom_put( "veiv_heattr", zztmp * zw3d )                  !  heat transport in j-direction 
    886870      ! 
    887       IF( ln_diaptr )  CALL dia_ptr_hst( jp_tem, 'eiv', 0.5 * zw3d ) 
     871      IF( iom_use( 'sophteiv' ) )   CALL dia_ptr_hst( jp_tem, 'eiv', 0.5 * zw3d ) 
    888872      ! 
    889873      zztmp = 0.5_wp * 0.5 
     
    891875        zw2d(:,:) = 0._wp  
    892876        zw3d(:,:,:) = 0._wp  
    893         DO jk = 1, jpkm1 
    894            DO jj = 2, jpjm1 
    895               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    896                  zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) * ( psi_uw(ji,jj,jk+1)      - psi_uw(ji,jj,jk)          )   & 
    897                     &                            * ( tsn   (ji,jj,jk,jp_sal) + tsn   (ji+1,jj,jk,jp_sal) )  
    898                  zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
    899               END DO 
    900            END DO 
    901         END DO 
     877        DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     878           zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) * ( psi_uw(ji,jj,jk+1)          - psi_uw(ji  ,jj,jk)            )   & 
     879              &                            * ( ts    (ji,jj,jk,jp_sal,Kmm) + ts    (ji+1,jj,jk,jp_sal,Kmm) )  
     880           zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
     881        END_3D 
    902882        CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw2d, 'U', -1. ) 
    903883        CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw3d, 'U', -1. ) 
    904884        CALL iom_put( "ueiv_salttr", zztmp * zw2d )                  ! salt transport in i-direction 
    905         CALL iom_put( "ueiv_salttr3d", zztmp * zw3d )                  ! salt transport in i-direction 
     885        CALL iom_put( "ueiv_salttr3d", zztmp * zw3d )                ! salt transport in i-direction 
    906886      ENDIF 
    907887      zw2d(:,:) = 0._wp  
    908888      zw3d(:,:,:) = 0._wp  
    909       DO jk = 1, jpkm1 
    910          DO jj = 2, jpjm1 
    911             DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt. 
    912                zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_vw(ji,jj,jk+1)      - psi_vw(ji,jj,jk)          )   & 
    913                   &                            * ( tsn   (ji,jj,jk,jp_sal) + tsn   (ji,jj+1,jk,jp_sal) )  
    914                zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
    915             END DO 
    916          END DO 
    917       END DO 
     889      DO_3D_00_00( 1, jpkm1 ) 
     890         zw3d(ji,jj,jk) = zw3d(ji,jj,jk) + ( psi_vw(ji,jj,jk+1)          - psi_vw(ji,jj  ,jk)            )   & 
     891            &                            * ( ts    (ji,jj,jk,jp_sal,Kmm) + ts    (ji,jj+1,jk,jp_sal,Kmm) )  
     892         zw2d(ji,jj) = zw2d(ji,jj) + zw3d(ji,jj,jk) 
     893      END_3D 
    918894      CALL lbc_lnk( 'ldftra', zw2d, 'V', -1. ) 
    919895      CALL iom_put( "veiv_salttr", zztmp * zw2d )                  !  salt transport in j-direction 
    920896      CALL iom_put( "veiv_salttr", zztmp * zw3d )                  !  salt transport in j-direction 
    921897      ! 
    922       IF( ln_diaptr ) CALL dia_ptr_hst( jp_sal, 'eiv', 0.5 * zw3d ) 
     898      IF( iom_use( 'sopsteiv' ) ) CALL dia_ptr_hst( jp_sal, 'eiv', 0.5 * zw3d ) 
    923899      ! 
    924900      ! 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.