/[MITgcm]/MITgcm/model/inc/GRID.h
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revision 1.4 by cnh, Mon Jun 8 21:43:00 1998 UTC revision 1.5 by cnh, Sat Aug 15 16:55:47 1998 UTC
# Line 98  C     | Line 98  C     |
98  C     |      "WB"                                                |  C     |      "WB"                                                |
99  C     |       +                                                  |  C     |       +                                                  |
100  C     |       +                                                  |  C     |       +                                                  |
101  C     |      \+/        |                         |              |  C     |      \+/       /|\                       /|\             |
102  C     |"UB"++>|--------\|/-----------------etc.. \|/----*---     |  C     |"UB"++>|-------- | -----------------etc..  | ----*---     |
103  C     |       |    w,om(i=1,        |        w,om(i=Nx, *  |     |  C     |       |    rVel(i=1,        |        rVel(i=Nx, *  |     |
104  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |
105  C     |       |         k=1)        |             k=1)  *  |     |  C     |       |         k=1)        |             k=1)  *  |     |
106  C     |       |                     |                   *  |     |  C     |       |                     |                   *  |     |
# Line 109  C     |  j=1, |      T(i=1,         |  j Line 109  C     |  j=1, |      T(i=1,         |  j
109  C     |  k=1) |        j=1,         |  k=1)      j=1,   *  |j=1, |  C     |  k=1) |        j=1,         |  k=1)      j=1,   *  |j=1, |
110  C     |       |        k=1)         |            k=1)   *  |k=1) |  C     |       |        k=1)         |            k=1)   *  |k=1) |
111  C     |       |                     |                   *  |     |  C     |       |                     |                   *  |     |
112  C     |       |         |           |             |     *  |     |  C     |       |        /|\          |            /|\    *  |     |
113  C     |       |--------\|/-----------------etc.. \|/----*---     |  C     |       |-------- | -----------------etc..  | ----*---     |
114  C     |       |    w,om(i=1,        |        w,om(i=Nx, *  |     |  C     |       |    rVel(i=1,        |        rVel(i=Nx, *  |     |
115  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |
116  C     |       |         k=2)        |             k=2)  *  |     |  C     |       |         k=2)        |             k=2)  *  |     |
117  C     |                                                          |  C     |                                                          |
# Line 125  C     |       |                     | Line 125  C     |       |                     |
125  C     |       |                     |                   *  |     |  C     |       |                     |                   *  |     |
126  C     |       |                     |                   *  |     |  C     |       |                     |                   *  |     |
127  C     |       |                     |                   *  |     |  C     |       |                     |                   *  |     |
128  C     |       |         |           |             |     *  |     |  C     |       |        /|\          |            /|\    *  |     |
129  C     |       |--------\|/-----------------etc.. \|/----*---     |  C     |       |-------- | -----------------etc..  | ----*---     |
130  C     |       |    w,om(i=1,        |        w,om(i=Nx, *  |     |  C     |       |    rVel(i=1,        |        rVel(i=Nx, *  |     |
131  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |  C     |       |         j=1,        |             j=1,  *  |     |
132  C     |       |         k=Nz)       |             k=Nz) *  |     |  C     |       |         k=Nz)       |             k=Nz) *  |     |
133  C     |U(i=1, ==>       x         ==>U(i=2,       x     *==>U    |  C     |U(i=1, ==>       x         ==>U(i=2,       x     *==>U    |
# Line 138  C     |       |                     | Line 138  C     |       |                     |
138  C     |"LB"++>==============================================     |  C     |"LB"++>==============================================     |
139  C     |                                               "PWX"      |  C     |                                               "PWX"      |
140  C     |                                                          |  C     |                                                          |
141  C     | Up,z increasing upwards.                                 |  C     | Up   increasing upwards.                                 |
142  C     |/|\                                                       |  C     |/|\                                                       |
143  C     | |                                                        |  C     | |                                                        |
144  C     | |                                                        |  C     | |                                                        |
# Line 148  C     | | Line 148  C     | |
148  C     |\|/                                                       |  C     |\|/                                                       |
149  C     | Down,k increasing downwards.                             |  C     | Down,k increasing downwards.                             |
150  C     |                                                          |  C     |                                                          |
151    C     | Note: r => height (m) => r increases upwards             |
152    C     |       r => pressure (Pa) => r increases downwards        |
153    C     |                                                          |
154    C     |                                                          |
155  C     |    i: East-west index                                    |  C     |    i: East-west index                                    |
156  C     |    j: North-south index                                  |  C     |    j: North-south index                                  |
157  C     |    k: up-down index                                      |  C     |    k: up-down index                                      |
158  C     |    U: x-velocity (m/s)                                   |  C     |    U: x-velocity (m/s)                                   |
159  C     | w,om: z-velocity (Pa/s - therefore +ve is down)          |  C     | rVel: z-velocity ( units of r )                          |
160  C     |       The vertical velocity variable is sometimes named  |  C     |       The vertical velocity variable rVel is in units of |
161  C     |       "w" in the model code. The vertical coordinate and |  C     |       "r" the vertical coordinate. r in m will give      |
162  C     |       also gridding are both under review - watch this   |  C     |       rVel m/s. r in Pa will give rVel Pa/s.             |
 C     |       space!                                             |  
163  C     |    T: potential temperature (oC)                         |  C     |    T: potential temperature (oC)                         |
164  C     | "UB": Upper boundary.                                    |  C     | "UB": Upper boundary.                                    |
165  C     | "LB": Lower boundary (always solid - therefore om|w == 0)|  C     | "LB": Lower boundary (always solid - therefore om|w == 0)|
# Line 298  C     dyC    - Cell center separation in Line 301  C     dyC    - Cell center separation in
301  C     dyG    - Cell face separation in Y along western cell wall (m)  C     dyG    - Cell face separation in Y along western cell wall (m)
302  C     dyF    - Cell face separation in Y thru cell center (m)  C     dyF    - Cell face separation in Y thru cell center (m)
303  C     dyU    - U-point separation in Y across south-west corner of cell (m)  C     dyU    - U-point separation in Y across south-west corner of cell (m)
304  C     dzC    - Cell center separation in Z (Pa).  C     drC    - Cell center separation along Z axis ( units of r ).
305  C     dzF    - Cell face separation in Z (Pa).  C     drF    - Cell face separation along Z axis ( units of r ).
306  C     H      - Depth of base of fluid from upper surface f[X,Y] (m).  C     H      - Depth of base of fluid from upper surface f[X,Y] (m).
307  C     hFac   - Fraction of cell in vertical which is open i.e how  C     hFac   - Fraction of cell in vertical which is open i.e how
308  C              "lopped" a cell is (dimensionless scale factor).  C              "lopped" a cell is (dimensionless scale factor).
# Line 308  C                    On some platforms i Line 311  C                    On some platforms i
311  C                    hFacW, hFacE, ... here than do MIN on the fly.  C                    hFacW, hFacE, ... here than do MIN on the fly.
312  C     maskW  - West face land mask  C     maskW  - West face land mask
313  C     maskS  - South face land mask  C     maskS  - South face land mask
314  C     rdxC   - Recipricol of dxC  C     recip_dxC   - Recipricol of dxC
315  C     rdxG   - Recipricol of dxG  C     recip_dxG   - Recipricol of dxG
316  C     rdxF   - Recipricol of dxF  C     recip_dxF   - Recipricol of dxF
317  C     rdxV   - Recipricol of dxV  C     recip_dxV   - Recipricol of dxV
318  C     rdyC   - Recipricol of dxC  C     recip_dyC   - Recipricol of dxC
319  C     rdyG   - Recipricol of dyG  C     recip_dyG   - Recipricol of dyG
320  C     rdyF   - Recipricol of dyF  C     recip_dyF   - Recipricol of dyF
321  C     rdyU   - Recipricol of dyU  C     recip_dyU   - Recipricol of dyU
322  C     rdzC   - Recipricol of dzC  C     recip_drC   - Recipricol of drC
323  C     rdzF   - Recipricol of dzF  C     recip_drF   - Recipricol of drF
324  C     rh     - Inverse of cell center open-depth  C     recip_H     - Inverse of cell center open-depth
325  C     rhFacC - Inverse of cell open-depth f[X,Y,Z] ( dimensionless ).  C     recip_hFacC - Inverse of cell open-depth f[X,Y,Z] ( dimensionless ).
326  C     rhFacW   rhFacC center, rhFacW west, rhFacS south.  C     recip_hFacW   rhFacC center, rhFacW west, rhFacS south.
327  C     rhFacS   Note: This is precomputed here because it involves division.  C     recip_hFacS   Note: This is precomputed here because it involves division.
328  C     saFac  - Shallow atmosphere factor (dimensionless scale factor).  C     saFac  - Shallow atmosphere factor (dimensionless scale factor).
329  C     xC     - X-coordinate of center of cell f[X,Y]. The units of xc, yc  C     xC     - X-coordinate of center of cell f[X,Y]. The units of xc, yc
330  C              depend on the grid. They are not used in differencing or  C              depend on the grid. They are not used in differencing or
# Line 331  C              coordinates but degrees f Line 334  C              coordinates but degrees f
334  C     yC     - Y-coordinate of center of cell f[X,Y].  C     yC     - Y-coordinate of center of cell f[X,Y].
335  C     xC0, yC0 - West edge x coord  ( metres or degrees )  C     xC0, yC0 - West edge x coord  ( metres or degrees )
336  C                South edge y coord ( metres or degrees )  C                South edge y coord ( metres or degrees )
337  C     zA     - Z-face are f[X,Y] (m^2).  C     rA     - R-face are f[X,Y] ( m^2 ).
338  C              Note: In a cartesian framework zA is simply dx*dy,  C              Note: In a cartesian framework zA is simply dx*dy,
339  C                    however we use zA to allow for non-globally  C                    however we use zA to allow for non-globally
340  C                    orthogonal coordinate frames (with appropriate  C                    orthogonal coordinate frames (with appropriate
341  C                    metric terms).  C                    metric terms).
342  C     zC     - Z-coordinate of center of cell f[Z]  C     rC     - R-coordinate of center of cell f[Z] (units of r).
343  C     zFace  - Z-coordinate of face of cell f[Z] (Pa).  C     rF     - R-coordinate of face of cell f[Z] (units of r).
344  C     tanPhiAtU - tan of the latitude at U point. Used for spherical polar  C     tanPhiAtU - tan of the latitude at U point. Used for spherical polar
345  C                 metric term in U equation.  C                 metric term in U equation.
346  C     tanPhiAtV - tan of the latitude at V point. Used for spherical polar  C     tanPhiAtV - tan of the latitude at V point. Used for spherical polar
347  C                 metric term in V equation.  C                 metric term in V equation.
348        COMMON /GRID_R/        COMMON /GRID_R/
349       &  dxC,dxF,dxG,dxV,dyC,dyF,dyG,dyU,dzC,dzF,       &  dxC,dxF,dxG,dxV,dyC,dyF,dyG,dyU,dzC,drF,
350       &  H,HFacC,HFacW,HFacS,       &  H,HFacC,HFacW,HFacS,
351       &  rdxC,rdxF,rdxG,rdxV,rdyC,rdyF,rdyG,rdyU,rdzC,rdzF,       &  recip_dxC,recip_dxF,recip_dxG,recip_dxV,
352       &  rH, rhFacC,rhFacW,rhFacS,       &  recip_dyC,recip_dyF,recip_dyG,recip_dyU,
353       &  saFac,xC,yC,zA,zC,zFace,       &  recip_drC,recip_drF,
354       &  yC0, xC0,       &  recip_H,
355         &  recip_hFacC,recip_hFacW,recip_hFacS,
356         &  saFac,
357         &  xC,yC,rA,rC,rF,yC0,xC0,
358       &  maskW,maskS,       &  maskW,maskS,
359       &  tanPhiAtU, tanPhiAtV       &  tanPhiAtU, tanPhiAtV
360        _RS dxC       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dxC            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
361        _RS dxF       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dxF            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
362        _RS dxG       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dxG            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
363        _RS dxV       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dxV            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
364        _RS dyC       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dyC            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
365        _RS dyF       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dyF            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
366        _RS dyG       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dyG            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
367        _RS dyU       (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS dyU            (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
368        _RS dzC       (1:Nz)        _RS drC            (1:Nz)
369        _RS dzF       (1:Nz)        _RS drF            (1:Nz)
370        _RS H         (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS H              (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
371        _RS HFacC     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS HFacC          (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
372        _RS HFacW     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS HFacW          (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
373        _RS HFacS     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS HFacS          (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
374        _RS rdxC      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dxC      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
375        _RS rdxF      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dxF      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
376        _RS rdxG      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dxG      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
377        _RS rdxV      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dxV      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
378        _RS rdyC      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dyC      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
379        _RS rdyF      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dyF      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
380        _RS rdyG      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dyG      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
381        _RS rdyU      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_dyU      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
382        _RS rdzC      (1:Nz)        _RS recip_dzC      (1:Nz)
383        _RS rdzF      (1:Nz)        _RS recip_drF      (1:Nz)
384        _RS rh        (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS recip_h        (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
385        _RS rhFacC    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS recip_hFacC    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
386        _RS rhFacW    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS recip_hFacW    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
387        _RS rhFacS    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS recip_hFacS    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
388        _RS saFac     (1:Nz)        _RS saFac          (1:Nz)
389        _RS xC        (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS xC             (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
390        _RS xC0        _RS xC0
391        _RS yC        (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS yC             (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
392        _RS yC0        _RS yC0
393        _RS zA        (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS rA             (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
394        _RS zC        (1:Nz)        _RS rC             (1:Nz)
395        _RS zFace     (1:Nz+1)        _RS rF             (1:Nz+1)
396        _RS maskW     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS maskW          (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
397        _RS maskS     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)        _RS maskS          (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,1:Nz,nSx,nSy)
398        _RS tanPhiAtU (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS tanPhiAtU      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
399        _RS tanPhiAtV (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)        _RS tanPhiAtV      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,nSx,nSy)
400    
401    
402  C--   COMMON /GRID_I/ Integer valued grid defining variables  C--   COMMON /GRID_I/ Integer valued grid defining variables
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