/[MITgcm]/MITgcm/model/src/dynamics.F
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revision 1.74 by heimbach, Mon Jul 30 20:37:45 2001 UTC revision 1.112 by heimbach, Mon Jan 24 17:00:17 2005 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2  C $Name$  C $Name$
3    
4    #include "PACKAGES_CONFIG.h"
5  #include "CPP_OPTIONS.h"  #include "CPP_OPTIONS.h"
6    
7    CBOP
8    C     !ROUTINE: DYNAMICS
9    C     !INTERFACE:
10        SUBROUTINE DYNAMICS(myTime, myIter, myThid)        SUBROUTINE DYNAMICS(myTime, myIter, myThid)
11  C     /==========================================================\  C     !DESCRIPTION: \bv
12  C     | SUBROUTINE DYNAMICS                                      |  C     *==========================================================*
13  C     | o Controlling routine for the explicit part of the model |  C     | SUBROUTINE DYNAMICS                                      
14  C     |   dynamics.                                              |  C     | o Controlling routine for the explicit part of the model  
15  C     |==========================================================|  C     |   dynamics.                                              
16  C     | This routine evaluates the "dynamics" terms for each     |  C     *==========================================================*
17  C     | block of ocean in turn. Because the blocks of ocean have |  C     | This routine evaluates the "dynamics" terms for each      
18  C     | overlap regions they are independent of one another.     |  C     | block of ocean in turn. Because the blocks of ocean have  
19  C     | If terms involving lateral integrals are needed in this  |  C     | overlap regions they are independent of one another.      
20  C     | routine care will be needed. Similarly finite-difference |  C     | If terms involving lateral integrals are needed in this  
21  C     | operations with stencils wider than the overlap region   |  C     | routine care will be needed. Similarly finite-difference  
22  C     | require special consideration.                           |  C     | operations with stencils wider than the overlap region    
23  C     | Notes                                                    |  C     | require special consideration.                            
24  C     | =====                                                    |  C     | The algorithm...
25  C     | C*P* comments indicating place holders for which code is |  C     |
26  C     |      presently being developed.                          |  C     | "Correction Step"
27  C     \==========================================================/  C     | =================
28    C     | Here we update the horizontal velocities with the surface
29    C     | pressure such that the resulting flow is either consistent
30    C     | with the free-surface evolution or the rigid-lid:
31    C     |   U[n] = U* + dt x d/dx P
32    C     |   V[n] = V* + dt x d/dy P
33    C     |
34    C     | "Calculation of Gs"
35    C     | ===================
36    C     | This is where all the accelerations and tendencies (ie.
37    C     | physics, parameterizations etc...) are calculated
38    C     |   rho = rho ( theta[n], salt[n] )
39    C     |   b   = b(rho, theta)
40    C     |   K31 = K31 ( rho )
41    C     |   Gu[n] = Gu( u[n], v[n], wVel, b, ... )
42    C     |   Gv[n] = Gv( u[n], v[n], wVel, b, ... )
43    C     |   Gt[n] = Gt( theta[n], u[n], v[n], wVel, K31, ... )
44    C     |   Gs[n] = Gs( salt[n], u[n], v[n], wVel, K31, ... )
45    C     |
46    C     | "Time-stepping" or "Prediction"
47    C     | ================================
48    C     | The models variables are stepped forward with the appropriate
49    C     | time-stepping scheme (currently we use Adams-Bashforth II)
50    C     | - For momentum, the result is always *only* a "prediction"
51    C     | in that the flow may be divergent and will be "corrected"
52    C     | later with a surface pressure gradient.
53    C     | - Normally for tracers the result is the new field at time
54    C     | level [n+1} *BUT* in the case of implicit diffusion the result
55    C     | is also *only* a prediction.
56    C     | - We denote "predictors" with an asterisk (*).
57    C     |   U* = U[n] + dt x ( 3/2 Gu[n] - 1/2 Gu[n-1] )
58    C     |   V* = V[n] + dt x ( 3/2 Gv[n] - 1/2 Gv[n-1] )
59    C     |   theta[n+1] = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
60    C     |   salt[n+1] = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
61    C     | With implicit diffusion:
62    C     |   theta* = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
63    C     |   salt* = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
64    C     |   (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = theta*
65    C     |   (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*
66    C     |
67    C     *==========================================================*
68    C     \ev
69    C     !USES:
70        IMPLICIT NONE        IMPLICIT NONE
   
71  C     == Global variables ===  C     == Global variables ===
72  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
73  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
74  #include "PARAMS.h"  #include "PARAMS.h"
75  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
76  #include "GRID.h"  #ifdef ALLOW_CD_CODE
77  #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER  #include "CD_CODE_VARS.h"
 #include "TR1.h"  
78  #endif  #endif
79    #include "GRID.h"
80  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
81  # include "tamc.h"  # include "tamc.h"
82  # include "tamc_keys.h"  # include "tamc_keys.h"
83  # include "FFIELDS.h"  # include "FFIELDS.h"
84    # include "EOS.h"
85  # ifdef ALLOW_KPP  # ifdef ALLOW_KPP
86  #  include "KPP.h"  #  include "KPP.h"
87  # endif  # endif
 # ifdef ALLOW_GMREDI  
 #  include "GMREDI.h"  
 # endif  
88  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
89    
90  #ifdef ALLOW_TIMEAVE  C     !CALLING SEQUENCE:
91  #include "TIMEAVE_STATV.h"  C     DYNAMICS()
92  #endif  C      |
93    C      |-- CALC_GRAD_PHI_SURF
94    C      |
95    C      |-- CALC_VISCOSITY
96    C      |
97    C      |-- CALC_PHI_HYD  
98    C      |
99    C      |-- MOM_FLUXFORM  
100    C      |
101    C      |-- MOM_VECINV    
102    C      |
103    C      |-- TIMESTEP      
104    C      |
105    C      |-- OBCS_APPLY_UV
106    C      |
107    C      |-- IMPLDIFF      
108    C      |
109    C      |-- OBCS_APPLY_UV
110    C      |
111    C      |-- CALL TIMEAVE_CUMUL_1T
112    C      |-- CALL DEBUG_STATS_RL
113    
114    C     !INPUT/OUTPUT PARAMETERS:
115  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
116  C     myTime - Current time in simulation  C     myTime - Current time in simulation
117  C     myIter - Current iteration number in simulation  C     myIter - Current iteration number in simulation
# Line 57  C     myThid - Thread number for this in Line 120  C     myThid - Thread number for this in
120        INTEGER myIter        INTEGER myIter
121        INTEGER myThid        INTEGER myThid
122    
123    C     !LOCAL VARIABLES:
124  C     == Local variables  C     == Local variables
 C     xA, yA                 - Per block temporaries holding face areas  
 C     uTrans, vTrans, rTrans - Per block temporaries holding flow  
 C                              transport  
 C                              o uTrans: Zonal transport  
 C                              o vTrans: Meridional transport  
 C                              o rTrans: Vertical transport  
 C     maskUp                   o maskUp: land/water mask for W points  
125  C     fVer[STUV]               o fVer: Vertical flux term - note fVer  C     fVer[STUV]               o fVer: Vertical flux term - note fVer
126  C                                      is "pipelined" in the vertical  C                                      is "pipelined" in the vertical
127  C                                      so we need an fVer for each  C                                      so we need an fVer for each
128  C                                      variable.  C                                      variable.
129  C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, and level above  C     phiHydC    :: hydrostatic potential anomaly at cell center
130  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.  C                   In z coords phiHyd is the hydrostatic potential
131  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic  C                      (=pressure/rho0) anomaly
132  C                      Potential (=pressure/rho0) anomaly  C                   In p coords phiHyd is the geopotential height anomaly.
133  C                      In p coords phiHydiHyd is the geopotential  C     phiHydF    :: hydrostatic potential anomaly at middle between 2 centers
134  C                      surface height anomaly.  C     dPhiHydX,Y :: Gradient (X & Y directions) of hydrostatic potential anom.
135  C     phiSurfX, - gradient of Surface potentiel (Pressure/rho, ocean)  C     phiSurfX,  ::  gradient of Surface potential (Pressure/rho, ocean)
136  C     phiSurfY             or geopotentiel (atmos) in X and Y direction  C     phiSurfY             or geopotential (atmos) in X and Y direction
137  C     KappaRT,       - Total diffusion in vertical for T and S.  C     guDissip   :: dissipation tendency (all explicit terms), u component
138  C     KappaRS          (background + spatially varying, isopycnal term).  C     gvDissip   :: dissipation tendency (all explicit terms), v component
139  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations
140  C     jMin, jMax       are applied.  C     jMin, jMax       are applied.
141  C     bi, bj  C     bi, bj
142  C     k, kup,        - Index for layer above and below. kup and kDown  C     k, kup,        - Index for layer above and below. kup and kDown
143  C     kDown, km1       are switched with layer to be the appropriate  C     kDown, km1       are switched with layer to be the appropriate
144  C                      index into fVerTerm.  C                      index into fVerTerm.
 C     tauAB - Adams-Bashforth timestepping weight: 0=forward ; 1/2=Adams-Bashf.  
       _RS xA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RS yA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)  
       _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)  
       _RL fVerTr1 (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)  
145        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
146        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
147        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL phiHydF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
148        _RL rhokm1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiHydC (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
149        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL dPhiHydX(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly)
150          _RL dPhiHydY(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly)
151        _RL phiSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
152        _RL phiSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
153        _RL KappaRT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL guDissip(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
154        _RL KappaRS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL gvDissip(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
155        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
156        _RL KappaRV (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRV (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
       _RL sigmaX  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL sigmaY  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL sigmaR  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL tauAB  
   
 C This is currently used by IVDC and Diagnostics  
       _RL ConvectCount (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
157    
158        INTEGER iMin, iMax        INTEGER iMin, iMax
159        INTEGER jMin, jMax        INTEGER jMin, jMax
160        INTEGER bi, bj        INTEGER bi, bj
161        INTEGER i, j        INTEGER i, j
162        INTEGER k, km1, kup, kDown        INTEGER k, km1, kp1, kup, kDown
163    
164  Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU        LOGICAL  DIFFERENT_MULTIPLE
165  c     CHARACTER*(MAX_LEN_MBUF) suff        EXTERNAL DIFFERENT_MULTIPLE
 c     LOGICAL  DIFFERENT_MULTIPLE  
 c     EXTERNAL DIFFERENT_MULTIPLE  
 Cjmc(end)  
166    
167  C---    The algorithm...  C---    The algorithm...
168  C  C
# Line 169  C         salt* = salt[n] + dt x ( 3/2 G Line 207  C         salt* = salt[n] + dt x ( 3/2 G
207  C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = theta*  C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = theta*
208  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*
209  C---  C---
210    CEOP
211    
212  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  C-- Call to routine for calculation of
213  C--   dummy statement to end declaration part  C   Eliassen-Palm-flux-forced U-tendency,
214        ikey = 1  C   if desired:
215  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #ifdef INCLUDE_EP_FORCING_CODE
216          CALL CALC_EP_FORCING(myThid)
217  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  #endif
 C     These inital values do not alter the numerical results. They  
 C     just ensure that all memory references are to valid floating  
 C     point numbers. This prevents spurious hardware signals due to  
 C     uninitialised but inert locations.  
       DO j=1-OLy,sNy+OLy  
        DO i=1-OLx,sNx+OLx  
         xA(i,j)      = 0. _d 0  
         yA(i,j)      = 0. _d 0  
         uTrans(i,j)  = 0. _d 0  
         vTrans(i,j)  = 0. _d 0  
         DO k=1,Nr  
          phiHyd(i,j,k)  = 0. _d 0  
          KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0  
          KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0  
          sigmaX(i,j,k) = 0. _d 0  
          sigmaY(i,j,k) = 0. _d 0  
          sigmaR(i,j,k) = 0. _d 0  
         ENDDO  
         rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0  
         rhok   (i,j) = 0. _d 0  
         phiSurfX(i,j) = 0. _d 0  
         phiSurfY(i,j) = 0. _d 0  
        ENDDO  
       ENDDO  
   
218    
219  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
220  C--   HPF directive to help TAMC  C--   HPF directive to help TAMC
# Line 211  CHPF$ INDEPENDENT Line 225  CHPF$ INDEPENDENT
225    
226  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
227  C--    HPF directive to help TAMC  C--    HPF directive to help TAMC
228  CHPF$  INDEPENDENT, NEW (rTrans,fVerT,fVerS,fVerU,fVerV  CHPF$  INDEPENDENT, NEW (fVerU,fVerV
229  CHPF$&                  ,phiHyd,utrans,vtrans,xA,yA  CHPF$&                  ,phiHydF
230  CHPF$&                  ,KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV  CHPF$&                  ,KappaRU,KappaRV
231  CHPF$&                  )  CHPF$&                  )
232  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
233    
# Line 222  CHPF$&                  ) Line 236  CHPF$&                  )
236  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
237            act1 = bi - myBxLo(myThid)            act1 = bi - myBxLo(myThid)
238            max1 = myBxHi(myThid) - myBxLo(myThid) + 1            max1 = myBxHi(myThid) - myBxLo(myThid) + 1
   
239            act2 = bj - myByLo(myThid)            act2 = bj - myByLo(myThid)
240            max2 = myByHi(myThid) - myByLo(myThid) + 1            max2 = myByHi(myThid) - myByLo(myThid) + 1
   
241            act3 = myThid - 1            act3 = myThid - 1
242            max3 = nTx*nTy            max3 = nTx*nTy
   
243            act4 = ikey_dynamics - 1            act4 = ikey_dynamics - 1
244              idynkey = (act1 + 1) + act2*max1
           ikey = (act1 + 1) + act2*max1  
245       &                      + act3*max1*max2       &                      + act3*max1*max2
246       &                      + act4*max1*max2*max3       &                      + act4*max1*max2*max3
247  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
248    
249  C--     Set up work arrays that need valid initial values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
250          DO j=1-OLy,sNy+OLy  C     These inital values do not alter the numerical results. They
251           DO i=1-OLx,sNx+OLx  C     just ensure that all memory references are to valid floating
252            rTrans (i,j)   = 0. _d 0  C     point numbers. This prevents spurious hardware signals due to
253            fVerT  (i,j,1) = 0. _d 0  C     uninitialised but inert locations.
           fVerT  (i,j,2) = 0. _d 0  
           fVerS  (i,j,1) = 0. _d 0  
           fVerS  (i,j,2) = 0. _d 0  
           fVerTr1(i,j,1) = 0. _d 0  
           fVerTr1(i,j,2) = 0. _d 0  
           fVerU  (i,j,1) = 0. _d 0  
           fVerU  (i,j,2) = 0. _d 0  
           fVerV  (i,j,1) = 0. _d 0  
           fVerV  (i,j,2) = 0. _d 0  
          ENDDO  
         ENDDO  
254    
255          DO k=1,Nr          DO k=1,Nr
256           DO j=1-OLy,sNy+OLy           DO j=1-OLy,sNy+OLy
257            DO i=1-OLx,sNx+OLx            DO i=1-OLx,sNx+OLx
258  C This is currently also used by IVDC and Diagnostics             KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0
259             ConvectCount(i,j,k) = 0.             KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0
260             KappaRT(i,j,k) = 0. _d 0  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
261             KappaRS(i,j,k) = 0. _d 0  cph(
262    c--   need some re-initialisation here to break dependencies
263    cph)
264               gu(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
265               gv(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
266    #endif
267            ENDDO            ENDDO
268           ENDDO           ENDDO
269          ENDDO          ENDDO
270            DO j=1-OLy,sNy+OLy
271          iMin = 1-OLx+1           DO i=1-OLx,sNx+OLx
272          iMax = sNx+OLx            fVerU  (i,j,1) = 0. _d 0
273          jMin = 1-OLy+1            fVerU  (i,j,2) = 0. _d 0
274          jMax = sNy+OLy            fVerV  (i,j,1) = 0. _d 0
275              fVerV  (i,j,2) = 0. _d 0
276              phiHydF (i,j)  = 0. _d 0
277  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC            phiHydC (i,j)  = 0. _d 0
278  CADJ STORE theta(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte            dPhiHydX(i,j)  = 0. _d 0
279  CADJ STORE salt (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte            dPhiHydY(i,j)  = 0. _d 0
280  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte            phiSurfX(i,j)  = 0. _d 0
281  CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte            phiSurfY(i,j)  = 0. _d 0
282  #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER            guDissip(i,j)  = 0. _d 0
283  CADJ STORE tr1  (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte            gvDissip(i,j)  = 0. _d 0
284  #endif           ENDDO
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 C--     Start of diagnostic loop  
         DO k=Nr,1,-1  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 C? Patrick, is this formula correct now that we change the loop range?  
 C? Do we still need this?  
 cph kkey formula corrected.  
 cph Needed for rhok, rhokm1, in the case useGMREDI.  
          kkey = (ikey-1)*Nr + k  
 CADJ STORE rhokm1(:,:) = comlev1_bibj_k ,       key=kkey, byte=isbyte  
 CADJ STORE rhok  (:,:) = comlev1_bibj_k ,       key=kkey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 C--       Integrate continuity vertically for vertical velocity  
           CALL INTEGRATE_FOR_W(  
      I                         bi, bj, k, uVel, vVel,  
      O                         wVel,  
      I                         myThid )  
   
 #ifdef    ALLOW_OBCS  
 #ifdef    ALLOW_NONHYDROSTATIC  
 C--       Apply OBC to W if in N-H mode  
           IF (useOBCS.AND.nonHydrostatic) THEN  
             CALL OBCS_APPLY_W( bi, bj, k, wVel, myThid )  
           ENDIF  
 #endif    /* ALLOW_NONHYDROSTATIC */  
 #endif    /* ALLOW_OBCS */  
   
 C--       Calculate gradients of potential density for isoneutral  
 C         slope terms (e.g. GM/Redi tensor or IVDC diffusivity)  
 c         IF ( k.GT.1 .AND. (useGMRedi.OR.ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN  
           IF ( useGMRedi .OR. (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj) = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k,bi,bj) = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
             CALL FIND_RHO(  
      I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, k, eosType,  
      I        theta, salt,  
      O        rhoK,  
      I        myThid )  
             IF (k.GT.1) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k-1,bi,bj) = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k-1,bi,bj) = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
              CALL FIND_RHO(  
      I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k-1, k, eosType,  
      I        theta, salt,  
      O        rhoKm1,  
      I        myThid )  
             ENDIF  
             CALL GRAD_SIGMA(  
      I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,  
      I             rhoK, rhoKm1, rhoK,  
      O             sigmaX, sigmaY, sigmaR,  
      I             myThid )  
           ENDIF  
   
 C--       Implicit Vertical Diffusion for Convection  
 c ==> should use sigmaR !!!  
           IF (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) THEN  
             CALL CALC_IVDC(  
      I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,  
      I        rhoKm1, rhoK,  
      U        ConvectCount, KappaRT, KappaRS,  
      I        myTime, myIter, myThid)  
           ENDIF  
   
 C--     end of diagnostic k loop (Nr:1)  
285          ENDDO          ENDDO
286    
287  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  C--     Start computation of dynamics
288  cph avoids recomputation of integrate_for_w          iMin = 0
289  CADJ STORE wvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte          iMax = sNx+1
290  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */          jMin = 0
291            jMax = sNy+1
 #ifdef  ALLOW_OBCS  
 C--     Calculate future values on open boundaries  
         IF (useOBCS) THEN  
           CALL OBCS_CALC( bi, bj, myTime+deltaT,  
      I            uVel, vVel, wVel, theta, salt,  
      I            myThid )  
         ENDIF  
 #endif  /* ALLOW_OBCS */  
   
 C--     Determines forcing terms based on external fields  
 C       relaxation terms, etc.  
         CALL EXTERNAL_FORCING_SURF(  
      I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  
      I             myThid )  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 cph needed for KPP  
 CADJ STORE surfacetendencyU(:,:,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  
 CADJ STORE surfacetendencyV(:,:,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  
 CADJ STORE surfacetendencyS(:,:,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  
 CADJ STORE surfacetendencyT(:,:,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 #ifdef  ALLOW_GMREDI  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE sigmaX(:,:,:) = comlev1, key=ikey, byte=isbyte  
 CADJ STORE sigmaY(:,:,:) = comlev1, key=ikey, byte=isbyte  
 CADJ STORE sigmaR(:,:,:) = comlev1, key=ikey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
 C--     Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation  
         IF (useGMRedi) THEN  
           DO k=1,Nr  
             CALL GMREDI_CALC_TENSOR(  
      I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,  
      I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,  
      I             myThid )  
           ENDDO  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
         ELSE  
           DO k=1, Nr  
             CALL GMREDI_CALC_TENSOR_DUMMY(  
      I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,  
      I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,  
      I             myThid )  
           ENDDO  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
         ENDIF  
292    
293  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
294  CADJ STORE Kwx(:,:,:,bi,bj)   = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE wvel (:,:,:,bi,bj) =
295  CADJ STORE Kwy(:,:,:,bi,bj)   = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj, key = idynkey, byte = isbyte
 CADJ STORE Kwz(:,:,:,bi,bj)   = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  
296  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
297    
298  #endif  /* ALLOW_GMREDI */  C--     Explicit part of the Surface Potentiel Gradient (add in TIMESTEP)
299    C       (note: this loop will be replaced by CALL CALC_GRAD_ETA)
300  #ifdef  ALLOW_KPP          IF (implicSurfPress.NE.1.) THEN
301  C--     Compute KPP mixing coefficients            CALL CALC_GRAD_PHI_SURF(
302          IF (useKPP) THEN       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,
303            CALL KPP_CALC(       I         etaN,
304       I                  bi, bj, myTime, myThid )       O         phiSurfX,phiSurfY,
305  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC       I         myThid )                        
         ELSE  
           CALL KPP_CALC_DUMMY(  
      I                  bi, bj, myTime, myThid )  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
306          ENDIF          ENDIF
307    
308  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
309  CADJ STORE KPPghat   (:,:,:,bi,bj)  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
310  CADJ &   , KPPviscAz (:,:,:,bi,bj)  CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
311  CADJ &   , KPPdiffKzT(:,:,:,bi,bj)  #ifdef ALLOW_KPP
312  CADJ &   , KPPdiffKzS(:,:,:,bi,bj)  CADJ STORE KPPviscAz (:,:,:,bi,bj)
313  CADJ &   , KPPfrac   (:,:  ,bi,bj)  CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
314  CADJ &                 = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  #endif /* ALLOW_KPP */
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 #endif  /* ALLOW_KPP */  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE KappaRT(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE KappaRS(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE theta(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER  
 CADJ STORE tr1  (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 #ifdef ALLOW_AIM  
 C       AIM - atmospheric intermediate model, physics package code.  
 C note(jmc) : phiHyd=0 at this point but is not really used in Molteni Physics  
         IF ( useAIM ) THEN  
          CALL TIMER_START('AIM_DO_ATMOS_PHYS      [DYNAMICS]', myThid)  
          CALL AIM_DO_ATMOS_PHYSICS( phiHyd, bi, bj, myTime, myThid )  
          CALL TIMER_STOP ('AIM_DO_ATMOS_PHYS      [DYNAMICS]', myThid)  
         ENDIF  
 #endif /* ALLOW_AIM */  
   
   
 C--     Start of thermodynamics loop  
         DO k=Nr,1,-1  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 C? Patrick Is this formula correct?  
 cph Yes, but I rewrote it.  
 cph Also, the KappaR? need the index and subscript k!  
          kkey = (ikey-1)*Nr + k  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 C--       km1    Points to level above k (=k-1)  
 C--       kup    Cycles through 1,2 to point to layer above  
 C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer  
   
           km1  = MAX(1,k-1)  
           kup  = 1+MOD(k+1,2)  
           kDown= 1+MOD(k,2)  
   
           iMin = 1-OLx  
           iMax = sNx+OLx  
           jMin = 1-OLy  
           jMax = sNy+OLy  
   
 C--       Get temporary terms used by tendency routines  
           CALL CALC_COMMON_FACTORS (  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,  
      O         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,  
      I         myThid)  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE KappaRT(:,:,k)    = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
 CADJ STORE KappaRS(:,:,k)    = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte  
315  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
316    
317  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL
318  C--      Calculate the total vertical diffusivity  C--      Calculate the total vertical diffusivity
319           CALL CALC_DIFFUSIVITY(          DO k=1,Nr
320             CALL CALC_VISCOSITY(
321       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
322       I        maskUp,       O        KappaRU,KappaRV,
      O        KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV,  
323       I        myThid)       I        myThid)
324           ENDDO
325  #endif  #endif
326    
           iMin = 1-OLx+2  
           iMax = sNx+OLx-1  
           jMin = 1-OLy+2  
           jMax = sNy+OLy-1  
   
 C--      Calculate active tracer tendencies (gT,gS,...)  
 C        and step forward storing result in gTnm1, gSnm1, etc.  
          IF ( tempStepping ) THEN  
            CALL CALC_GT(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,  
      I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,  
      I         KappaRT,  
      U         fVerT,  
      I         myTime, myThid)  
            tauAB = 0.5d0 + abEps  
            CALL TIMESTEP_TRACER(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,tauAB,  
      I         theta, gT,  
      U         gTnm1,  
      I         myIter, myThid)  
          ENDIF  
          IF ( saltStepping ) THEN  
            CALL CALC_GS(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,  
      I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,  
      I         KappaRS,  
      U         fVerS,  
      I         myTime, myThid)  
            tauAB = 0.5d0 + abEps  
            CALL TIMESTEP_TRACER(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,tauAB,  
      I         salt, gS,  
      U         gSnm1,  
      I         myIter, myThid)  
          ENDIF  
 #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER  
          IF ( tr1Stepping ) THEN  
            CALL CALC_GTR1(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,  
      I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,  
      I         KappaRT,  
      U         fVerTr1,  
      I         myTime, myThid)  
            tauAB = 0.5d0 + abEps  
            CALL TIMESTEP_TRACER(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,tauAB,  
      I         Tr1, gTr1,  
      U         gTr1NM1,  
      I         myIter, myThid)  
          ENDIF  
 #endif  
   
 #ifdef   ALLOW_OBCS  
 C--      Apply open boundary conditions  
          IF (useOBCS) THEN  
            CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )  
          END IF  
 #endif   /* ALLOW_OBCS */  
   
 C--      Freeze water  
          IF (allowFreezing) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE gTNm1(:,:,k,bi,bj) = comlev1_bibj_k  
 CADJ &   , key = kkey, byte = isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
             CALL FREEZE( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, myThid )  
          END IF  
   
 C--     end of thermodynamic k loop (Nr:1)  
         ENDDO  
   
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 C? Patrick? What about this one?  
 cph Keys iikey and idkey don't seem to be needed  
 cph since storing occurs on different tape for each  
 cph impldiff call anyways.  
 cph Thus, common block comlev1_impl isn't needed either.  
 cph Storing below needed in the case useGMREDI.  
         iikey = (ikey-1)*maximpl  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
   
 C--     Implicit diffusion  
         IF (implicitDiffusion) THEN  
   
          IF (tempStepping) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
             idkey = iikey + 1  
 CADJ STORE gTNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
             CALL IMPLDIFF(  
      I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  
      I         deltaTtracer, KappaRT, recip_HFacC,  
      U         gTNm1,  
      I         myThid )  
          ENDIF  
   
          IF (saltStepping) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
          idkey = iikey + 2  
 CADJ STORE gSNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  
 #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
             CALL IMPLDIFF(  
      I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  
      I         deltaTtracer, KappaRS, recip_HFacC,  
      U         gSNm1,  
      I         myThid )  
          ENDIF  
   
 #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER  
          IF (tr1Stepping) THEN  
327  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
328  CADJ STORE gTr1Nm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE KappaRU(:,:,:)
329    CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
330    CADJ STORE KappaRV(:,:,:)
331    CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
332  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
           CALL IMPLDIFF(  
      I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  
      I      deltaTtracer, KappaRT, recip_HFacC,  
      U      gTr1Nm1,  
      I      myThid )  
          ENDIF  
 #endif  
   
 #ifdef   ALLOW_OBCS  
 C--      Apply open boundary conditions  
          IF (useOBCS) THEN  
            DO K=1,Nr  
              CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )  
            ENDDO  
          END IF  
 #endif   /* ALLOW_OBCS */  
   
 C--     End If implicitDiffusion  
         ENDIF  
   
 C--     Start computation of dynamics  
         iMin = 1-OLx+2  
         iMax = sNx+OLx-1  
         jMin = 1-OLy+2  
         jMax = sNy+OLy-1  
   
 C--     Explicit part of the Surface Potentiel Gradient (add in TIMESTEP)  
 C       (note: this loop will be replaced by CALL CALC_GRAD_ETA)  
         IF (implicSurfPress.NE.1.) THEN  
           CALL CALC_GRAD_PHI_SURF(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,  
      I         etaN,  
      O         phiSurfX,phiSurfY,  
      I         myThid )                          
         ENDIF  
333    
334  C--     Start of dynamics loop  C--     Start of dynamics loop
335          DO k=1,Nr          DO k=1,Nr
# Line 663  C--       kup    Cycles through 1,2 to p Line 339  C--       kup    Cycles through 1,2 to p
339  C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer  C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer
340    
341            km1  = MAX(1,k-1)            km1  = MAX(1,k-1)
342              kp1  = MIN(k+1,Nr)
343            kup  = 1+MOD(k+1,2)            kup  = 1+MOD(k+1,2)
344            kDown= 1+MOD(k,2)            kDown= 1+MOD(k,2)
345    
346    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
347             kkey = (idynkey-1)*Nr + k
348    c
349    CADJ STORE totphihyd (:,:,k,bi,bj)
350    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
351    CADJ STORE theta (:,:,k,bi,bj)
352    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
353    CADJ STORE salt  (:,:,k,bi,bj)
354    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
355    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
356    
357  C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of  C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of
358  C        phiHyd(z=0)=0  C        phiHyd(z=0)=0
359  C        distinguishe between Stagger and Non Stagger time stepping           CALL CALC_PHI_HYD(
          IF (staggerTimeStep) THEN  
            CALL CALC_PHI_HYD(  
      I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,  
      I        gTnm1, gSnm1,  
      U        phiHyd,  
      I        myThid )  
          ELSE  
            CALL CALC_PHI_HYD(  
360       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
361       I        theta, salt,       I        theta, salt,
362       U        phiHyd,       U        phiHydF,
363       I        myThid )       O        phiHydC, dPhiHydX, dPhiHydY,
364           ENDIF       I        myTime, myIter, myThid )
365    
366  C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)  C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)
367  C        and step forward storing the result in gUnm1, gVnm1, etc...  C        and step forward storing the result in gU, gV, etc...
368           IF ( momStepping ) THEN           IF ( momStepping ) THEN
369             CALL CALC_MOM_RHS(  #ifdef ALLOW_MOM_FLUXFORM
370               IF (.NOT. vectorInvariantMomentum) CALL MOM_FLUXFORM(
371         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
372         I         dPhiHydX,dPhiHydY,KappaRU,KappaRV,
373         U         fVerU, fVerV,
374         I         myTime, myIter, myThid)
375    #endif
376    #ifdef ALLOW_MOM_VECINV
377               IF (vectorInvariantMomentum) CALL MOM_VECINV(
378       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
379       I         phiHyd,KappaRU,KappaRV,       I         dPhiHydX,dPhiHydY,KappaRU,KappaRV,
380       U         fVerU, fVerV,       U         fVerU, fVerV,
381       I         myTime, myThid)       O         guDissip, gvDissip,
382         I         myTime, myIter, myThid)
383    #endif
384             CALL TIMESTEP(             CALL TIMESTEP(
385       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
386       I         phiHyd, phiSurfX, phiSurfY,       I         dPhiHydX,dPhiHydY, phiSurfX, phiSurfY,
387       I         myIter, myThid)       I         guDissip, gvDissip,
388         I         myTime, myIter, myThid)
389    
390  #ifdef   ALLOW_OBCS  #ifdef   ALLOW_OBCS
391  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
392           IF (useOBCS) THEN             IF (useOBCS) THEN
393             CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gU, gV, myThid )
394           END IF             ENDIF
395  #endif   /* ALLOW_OBCS */  #endif   /* ALLOW_OBCS */
396    
 #ifdef   ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 #ifdef   INCLUDE_CD_CODE  
          ELSE  
            DO j=1-OLy,sNy+OLy  
              DO i=1-OLx,sNx+OLx  
                guCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0  
                gvCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0  
              END DO  
            END DO  
 #endif   /* INCLUDE_CD_CODE */  
 #endif   /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  
397           ENDIF           ENDIF
398    
399    
400  C--     end of dynamics k loop (1:Nr)  C--     end of dynamics k loop (1:Nr)
401          ENDDO          ENDDO
402    
403    C--     Implicit Vertical advection & viscosity
404    #ifdef INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE
405  C--     Implicit viscosity          IF ( momImplVertAdv ) THEN
406          IF (implicitViscosity.AND.momStepping) THEN            CALL MOM_U_IMPLICIT_R( kappaRU,
407         I                           bi, bj, myTime, myIter, myThid )
408              CALL MOM_V_IMPLICIT_R( kappaRV,
409         I                           bi, bj, myTime, myIter, myThid )
410            ELSEIF ( implicitViscosity ) THEN
411    #else /* INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE */
412            IF     ( implicitViscosity ) THEN
413    #endif /* INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE */
414  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
415            idkey = iikey + 3  CADJ STORE KappaRU(:,:,:) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
416  CADJ STORE gUNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE gU(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
417  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
418            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
419       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
420       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         0, KappaRU,recip_HFacW,
421       U         gUNm1,       U         gU,
422       I         myThid )       I         myThid )
423  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
424            idkey = iikey + 4  CADJ STORE KappaRV(:,:,:) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
425  CADJ STORE gVNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE gV(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
426  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
427            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
428       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
429       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         0, KappaRV,recip_HFacS,
430       U         gVNm1,       U         gV,
431       I         myThid )       I         myThid )
432            ENDIF
433    
434  #ifdef   ALLOW_OBCS  #ifdef   ALLOW_OBCS
435  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
436           IF (useOBCS) THEN          IF ( useOBCS .AND.(implicitViscosity.OR.momImplVertAdv) ) THEN
437             DO K=1,Nr             DO K=1,Nr
438               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gU, gV, myThid )
439             ENDDO             ENDDO
440           END IF          ENDIF
441  #endif   /* ALLOW_OBCS */  #endif   /* ALLOW_OBCS */
442    
443  #ifdef    INCLUDE_CD_CODE  #ifdef    ALLOW_CD_CODE
444            IF (implicitViscosity.AND.useCDscheme) THEN
445  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
446            idkey = iikey + 5  CADJ STORE vVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
 CADJ STORE vVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  
447  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
448            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
449       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
450       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         0, KappaRU,recip_HFacW,
451       U         vVelD,       U         vVelD,
452       I         myThid )       I         myThid )
453  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
454            idkey = iikey + 6  CADJ STORE uVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
 CADJ STORE uVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  
455  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
456            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
457       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
458       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         0, KappaRV,recip_HFacS,
459       U         uVelD,       U         uVelD,
460       I         myThid )       I         myThid )
 #endif    /* INCLUDE_CD_CODE */  
 C--     End If implicitViscosity.AND.momStepping  
461          ENDIF          ENDIF
462    #endif    /* ALLOW_CD_CODE */
463    C--     End implicit Vertical advection & viscosity
464    
 Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU  
 c       IF ( DIFFERENT_MULTIPLE(dumpFreq,myTime+deltaTClock,myTime)  
 c    &  .AND. buoyancyRelation .eq. 'ATMOSPHERIC' ) THEN  
 c         WRITE(suff,'(I10.10)') myIter+1  
 c         CALL WRITE_FLD_XYZ_RL('PH.',suff,phiHyd,myIter+1,myThid)  
 c       ENDIF  
 Cjmc(end)  
   
 #ifdef ALLOW_TIMEAVE  
         IF (taveFreq.GT.0.) THEN  
           CALL TIMEAVE_CUMUL_1T(phiHydtave, phiHyd, Nr,  
      I                              deltaTclock, bi, bj, myThid)  
           IF (ivdc_kappa.NE.0.) THEN  
             CALL TIMEAVE_CUMULATE(ConvectCountTave, ConvectCount, Nr,  
      I                              deltaTclock, bi, bj, myThid)  
           ENDIF  
         ENDIF  
 #endif /* ALLOW_TIMEAVE */  
   
465         ENDDO         ENDDO
466        ENDDO        ENDDO
467    
468  #ifndef EXCLUDE_DEBUGMODE  #ifdef ALLOW_OBCS
469        If (debugMode) THEN        IF (useOBCS) THEN
470           CALL OBCS_PRESCRIBE_EXCHANGES(myThid)
471          ENDIF
472    #endif
473    
474    Cml(
475    C     In order to compare the variance of phiHydLow of a p/z-coordinate
476    C     run with etaH of a z/p-coordinate run the drift of phiHydLow
477    C     has to be removed by something like the following subroutine:
478    C      CALL REMOVE_MEAN_RL( 1, phiHydLow, maskH, maskH, rA, drF,
479    C     &                'phiHydLow', myThid )
480    Cml)
481    
482    #ifdef ALLOW_DEBUG
483          If ( debugLevel .GE. debLevB ) THEN
484         CALL DEBUG_STATS_RL(1,EtaN,'EtaN (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(1,EtaN,'EtaN (DYNAMICS)',myThid)
485         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,uVel,'Uvel (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,uVel,'Uvel (DYNAMICS)',myThid)
486         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,vVel,'Vvel (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,vVel,'Vvel (DYNAMICS)',myThid)
Legend:
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changed lines
  Added in v.1.112
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