/[MITgcm]/MITgcm/model/src/dynamics.F
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revision 1.41 by adcroft, Mon May 3 21:45:57 1999 UTC revision 1.65 by jmc, Thu Mar 8 20:25:01 2001 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2    C $Name$
3    
4  #include "CPP_OPTIONS.h"  #include "CPP_OPTIONS.h"
5    
# Line 25  C     \================================= Line 26  C     \=================================
26  C     == Global variables ===  C     == Global variables ===
27  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
28  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
 #include "CG2D.h"  
29  #include "PARAMS.h"  #include "PARAMS.h"
30  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
31    #include "GRID.h"
32    
33    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
34    # include "tamc.h"
35    # include "tamc_keys.h"
36    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
37    
38    #ifdef ALLOW_KPP
39    # include "KPP.h"
40    #endif
41    
42    #ifdef ALLOW_TIMEAVE
43    #include "TIMEAVE_STATV.h"
44    #endif
45    
46  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
47  C     myTime - Current time in simulation  C     myTime - Current time in simulation
48  C     myIter - Current iteration number in simulation  C     myIter - Current iteration number in simulation
49  C     myThid - Thread number for this instance of the routine.  C     myThid - Thread number for this instance of the routine.
       INTEGER myThid  
50        _RL myTime        _RL myTime
51        INTEGER myIter        INTEGER myIter
52          INTEGER myThid
53    
54  C     == Local variables  C     == Local variables
55  C     xA, yA                 - Per block temporaries holding face areas  C     xA, yA                 - Per block temporaries holding face areas
56  C     uTrans, vTrans, rTrans - Per block temporaries holding flow  C     uTrans, vTrans, rTrans - Per block temporaries holding flow
57  C                              transport  C                              transport
58  C     rVel                     o uTrans: Zonal transport  C                              o uTrans: Zonal transport
59  C                              o vTrans: Meridional transport  C                              o vTrans: Meridional transport
60  C                              o rTrans: Vertical transport  C                              o rTrans: Vertical transport
 C                              o rVel:   Vertical velocity at upper and  
 C                                        lower cell faces.  
61  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells
62  C                              o maskUp: land/water mask for W points  C                              o maskUp: land/water mask for W points
63  C     aTerm, xTerm, cTerm    - Work arrays for holding separate terms in  C     fVer[STUV]               o fVer: Vertical flux term - note fVer
 C     mTerm, pTerm,            tendency equations.  
 C     fZon, fMer, fVer[STUV]   o aTerm: Advection term  
 C                              o xTerm: Mixing term  
 C                              o cTerm: Coriolis term  
 C                              o mTerm: Metric term  
 C                              o pTerm: Pressure term  
 C                              o fZon: Zonal flux term  
 C                              o fMer: Meridional flux term  
 C                              o fVer: Vertical flux term - note fVer  
64  C                                      is "pipelined" in the vertical  C                                      is "pipelined" in the vertical
65  C                                      so we need an fVer for each  C                                      so we need an fVer for each
66  C                                      variable.  C                                      variable.
67  C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, level above and level  C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, and level above
 C                      below.  
 C     rhoKP1                                                                    
 C     buoyK, buoyKM1 - Buoyancy at current level and level above.  
68  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.
69  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic
70  C                      pressure anomaly  C                      Potential (=pressure/rho0) anomaly
71  C                      In p coords phiHydiHyd is the geopotential  C                      In p coords phiHydiHyd is the geopotential
72  C                      surface height  C                      surface height anomaly.
73  C                      anomaly.  C     phiSurfX, - gradient of Surface potentiel (Pressure/rho, ocean)
74  C     etaSurfX,      - Holds surface elevation gradient in X and Y.  C     phiSurfY             or geopotentiel (atmos) in X and Y direction
 C     etaSurfY  
 C     K13, K23, K33  - Non-zero elements of small-angle approximation  
 C                      diffusion tensor.  
 C     KapGM          - Spatially varying Visbeck et. al mixing coeff.  
75  C     KappaRT,       - Total diffusion in vertical for T and S.  C     KappaRT,       - Total diffusion in vertical for T and S.
76  C     KappaRS          (background + spatially varying, isopycnal term).  C     KappaRS          (background + spatially varying, isopycnal term).
77  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations
78  C     jMin, jMax       are applied.  C     jMin, jMax       are applied.
79  C     bi, bj  C     bi, bj
80  C     k, kUp,        - Index for layer above and below. kUp and kDown  C     k, kup,        - Index for layer above and below. kup and kDown
81  C     kDown, kM1       are switched with layer to be the appropriate  C     kDown, km1       are switched with layer to be the appropriate
82  C                      index into fVerTerm.  C                      index into fVerTerm.
83        _RS xA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS xA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
84        _RS yA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS yA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
85        _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
86        _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
87        _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
       _RL rVel    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)  
88        _RS maskC   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskC   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
89        _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
       _RL aTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL xTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL cTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL mTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL pTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL fZon    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL fMer    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
90        _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
91        _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
92        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
93        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
94        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
95        _RL rhokm1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rhokm1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
       _RL rhokp1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
96        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
97        _RL buoyKM1 (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
98        _RL buoyK   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
       _RL rhotmp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL etaSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL etaSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL K13     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL K23     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL K33     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  
       _RL KapGM   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
99        _RL KappaRT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
100        _RL KappaRS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
101          _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
102          _RL KappaRV (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
103          _RL sigmaX  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
104          _RL sigmaY  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
105          _RL sigmaR  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
106    
107    C This is currently used by IVDC and Diagnostics
108          _RL ConvectCount (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
109    
110        INTEGER iMin, iMax        INTEGER iMin, iMax
111        INTEGER jMin, jMax        INTEGER jMin, jMax
112        INTEGER bi, bj        INTEGER bi, bj
113        INTEGER i, j        INTEGER i, j
114        INTEGER k, kM1, kUp, kDown        INTEGER k, km1, kup, kDown
115        LOGICAL BOTTOM_LAYER  
116    Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU
117    c     CHARACTER*(MAX_LEN_MBUF) suff
118    c     LOGICAL  DIFFERENT_MULTIPLE
119    c     EXTERNAL DIFFERENT_MULTIPLE
120    Cjmc(end)
121    
122    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
123          INTEGER    isbyte
124          PARAMETER( isbyte = 4 )
125    
126          INTEGER act1, act2, act3, act4
127          INTEGER max1, max2, max3
128          INTEGER iikey, kkey
129          INTEGER maximpl
130    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
131    
132  C---    The algorithm...  C---    The algorithm...
133  C  C
# Line 139  C Line 142  C
142  C       "Calculation of Gs"  C       "Calculation of Gs"
143  C       ===================  C       ===================
144  C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.  C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.
145  C       phiHydysics, parameterizations etc...) are calculated  C       physics, parameterizations etc...) are calculated
 C         rVel = sum_r ( div. u[n] )  
146  C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )  C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )
147  C         b   = b(rho, theta)  C         b   = b(rho, theta)
148  C         K31 = K31 ( rho )  C         K31 = K31 ( rho )
149  C         Gu[n] = Gu( u[n], v[n], rVel, b, ... )  C         Gu[n] = Gu( u[n], v[n], wVel, b, ... )
150  C         Gv[n] = Gv( u[n], v[n], rVel, b, ... )  C         Gv[n] = Gv( u[n], v[n], wVel, b, ... )
151  C         Gt[n] = Gt( theta[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )  C         Gt[n] = Gt( theta[n], u[n], v[n], wVel, K31, ... )
152  C         Gs[n] = Gs( salt[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )  C         Gs[n] = Gs( salt[n], u[n], v[n], wVel, K31, ... )
153  C  C
154  C       "Time-stepping" or "Prediction"  C       "Time-stepping" or "Prediction"
155  C       ================================  C       ================================
# Line 171  C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = Line 173  C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] =
173  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*
174  C---  C---
175    
176    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
177    C--   dummy statement to end declaration part
178          ikey = 1
179    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
180    
181  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
182  C     These inital values do not alter the numerical results. They  C     These inital values do not alter the numerical results. They
183  C     just ensure that all memory references are to valid floating  C     just ensure that all memory references are to valid floating
# Line 182  C     uninitialised but inert locations. Line 189  C     uninitialised but inert locations.
189          yA(i,j)      = 0. _d 0          yA(i,j)      = 0. _d 0
190          uTrans(i,j)  = 0. _d 0          uTrans(i,j)  = 0. _d 0
191          vTrans(i,j)  = 0. _d 0          vTrans(i,j)  = 0. _d 0
192          aTerm(i,j)   = 0. _d 0          DO k=1,Nr
193          xTerm(i,j)   = 0. _d 0           phiHyd(i,j,k)  = 0. _d 0
194          cTerm(i,j)   = 0. _d 0           KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0
195          mTerm(i,j)   = 0. _d 0           KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0
196          pTerm(i,j)   = 0. _d 0           sigmaX(i,j,k) = 0. _d 0
197          fZon(i,j)    = 0. _d 0           sigmaY(i,j,k) = 0. _d 0
198          fMer(i,j)    = 0. _d 0           sigmaR(i,j,k) = 0. _d 0
         DO K=1,Nr  
          phiHyd (i,j,k)  = 0. _d 0  
          K13(i,j,k)  = 0. _d 0  
          K23(i,j,k)  = 0. _d 0  
          K33(i,j,k)  = 0. _d 0  
          KappaRT(i,j,k) = 0. _d 0  
          KappaRS(i,j,k) = 0. _d 0  
199          ENDDO          ENDDO
200          rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0          rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0
201          rhok   (i,j) = 0. _d 0          rhok   (i,j) = 0. _d 0
         rhoKP1 (i,j) = 0. _d 0  
         rhoTMP (i,j) = 0. _d 0  
         buoyKM1(i,j) = 0. _d 0  
         buoyK  (i,j) = 0. _d 0  
202          maskC  (i,j) = 0. _d 0          maskC  (i,j) = 0. _d 0
203            phiSurfX(i,j) = 0. _d 0
204            phiSurfY(i,j) = 0. _d 0
205         ENDDO         ENDDO
206        ENDDO        ENDDO
207    
208    
209    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
210    C--   HPF directive to help TAMC
211    CHPF$ INDEPENDENT
212    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
213    
214        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)
215    
216    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
217    C--    HPF directive to help TAMC
218    CHPF$  INDEPENDENT, NEW (rTrans,fVerT,fVerS,fVerU,fVerV
219    CHPF$&                  ,phiHyd,utrans,vtrans,maskc,xA,yA
220    CHPF$&                  ,KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV
221    CHPF$&                  )
222    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
223    
224         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)
225    
226    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
227              act1 = bi - myBxLo(myThid)
228              max1 = myBxHi(myThid) - myBxLo(myThid) + 1
229    
230              act2 = bj - myByLo(myThid)
231              max2 = myByHi(myThid) - myByLo(myThid) + 1
232    
233              act3 = myThid - 1
234              max3 = nTx*nTy
235    
236              act4 = ikey_dynamics - 1
237    
238              ikey = (act1 + 1) + act2*max1
239         &                      + act3*max1*max2
240         &                      + act4*max1*max2*max3
241    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
242    
243  C--     Set up work arrays that need valid initial values  C--     Set up work arrays that need valid initial values
244          DO j=1-OLy,sNy+OLy          DO j=1-OLy,sNy+OLy
245           DO i=1-OLx,sNx+OLx           DO i=1-OLx,sNx+OLx
246            rTrans(i,j)   = 0. _d 0            rTrans(i,j)   = 0. _d 0
           rVel  (i,j,1) = 0. _d 0  
           rVel  (i,j,2) = 0. _d 0  
247            fVerT (i,j,1) = 0. _d 0            fVerT (i,j,1) = 0. _d 0
248            fVerT (i,j,2) = 0. _d 0            fVerT (i,j,2) = 0. _d 0
249            fVerS (i,j,1) = 0. _d 0            fVerS (i,j,1) = 0. _d 0
# Line 225  C--     Set up work arrays that need val Line 252  C--     Set up work arrays that need val
252            fVerU (i,j,2) = 0. _d 0            fVerU (i,j,2) = 0. _d 0
253            fVerV (i,j,1) = 0. _d 0            fVerV (i,j,1) = 0. _d 0
254            fVerV (i,j,2) = 0. _d 0            fVerV (i,j,2) = 0. _d 0
255            phiHyd(i,j,1) = 0. _d 0           ENDDO
256            K13   (i,j,1) = 0. _d 0          ENDDO
257            K23   (i,j,1) = 0. _d 0  
258            K33   (i,j,1) = 0. _d 0          DO k=1,Nr
259            KapGM (i,j)   = GMkbackground           DO j=1-OLy,sNy+OLy
260              DO i=1-OLx,sNx+OLx
261    C This is currently also used by IVDC and Diagnostics
262               ConvectCount(i,j,k) = 0.
263               KappaRT(i,j,k) = 0. _d 0
264               KappaRS(i,j,k) = 0. _d 0
265              ENDDO
266           ENDDO           ENDDO
267          ENDDO          ENDDO
268    
# Line 239  C--     Set up work arrays that need val Line 272  C--     Set up work arrays that need val
272          jMax = sNy+OLy          jMax = sNy+OLy
273    
274    
275          K = 1  C--     Start of diagnostic loop
276          BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nr          DO k=Nr,1,-1
277    
278  #ifdef DO_PIPELINED_CORRECTION_STEP  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
279  C--     Calculate gradient of surface pressure  C? Patrick, is this formula correct now that we change the loop range?
280          CALL CALC_GRAD_ETA_SURF(  C? Do we still need this?
281       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,           kkey = (ikey-1)*(Nr-2+1) + (k-2) + 1
282       O       etaSurfX,etaSurfY,  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
283       I       myThid)  
284  C--     Update fields in top level according to tendency terms  C--       Integrate continuity vertically for vertical velocity
285          CALL CORRECTION_STEP(            CALL INTEGRATE_FOR_W(
286       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,       I                         bi, bj, k, uVel, vVel,
287       I       etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)       O                         wVel,
288          IF (openBoundaries) CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K, myThid )       I                         myThid )
289          IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN  
290  C--      Update fields in layer below according to tendency terms  #ifdef    ALLOW_OBCS
291           CALL CORRECTION_STEP(  #ifdef    ALLOW_NONHYDROSTATIC
292       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,  C--       Apply OBC to W if in N-H mode
293       I        etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)            IF (useOBCS.AND.nonHydrostatic) THEN
294           IF (openBoundaries) CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K+1, myThid )              CALL OBCS_APPLY_W( bi, bj, k, wVel, myThid )
295          ENDIF            ENDIF
296  #endif  #endif    /* ALLOW_NONHYDROSTATIC */
297  C--     Density of 1st level (below W(1)) reference to level 1  #endif    /* ALLOW_OBCS */
298  #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
299          CALL FIND_RHO(  C--       Calculate gradients of potential density for isoneutral
300       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,  C         slope terms (e.g. GM/Redi tensor or IVDC diffusivity)
301       O     rhoKm1,  c         IF ( k.GT.1 .AND. (useGMRedi.OR.ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN
302       I     myThid )            IF ( useGMRedi .OR. (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN
303  #endif              CALL FIND_RHO(
304         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, k, eosType,
305          IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN       I        theta, salt,
306  C--      Check static stability with layer below       O        rhoK,
 C--      and mix as needed.  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
          CALL FIND_RHO(  
      I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K+1, K, eosType,  
      O      rhoKp1,  
      I      myThid )  
 #endif  
 #ifdef  INCLUDE_CONVECT_CALL  
          CALL CONVECT(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,  
      I       myTime,myIter,myThid)  
 #endif  
 C--      Recompute density after mixing  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
          CALL FIND_RHO(  
      I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,  
      O      rhoKm1,  
      I      myThid )  
 #endif  
         ENDIF  
 C--     Calculate buoyancy  
         CALL CALC_BUOYANCY(  
      I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoKm1,  
      O      buoyKm1,  
      I      myThid )  
 C--     Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of  
 C--     phiHyd(z=0)=0  
         CALL CALC_PHI_HYD(  
      I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyKm1,  
      U      phiHyd,  
      I      myThid )  
   
         DO K=2,Nr  
          BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nr  
 #ifdef DO_PIPELINED_CORRECTION_STEP  
          IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN  
 C--       Update fields in layer below according to tendency terms  
           CALL CORRECTION_STEP(  
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,  
      I         etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)  
           IF (openBoundaries) CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K+1, myThid )  
          ENDIF  
 #endif  
 C--      Density of K level (below W(K)) reference to K level  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
          CALL FIND_RHO(  
      I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K, K, eosType,  
      O      rhoK,  
      I      myThid )  
 #endif  
          IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN  
 C--       Check static stability with layer below and mix as needed.  
 C--       Density of K+1 level (below W(K+1)) reference to K level.  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
           CALL FIND_RHO(  
      I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K+1, K, eosType,  
      O       rhoKp1,  
      I       myThid )  
 #endif  
 #ifdef  INCLUDE_CONVECT_CALL  
           CALL CONVECT(  
      I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoK,rhoKp1,  
      I        myTime,myIter,myThid)  
 #endif  
 C--       Recompute density after mixing  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
           CALL FIND_RHO(  
      I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,  
      O       rhoK,  
      I       myThid )  
 #endif  
          ENDIF  
 C--      Calculate buoyancy  
          CALL CALC_BUOYANCY(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoK,  
      O       buoyK,  
      I       myThid )  
 C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of  
 C--      phiHyd(z=0)=0  
          CALL CALC_PHI_HYD(  
      I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyK,  
      U        phiHyd,  
307       I        myThid )       I        myThid )
308  C--      Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation              IF (k.GT.1) CALL FIND_RHO(
309  #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k-1, k, eosType,
310           CALL FIND_RHO(       I        theta, salt,
311       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K-1, K, eosType,       O        rhoKm1,
      O        rhoTmp,  
312       I        myThid )       I        myThid )
313  #endif              CALL GRAD_SIGMA(
314  #ifdef  INCLUDE_CALC_ISOSLOPES_CALL       I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
315           CALL CALC_ISOSLOPES(       I             rhoK, rhoKm1, rhoK,
316       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,       O             sigmaX, sigmaY, sigmaR,
317       I        rhoKm1, rhoK, rhotmp,       I             myThid )
318       O        K13, K23, K33, KapGM,            ENDIF
319       I        myThid )  
320  #endif  C--       Implicit Vertical Diffusion for Convection
321           DO J=jMin,jMax  c ==> should use sigmaR !!!
322            DO I=iMin,iMax            IF (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) THEN
323  #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL              CALL CALC_IVDC(
324             rhoKm1 (I,J) = rhoK(I,J)       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
325  #endif       I        rhoKm1, rhoK,
326             buoyKm1(I,J) = buoyK(I,J)       U        ConvectCount, KappaRT, KappaRS,
327         I        myTime, myIter, myThid)
328              ENDIF
329    
330    C--     end of diagnostic k loop (Nr:1)
331            ENDDO
332    
333    #ifdef  ALLOW_OBCS
334    C--     Calculate future values on open boundaries
335            IF (useOBCS) THEN
336              CALL OBCS_CALC( bi, bj, myTime+deltaT,
337         I            uVel, vVel, wVel, theta, salt,
338         I            myThid )
339            ENDIF
340    #endif  /* ALLOW_OBCS */
341    
342    C--     Determines forcing terms based on external fields
343    C       relaxation terms, etc.
344            CALL EXTERNAL_FORCING_SURF(
345         I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
346         I             myThid )
347    
348    #ifdef  ALLOW_GMREDI
349    C--     Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation
350            IF (useGMRedi) THEN
351              DO k=1,Nr
352                CALL GMREDI_CALC_TENSOR(
353         I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
354         I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,
355         I             myThid )
356            ENDDO            ENDDO
357           ENDDO  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
358          ENDDO ! K          ELSE
359              DO k=1, Nr
360                CALL GMREDI_CALC_TENSOR_DUMMY(
361         I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
362         I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,
363         I             myThid )
364              ENDDO
365    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
366            ENDIF
367    #endif  /* ALLOW_GMREDI */
368    
369    #ifdef  ALLOW_KPP
370    C--     Compute KPP mixing coefficients
371            IF (useKPP) THEN
372              CALL KPP_CALC(
373         I                  bi, bj, myTime, myThid )
374            ENDIF
375    #endif  /* ALLOW_KPP */
376    
377    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
378    CADJ STORE KappaRT(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
379    CADJ STORE KappaRS(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
380    CADJ STORE theta(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
381    CADJ STORE salt (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
382    CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
383    CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
384    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
385    
386    #ifdef ALLOW_AIM
387    C       AIM - atmospheric intermediate model, physics package code.
388    C note(jmc) : phiHyd=0 at this point but is not really used in Molteni Physics
389            IF ( useAIM ) THEN
390             CALL TIMER_START('AIM_DO_ATMOS_PHYS      [DYNAMICS]', myThid)
391             CALL AIM_DO_ATMOS_PHYSICS( phiHyd, myTime, myThid )
392             CALL TIMER_STOP ('AIM_DO_ATMOS_PHYS      [DYNAMICS]', myThid)
393            ENDIF
394    #endif /* ALLOW_AIM */
395    
396    
397          DO K = Nr, 1, -1  C--     Start of thermodynamics loop
398            DO k=Nr,1,-1
399    
400           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)  C--       km1    Points to level above k (=k-1)
401           kUp  =1+MOD(k+1,2) ! Cycles through 1,2 to point to layer above  C--       kup    Cycles through 1,2 to point to layer above
402           kDown=1+MOD(k,2)   ! Cycles through 2,1 to point to current layer  C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer
403           iMin = 1-OLx+2  
404           iMax = sNx+OLx-1            km1  = MAX(1,k-1)
405           jMin = 1-OLy+2            kup  = 1+MOD(k+1,2)
406           jMax = sNy+OLy-1            kDown= 1+MOD(k,2)
407    
408              iMin = 1-OLx+2
409              iMax = sNx+OLx-1
410              jMin = 1-OLy+2
411              jMax = sNy+OLy-1
412    
413    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
414    CPatrick Is this formula correct?
415             kkey = (ikey-1)*(Nr-1+1) + (k-1) + 1
416    CADJ STORE rTrans(:,:)       = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
417    CADJ STORE KappaRT(:,:,:)    = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
418    CADJ STORE KappaRS(:,:,:)    = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
419    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
420    
421  C--      Get temporary terms used by tendency routines  C--      Get temporary terms used by tendency routines
422           CALL CALC_COMMON_FACTORS (           CALL CALC_COMMON_FACTORS (
423       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,km1,kup,kDown,
424       O        xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,maskUp,       O        xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskC,maskUp,
425       I        myThid)       I        myThid)
426    
427  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL
428  C--      Calculate the total vertical diffusivity  C--      Calculate the total vertical diffusivity
429           CALL CALC_DIFFUSIVITY(           CALL CALC_DIFFUSIVITY(
430       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
431       I        maskC,maskUp,KapGM,K33,       I        maskC,maskup,
432       O        KappaRT,KappaRS,       O        KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV,
433       I        myThid)       I        myThid)
434  #endif  #endif
435  C--      Calculate accelerations in the momentum equations  
436           IF ( momStepping ) THEN  C--      Calculate active tracer tendencies (gT,gS,...)
437            CALL CALC_MOM_RHS(  C        and step forward storing result in gTnm1, gSnm1, etc.
      I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,  
      I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,  
      I         phiHyd,  
      U         aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,  
      U         fZon, fMer, fVerU, fVerV,  
      I         myTime, myThid)  
          ENDIF  
 C--      Calculate active tracer tendencies  
438           IF ( tempStepping ) THEN           IF ( tempStepping ) THEN
439            CALL CALC_GT(             CALL CALC_GT(
440       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,
441       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
442       I         K13,K23,KappaRT,KapGM,       I         KappaRT,
443       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,       U         fVerT,
444       I         myTime, myThid)       I         myTime, myThid)
445               CALL TIMESTEP_TRACER(
446         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
447         I         theta, gT,
448         U         gTnm1,
449         I         myIter, myThid)
450           ENDIF           ENDIF
451           IF ( saltStepping ) THEN           IF ( saltStepping ) THEN
452            CALL CALC_GS(             CALL CALC_GS(
453       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,
454       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
455       I         K13,K23,KappaRS,KapGM,       I         KappaRS,
456       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,       U         fVerS,
457       I         myTime, myThid)       I         myTime, myThid)
458               CALL TIMESTEP_TRACER(
459         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
460         I         salt, gS,
461         U         gSnm1,
462         I         myIter, myThid)
463           ENDIF           ENDIF
464  C--      Prediction step (step forward all model variables)  
465           CALL TIMESTEP(  #ifdef   ALLOW_OBCS
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,  
      I       myThid)  
466  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
467           IF (openBoundaries) CALL APPLY_OBCS2( bi, bj, K, myThid )           IF (useOBCS) THEN
468               CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )
469             END IF
470    #endif   /* ALLOW_OBCS */
471    
472  C--      Freeze water  C--      Freeze water
473           IF (allowFreezing)           IF (allowFreezing) THEN
474       &   CALL FREEZE( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, myThid )  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
475  C--      Diagnose barotropic divergence of predicted fields  CADJ STORE gTNm1(:,:,k,bi,bj) = comlev1_bibj_k
476           CALL CALC_DIV_GHAT(  CADJ &   , key = kkey, byte = isbyte
477       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
478       I       xA,yA,              CALL FREEZE( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, myThid )
479       I       myThid)           END IF
480    
481  C--      Cumulative diagnostic calculations (ie. time-averaging)  C--     end of thermodynamic k loop (Nr:1)
482  #ifdef INCLUDE_DIAGNOSTICS_INTERFACE_CODE          ENDDO
          IF (taveFreq.GT.0.) THEN  
           CALL DO_TIME_AVERAGES(  
      I                           myTime, myIter, bi, bj, K, kUp, kDown,  
      I                           K13, K23, rVel, KapGM,  
      I                           myThid )  
          ENDIF  
 #endif  
483    
484          ENDDO ! K  
485    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
486    CPatrick? What about this one?
487               maximpl = 6
488               iikey = (ikey-1)*maximpl
489    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
490    
491  C--     Implicit diffusion  C--     Implicit diffusion
492          IF (implicitDiffusion) THEN          IF (implicitDiffusion) THEN
493           CALL IMPLDIFF( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  
494       I                  KappaRT,KappaRS,           IF (tempStepping) THEN
495       I                  myThid )  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
496                idkey = iikey + 1
497    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
498                CALL IMPLDIFF(
499         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
500         I         deltaTtracer, KappaRT, recip_HFacC,
501         U         gTNm1,
502         I         myThid )
503             ENDIF
504    
505             IF (saltStepping) THEN
506    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
507             idkey = iikey + 2
508    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
509                CALL IMPLDIFF(
510         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
511         I         deltaTtracer, KappaRS, recip_HFacC,
512         U         gSNm1,
513         I         myThid )
514             ENDIF
515    
516    #ifdef   ALLOW_OBCS
517    C--      Apply open boundary conditions
518             IF (useOBCS) THEN
519               DO K=1,Nr
520                 CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )
521               ENDDO
522             END IF
523    #endif   /* ALLOW_OBCS */
524    
525    C--     End If implicitDiffusion
526            ENDIF
527    
528    C--     Start computation of dynamics
529            iMin = 1-OLx+2
530            iMax = sNx+OLx-1
531            jMin = 1-OLy+2
532            jMax = sNy+OLy-1
533    
534    C--     Explicit part of the Surface Potentiel Gradient (add in TIMESTEP)
535    C       (note: this loop will be replaced by CALL CALC_GRAD_ETA)
536            IF (implicSurfPress.NE.1.) THEN
537              CALL CALC_GRAD_PHI_SURF(
538         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,
539         I         etaN,
540         O         phiSurfX,phiSurfY,
541         I         myThid )                        
542            ENDIF
543    
544    C--     Start of dynamics loop
545            DO k=1,Nr
546    
547    C--       km1    Points to level above k (=k-1)
548    C--       kup    Cycles through 1,2 to point to layer above
549    C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer
550    
551              km1  = MAX(1,k-1)
552              kup  = 1+MOD(k+1,2)
553              kDown= 1+MOD(k,2)
554    
555    C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of
556    C        phiHyd(z=0)=0
557    C        distinguishe between Stagger and Non Stagger time stepping
558             IF (staggerTimeStep) THEN
559               CALL CALC_PHI_HYD(
560         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
561         I        gTnm1, gSnm1,
562         U        phiHyd,
563         I        myThid )
564             ELSE
565               CALL CALC_PHI_HYD(
566         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
567         I        theta, salt,
568         U        phiHyd,
569         I        myThid )
570             ENDIF
571    
572    C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)
573    C        and step forward storing the result in gUnm1, gVnm1, etc...
574             IF ( momStepping ) THEN
575               CALL CALC_MOM_RHS(
576         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
577         I         phiHyd,KappaRU,KappaRV,
578         U         fVerU, fVerV,
579         I         myTime, myThid)
580               CALL TIMESTEP(
581         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
582         I         phiHyd, phiSurfX, phiSurfY,
583         I         myIter, myThid)
584    
585    #ifdef   ALLOW_OBCS
586    C--      Apply open boundary conditions
587             IF (useOBCS) THEN
588               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )
589             END IF
590    #endif   /* ALLOW_OBCS */
591    
592    #ifdef   ALLOW_AUTODIFF_TAMC
593    #ifdef   INCLUDE_CD_CODE
594             ELSE
595               DO j=1-OLy,sNy+OLy
596                 DO i=1-OLx,sNx+OLx
597                   guCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0
598                   gvCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0
599                 END DO
600               END DO
601    #endif   /* INCLUDE_CD_CODE */
602    #endif   /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
603             ENDIF
604    
605    
606    C--     end of dynamics k loop (1:Nr)
607            ENDDO
608    
609    
610    
611    C--     Implicit viscosity
612            IF (implicitViscosity.AND.momStepping) THEN
613    #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
614              idkey = iikey + 3
615    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
616              CALL IMPLDIFF(
617         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
618         I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,
619         U         gUNm1,
620         I         myThid )
621    #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
622              idkey = iikey + 4
623    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
624              CALL IMPLDIFF(
625         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
626         I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,
627         U         gVNm1,
628         I         myThid )
629    
630    #ifdef   ALLOW_OBCS
631    C--      Apply open boundary conditions
632             IF (useOBCS) THEN
633               DO K=1,Nr
634                 CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )
635               ENDDO
636             END IF
637    #endif   /* ALLOW_OBCS */
638    
639    #ifdef    INCLUDE_CD_CODE
640    #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
641              idkey = iikey + 5
642    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
643              CALL IMPLDIFF(
644         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
645         I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,
646         U         vVelD,
647         I         myThid )
648    #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
649              idkey = iikey + 6
650    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
651              CALL IMPLDIFF(
652         I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
653         I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,
654         U         uVelD,
655         I         myThid )
656    #endif    /* INCLUDE_CD_CODE */
657    C--     End If implicitViscosity.AND.momStepping
658          ENDIF          ENDIF
659    
660    Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU
661    c       IF ( DIFFERENT_MULTIPLE(dumpFreq,myTime+deltaTClock,myTime)
662    c    &  .AND. buoyancyRelation .eq. 'ATMOSPHERIC' ) THEN
663    c         WRITE(suff,'(I10.10)') myIter+1
664    c         CALL WRITE_FLD_XYZ_RL('PH.',suff,phiHyd,myIter+1,myThid)
665    c       ENDIF
666    Cjmc(end)
667    
668    #ifdef ALLOW_TIMEAVE
669            IF (taveFreq.GT.0.) THEN
670              CALL TIMEAVE_CUMULATE(phiHydtave, phiHyd, Nr,
671         I                              deltaTclock, bi, bj, myThid)
672              IF (ivdc_kappa.NE.0.) THEN
673                CALL TIMEAVE_CUMULATE(ConvectCountTave, ConvectCount, Nr,
674         I                              deltaTclock, bi, bj, myThid)
675              ENDIF
676            ENDIF
677    #endif /* ALLOW_TIMEAVE */
678    
679         ENDDO         ENDDO
680        ENDDO        ENDDO
681    
 C     write(0,*) 'dynamics: pS ',minval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:)),  
 C    &                           maxval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: U  ',minval(uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.),  
 C    &                           maxval(uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)  
 C     write(0,*) 'dynamics: V  ',minval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.),  
 C    &                           maxval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)  
 C     write(0,*) 'dynamics: rVel(1) ',  
 C    &            minval(rVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.),  
 C    &            maxval(rVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.)  
 C     write(0,*) 'dynamics: rVel(2) ',  
 C    &            minval(rVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.),  
 C    &            maxval(rVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.)  
 cblk  write(0,*) 'dynamics: K13',minval(K13(1:sNx,1:sNy,:)),  
 cblk &                           maxval(K13(1:sNx,1:sNy,:))  
 cblk  write(0,*) 'dynamics: K23',minval(K23(1:sNx,1:sNy,:)),  
 cblk &                           maxval(K23(1:sNx,1:sNy,:))  
 cblk  write(0,*) 'dynamics: K33',minval(K33(1:sNx,1:sNy,:)),  
 cblk &                           maxval(K33(1:sNx,1:sNy,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: gT ',minval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  
 C    &                           maxval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: T  ',minval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  
 C    &                           maxval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: gS ',minval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  
 C    &                           maxval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: S  ',minval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  
 C    &                           maxval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  
 C     write(0,*) 'dynamics: phiHyd ',minval(phiHyd/(Gravity*Rhonil),mask=phiHyd.NE.0.),  
 C    &                           maxval(phiHyd/(Gravity*Rhonil))  
 C     CALL PLOT_FIELD_XYZRL( gU, ' GU exiting dyanmics ' ,  
 C    &Nr, 1, myThid )  
 C     CALL PLOT_FIELD_XYZRL( gV, ' GV exiting dyanmics ' ,  
 C    &Nr, 1, myThid )  
 C     CALL PLOT_FIELD_XYZRL( gS, ' GS exiting dyanmics ' ,  
 C    &Nr, 1, myThid )  
 C     CALL PLOT_FIELD_XYZRL( gT, ' GT exiting dyanmics ' ,  
 C    &Nr, 1, myThid )  
 C     CALL PLOT_FIELD_XYZRL( phiHyd, ' phiHyd exiting dyanmics ' ,  
 C    &Nr, 1, myThid )  
   
   
682        RETURN        RETURN
683        END        END
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