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revision 1.90 by mlosch, Wed Sep 18 16:38:01 2002 UTC revision 1.126 by heimbach, Thu Dec 8 15:44:33 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    #undef DYNAMICS_GUGV_EXCH_CHECK
7    
8  CBOP  CBOP
9  C     !ROUTINE: DYNAMICS  C     !ROUTINE: DYNAMICS
# Line 29  C     | pressure such that the resulting Line 31  C     | pressure such that the resulting
31  C     | with the free-surface evolution or the rigid-lid:  C     | with the free-surface evolution or the rigid-lid:
32  C     |   U[n] = U* + dt x d/dx P  C     |   U[n] = U* + dt x d/dx P
33  C     |   V[n] = V* + dt x d/dy P  C     |   V[n] = V* + dt x d/dy P
34    C     |   W[n] = W* + dt x d/dz P  (NH mode)
35  C     |  C     |
36  C     | "Calculation of Gs"  C     | "Calculation of Gs"
37  C     | ===================  C     | ===================
# Line 72  C     == Global variables === Line 75  C     == Global variables ===
75  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
76  #include "PARAMS.h"  #include "PARAMS.h"
77  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
78  #include "GRID.h"  #ifdef ALLOW_CD_CODE
79  #ifdef ALLOW_PASSIVE_TRACER  #include "CD_CODE_VARS.h"
 #include "TR1.h"  
80  #endif  #endif
81    #include "GRID.h"
82  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
83  # include "tamc.h"  # include "tamc.h"
84  # include "tamc_keys.h"  # include "tamc_keys.h"
85  # include "FFIELDS.h"  # include "FFIELDS.h"
86    # include "EOS.h"
87  # ifdef ALLOW_KPP  # ifdef ALLOW_KPP
88  #  include "KPP.h"  #  include "KPP.h"
89  # endif  # endif
90  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
 #ifdef ALLOW_TIMEAVE  
 #include "TIMEAVE_STATV.h"  
 #endif  
91    
92  C     !CALLING SEQUENCE:  C     !CALLING SEQUENCE:
93  C     DYNAMICS()  C     DYNAMICS()
94  C      |  C      |
95    C      |-- CALC_EP_FORCING
96    C      |
97  C      |-- CALC_GRAD_PHI_SURF  C      |-- CALC_GRAD_PHI_SURF
98  C      |  C      |
99  C      |-- CALC_VISCOSITY  C      |-- CALC_VISCOSITY
100  C      |  C      |
101  C      |-- CALC_PHI_HYD    C      |-- CALC_PHI_HYD  
102  C      |  C      |
 C      |-- STORE_PRESSURE  
 C      |  
103  C      |-- MOM_FLUXFORM    C      |-- MOM_FLUXFORM  
104  C      |  C      |
105  C      |-- MOM_VECINV      C      |-- MOM_VECINV    
# Line 107  C      |-- TIMESTEP Line 108  C      |-- TIMESTEP
108  C      |  C      |
109  C      |-- OBCS_APPLY_UV  C      |-- OBCS_APPLY_UV
110  C      |  C      |
111    C      |-- MOM_U_IMPLICIT_R      
112    C      |-- MOM_V_IMPLICIT_R      
113    C      |
114  C      |-- IMPLDIFF        C      |-- IMPLDIFF      
115  C      |  C      |
116  C      |-- OBCS_APPLY_UV  C      |-- OBCS_APPLY_UV
117  C      |  C      |
118  C      |-- CALL TIMEAVE_CUMUL_1T  C      |-- CALC_GW
119  C      |-- CALL DEBUG_STATS_RL  C      |
120    C      |-- DIAGNOSTICS_FILL
121    C      |-- DEBUG_STATS_RL
122    
123  C     !INPUT/OUTPUT PARAMETERS:  C     !INPUT/OUTPUT PARAMETERS:
124  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
# Line 125  C     myThid - Thread number for this in Line 131  C     myThid - Thread number for this in
131    
132  C     !LOCAL VARIABLES:  C     !LOCAL VARIABLES:
133  C     == Local variables  C     == Local variables
134  C     fVer[STUV]               o fVer: Vertical flux term - note fVer  C     fVer[UV]               o fVer: Vertical flux term - note fVer
135  C                                      is "pipelined" in the vertical  C                                    is "pipelined" in the vertical
136  C                                      so we need an fVer for each  C                                    so we need an fVer for each
137  C                                      variable.  C                                    variable.
138  C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, and level above  C     phiHydC    :: hydrostatic potential anomaly at cell center
139  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.  C                   In z coords phiHyd is the hydrostatic potential
140  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic  C                      (=pressure/rho0) anomaly
141  C                      Potential (=pressure/rho0) anomaly  C                   In p coords phiHyd is the geopotential height anomaly.
142  C                      In p coords phiHydiHyd is the geopotential  C     phiHydF    :: hydrostatic potential anomaly at middle between 2 centers
143  C                      surface height anomaly.  C     dPhiHydX,Y :: Gradient (X & Y directions) of hydrostatic potential anom.
144  C     phiSurfX, - gradient of Surface potentiel (Pressure/rho, ocean)  C     phiSurfX,  ::  gradient of Surface potential (Pressure/rho, ocean)
145  C     phiSurfY             or geopotentiel (atmos) in X and Y direction  C     phiSurfY             or geopotential (atmos) in X and Y direction
146    C     guDissip   :: dissipation tendency (all explicit terms), u component
147    C     gvDissip   :: dissipation tendency (all explicit terms), v component
148  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations  C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations
149  C     jMin, jMax       are applied.  C     jMin, jMax       are applied.
150  C     bi, bj  C     bi, bj
# Line 145  C     kDown, km1       are switched with Line 153  C     kDown, km1       are switched with
153  C                      index into fVerTerm.  C                      index into fVerTerm.
154        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
155        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
156        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL phiHydF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
157        _RL rhokm1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiHydC (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
158        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL dPhiHydX(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly)
159          _RL dPhiHydY(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly)
160        _RL phiSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
161        _RL phiSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL phiSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
162          _RL guDissip(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
163          _RL gvDissip(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
164        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
165        _RL KappaRV (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRV (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
166    
# Line 159  C                      index into fVerTe Line 170  C                      index into fVerTe
170        INTEGER i, j        INTEGER i, j
171        INTEGER k, km1, kp1, kup, kDown        INTEGER k, km1, kp1, kup, kDown
172    
173  Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU  #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
174  c      CHARACTER*(MAX_LEN_MBUF) suff        _RL tmpFac
175  c      LOGICAL  DIFFERENT_MULTIPLE  #endif /* ALLOW_DIAGNOSTICS */
176  c      EXTERNAL DIFFERENT_MULTIPLE  
 Cjmc(end)  
177    
178  C---    The algorithm...  C---    The algorithm...
179  C  C
# Line 210  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = Line 220  C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] =
220  C---  C---
221  CEOP  CEOP
222    
223  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  #ifdef ALLOW_DEBUG
224  C     These inital values do not alter the numerical results. They        IF ( debugLevel .GE. debLevB )
225  C     just ensure that all memory references are to valid floating       &   CALL DEBUG_ENTER( 'DYNAMICS', myThid )
226  C     point numbers. This prevents spurious hardware signals due to  #endif
 C     uninitialised but inert locations.  
       DO j=1-OLy,sNy+OLy  
        DO i=1-OLx,sNx+OLx  
         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  
227    
228  C-- Call to routine for calculation of  C-- Call to routine for calculation of
229  C   Eliassen-Palm-flux-forced U-tendency,  C   Eliassen-Palm-flux-forced U-tendency,
# Line 241  CHPF$ INDEPENDENT Line 242  CHPF$ INDEPENDENT
242  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
243  C--    HPF directive to help TAMC  C--    HPF directive to help TAMC
244  CHPF$  INDEPENDENT, NEW (fVerU,fVerV  CHPF$  INDEPENDENT, NEW (fVerU,fVerV
245  CHPF$&                  ,phiHyd  CHPF$&                  ,phiHydF
246  CHPF$&                  ,KappaRU,KappaRV  CHPF$&                  ,KappaRU,KappaRV
247  CHPF$&                  )  CHPF$&                  )
248  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
# Line 256  CHPF$&                  ) Line 257  CHPF$&                  )
257            act3 = myThid - 1            act3 = myThid - 1
258            max3 = nTx*nTy            max3 = nTx*nTy
259            act4 = ikey_dynamics - 1            act4 = ikey_dynamics - 1
260            ikey = (act1 + 1) + act2*max1            idynkey = (act1 + 1) + act2*max1
261       &                      + act3*max1*max2       &                      + act3*max1*max2
262       &                      + act4*max1*max2*max3       &                      + act4*max1*max2*max3
263  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
264    
265  C--     Set up work arrays that need valid initial values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
266          DO j=1-OLy,sNy+OLy  C     These inital values do not alter the numerical results. They
267           DO i=1-OLx,sNx+OLx  C     just ensure that all memory references are to valid floating
268            DO k=1,Nr  C     point numbers. This prevents spurious hardware signals due to
269             phiHyd(i,j,k)  = 0. _d 0  C     uninitialised but inert locations.
270    
271            DO k=1,Nr
272             DO j=1-OLy,sNy+OLy
273              DO i=1-OLx,sNx+OLx
274             KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0             KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0
275             KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0             KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0
276    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
277    cph(
278    c--   need some re-initialisation here to break dependencies
279    cph)
280               gU(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
281               gV(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
282    #endif
283            ENDDO            ENDDO
284             ENDDO
285            ENDDO
286            DO j=1-OLy,sNy+OLy
287             DO i=1-OLx,sNx+OLx
288            fVerU  (i,j,1) = 0. _d 0            fVerU  (i,j,1) = 0. _d 0
289            fVerU  (i,j,2) = 0. _d 0            fVerU  (i,j,2) = 0. _d 0
290            fVerV  (i,j,1) = 0. _d 0            fVerV  (i,j,1) = 0. _d 0
291            fVerV  (i,j,2) = 0. _d 0            fVerV  (i,j,2) = 0. _d 0
292              phiHydF (i,j)  = 0. _d 0
293              phiHydC (i,j)  = 0. _d 0
294              dPhiHydX(i,j)  = 0. _d 0
295              dPhiHydY(i,j)  = 0. _d 0
296              phiSurfX(i,j)  = 0. _d 0
297              phiSurfY(i,j)  = 0. _d 0
298              guDissip(i,j)  = 0. _d 0
299              gvDissip(i,j)  = 0. _d 0
300           ENDDO           ENDDO
301          ENDDO          ENDDO
302    
303  C--     Start computation of dynamics  C--     Start computation of dynamics
304          iMin = 1-OLx+2          iMin = 0
305          iMax = sNx+OLx-1          iMax = sNx+1
306          jMin = 1-OLy+2          jMin = 0
307          jMax = sNy+OLy-1          jMax = sNy+1
308    
309  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
310  CADJ STORE wvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte  CADJ STORE wvel (:,:,:,bi,bj) =
311    CADJ &     comlev1_bibj, key = idynkey, byte = isbyte
312  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
313    
314  C--     Explicit part of the Surface Potentiel Gradient (add in TIMESTEP)  C--     Explicit part of the Surface Potentiel Gradient (add in TIMESTEP)
# Line 297  C       (note: this loop will be replace Line 322  C       (note: this loop will be replace
322          ENDIF          ENDIF
323    
324  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
325  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
326  CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
327  #ifdef ALLOW_KPP  #ifdef ALLOW_KPP
328  CADJ STORE KPPviscAz (:,:,:,bi,bj)  CADJ STORE KPPviscAz (:,:,:,bi,bj)
329  CADJ &                 = comlev1_bibj, key=ikey, byte=isbyte  CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
330  #endif /* ALLOW_KPP */  #endif /* ALLOW_KPP */
331  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
332    
# Line 315  C--      Calculate the total vertical di Line 340  C--      Calculate the total vertical di
340         ENDDO         ENDDO
341  #endif  #endif
342    
343    #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
344    CADJ STORE KappaRU(:,:,:)
345    CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
346    CADJ STORE KappaRV(:,:,:)
347    CADJ &                 = comlev1_bibj, key=idynkey, byte=isbyte
348    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
349    
350  C--     Start of dynamics loop  C--     Start of dynamics loop
351          DO k=1,Nr          DO k=1,Nr
352    
# Line 328  C--       kDown  Cycles through 2,1 to p Line 360  C--       kDown  Cycles through 2,1 to p
360            kDown= 1+MOD(k,2)            kDown= 1+MOD(k,2)
361    
362  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
363           kkey = (ikey-1)*Nr + k           kkey = (idynkey-1)*Nr + k
364    c
365    CADJ STORE totphihyd (:,:,k,bi,bj)
366    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
367    CADJ STORE theta (:,:,k,bi,bj)
368    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
369    CADJ STORE salt  (:,:,k,bi,bj)
370    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
371    # ifdef NONLIN_FRSURF
372    cph-test
373    CADJ STORE  phiHydC (:,:)
374    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
375    CADJ STORE  phiHydF (:,:)
376    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
377    CADJ STORE  gudissip (:,:)
378    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
379    CADJ STORE  gvdissip (:,:)
380    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
381    CADJ STORE  fVerU (:,:,:)
382    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
383    CADJ STORE  fVerV (:,:,:)
384    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
385    CADJ STORE gu(:,:,k,bi,bj)
386    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
387    CADJ STORE gv(:,:,k,bi,bj)
388    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
389    CADJ STORE gunm1(:,:,k,bi,bj)
390    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
391    CADJ STORE gvnm1(:,:,k,bi,bj)
392    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
393    #  ifdef ALLOW_CD_CODE
394    CADJ STORE unm1(:,:,k,bi,bj)
395    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
396    CADJ STORE vnm1(:,:,k,bi,bj)
397    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
398    CADJ STORE uVelD(:,:,k,bi,bj)
399    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
400    CADJ STORE vVelD(:,:,k,bi,bj)
401    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
402    #  endif
403    # endif
404  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
405    
406  C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of  C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of
407  C        phiHyd(z=0)=0  C        phiHyd(z=0)=0
408  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        gT, gS,  
      U        phiHyd,  
      I        myThid )  
          ELSE  
            CALL CALC_PHI_HYD(  
409       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
410       I        theta, salt,       I        theta, salt,
411       U        phiHyd,       U        phiHydF,
412       I        myThid )       O        phiHydC, dPhiHydX, dPhiHydY,
413           ENDIF       I        myTime, myIter, myThid )
   
 C        calculate pressure from phiHyd and store it on common block  
 C        variable pressure  
          CALL STORE_PRESSURE( bi, bj, k, phiHyd, myThid )  
   
414    
415  C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)  C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)
416  C        and step forward storing the result in gUnm1, gVnm1, etc...  C        and step forward storing the result in gU, gV, etc...
417           IF ( momStepping ) THEN           IF ( momStepping ) THEN
418  #ifndef DISABLE_MOM_FLUXFORM  #ifdef ALLOW_MOM_FLUXFORM
419             IF (.NOT. vectorInvariantMomentum) CALL MOM_FLUXFORM(             IF (.NOT. vectorInvariantMomentum) CALL MOM_FLUXFORM(
420       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
421       I         phiHyd,KappaRU,KappaRV,       I         KappaRU, KappaRV,
422       U         fVerU, fVerV,       U         fVerU, fVerV,
423         O         guDissip, gvDissip,
424       I         myTime, myIter, myThid)       I         myTime, myIter, myThid)
425  #endif  #endif
426  #ifndef DISABLE_MOM_VECINV  #ifdef ALLOW_MOM_VECINV
427             IF (vectorInvariantMomentum) CALL MOM_VECINV(             IF (vectorInvariantMomentum) THEN
428    C
429    # ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
430    #  ifdef NONLIN_FRSURF
431    CADJ STORE fVerU(:,:,:)
432    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
433    CADJ STORE fVerV(:,:,:)
434    CADJ &     = comlev1_bibj_k, key=kkey, byte=isbyte
435    #  endif
436    # endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
437    C
438                 CALL MOM_VECINV(
439       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
440       I         phiHyd,KappaRU,KappaRV,       I         KappaRU, KappaRV,
441       U         fVerU, fVerV,       U         fVerU, fVerV,
442         O         guDissip, gvDissip,
443       I         myTime, myIter, myThid)       I         myTime, myIter, myThid)
444               ENDIF
445  #endif  #endif
446             CALL TIMESTEP(             CALL TIMESTEP(
447       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
448       I         phiHyd, phiSurfX, phiSurfY,       I         dPhiHydX,dPhiHydY, phiSurfX, phiSurfY,
449       I         myIter, myThid)       I         guDissip, gvDissip,
450         I         myTime, myIter, myThid)
451    
452  #ifdef   ALLOW_OBCS  #ifdef   ALLOW_OBCS
453  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
454           IF (useOBCS) THEN             IF (useOBCS) THEN
455             CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gU, gV, myThid )
456           END IF             ENDIF
457  #endif   /* ALLOW_OBCS */  #endif   /* ALLOW_OBCS */
458    
 #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 */  
459           ENDIF           ENDIF
460    
461    
462  C--     end of dynamics k loop (1:Nr)  C--     end of dynamics k loop (1:Nr)
463          ENDDO          ENDDO
464    
465  C--     Implicit viscosity  C--     Implicit Vertical advection & viscosity
466          IF (implicitViscosity.AND.momStepping) THEN  #ifdef INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE
467            IF ( momImplVertAdv ) THEN
468              CALL MOM_U_IMPLICIT_R( kappaRU,
469         I                           bi, bj, myTime, myIter, myThid )
470              CALL MOM_V_IMPLICIT_R( kappaRV,
471         I                           bi, bj, myTime, myIter, myThid )
472            ELSEIF ( implicitViscosity ) THEN
473    #else /* INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE */
474            IF     ( implicitViscosity ) THEN
475    #endif /* INCLUDE_IMPLVERTADV_CODE */
476  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
477  CADJ STORE gUNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE KappaRU(:,:,:) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
478    CADJ STORE gU(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
479  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
480            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
481       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
482       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         -1, KappaRU,recip_HFacW,
483       U         gUNm1,       U         gU,
484       I         myThid )       I         myThid )
485  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
486  CADJ STORE gVNm1(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE KappaRV(:,:,:) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
487    CADJ STORE gV(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
488  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
489            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
490       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
491       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         -2, KappaRV,recip_HFacS,
492       U         gVNm1,       U         gV,
493       I         myThid )       I         myThid )
494            ENDIF
495    
496  #ifdef   ALLOW_OBCS  #ifdef   ALLOW_OBCS
497  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
498           IF (useOBCS) THEN          IF ( useOBCS .AND.(implicitViscosity.OR.momImplVertAdv) ) THEN
499             DO K=1,Nr             DO K=1,Nr
500               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gU, gV, myThid )
501             ENDDO             ENDDO
502           END IF          ENDIF
503  #endif   /* ALLOW_OBCS */  #endif   /* ALLOW_OBCS */
504    
505  #ifdef    INCLUDE_CD_CODE  #ifdef    ALLOW_CD_CODE
506            IF (implicitViscosity.AND.useCDscheme) THEN
507  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
508  CADJ STORE vVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE vVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
509  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
510            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
511       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
512       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         0, KappaRU,recip_HFacW,
513       U         vVelD,       U         vVelD,
514       I         myThid )       I         myThid )
515  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
516  CADJ STORE uVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=ikey, byte=isbyte  CADJ STORE uVelD(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj , key=idynkey, byte=isbyte
517  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
518            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
519       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
520       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         0, KappaRV,recip_HFacS,
521       U         uVelD,       U         uVelD,
522       I         myThid )       I         myThid )
 #endif    /* INCLUDE_CD_CODE */  
 C--     End If implicitViscosity.AND.momStepping  
523          ENDIF          ENDIF
524    #endif    /* ALLOW_CD_CODE */
525    C--     End implicit Vertical advection & viscosity
526    
 Cjmc : add for phiHyd output <- but not working if multi tile per CPU  
 c        IF ( DIFFERENT_MULTIPLE(dumpFreq,myTime+deltaTClock,myTime)  
 c     &       .AND. buoyancyRelation .ne. 'OCEANIC' ) 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)  
         ENDIF  
 #endif /* ALLOW_TIMEAVE */  
   
527         ENDDO         ENDDO
528        ENDDO        ENDDO
529    
530    #ifdef ALLOW_OBCS
531          IF (useOBCS) THEN
532           CALL OBCS_PRESCRIBE_EXCHANGES(myThid)
533          ENDIF
534    #endif
535    
536    C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
537    
538    #ifdef ALLOW_NONHYDROSTATIC
539    C--   Step forward W field in N-H algorithm
540          IF ( momStepping .AND. nonHydrostatic ) THEN
541    #ifdef ALLOW_DEBUG
542             IF ( debugLevel .GE. debLevB )
543         &     CALL DEBUG_CALL('CALC_GW', myThid )
544    #endif
545             CALL TIMER_START('CALC_GW          [DYNAMICS]',myThid)
546             CALL CALC_GW( myTime, myIter, myThid )
547             CALL TIMER_STOP ('CALC_GW          [DYNAMICS]',myThid)
548          ENDIF
549    #endif
550    
551    C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
552    
553  Cml(  Cml(
554  C     In order to compare the variance of phiHydLow of a p/z-coordinate  C     In order to compare the variance of phiHydLow of a p/z-coordinate
555  C     run with etaH of a z/p-coordinate run the drift of phiHydLow  C     run with etaH of a z/p-coordinate run the drift of phiHydLow
# Line 474  C      CALL REMOVE_MEAN_RL( 1, phiHydLow Line 558  C      CALL REMOVE_MEAN_RL( 1, phiHydLow
558  C     &                'phiHydLow', myThid )  C     &                'phiHydLow', myThid )
559  Cml)  Cml)
560    
561  #ifndef DISABLE_DEBUGMODE  #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
562        If (debugMode) THEN        IF ( usediagnostics ) THEN
563    
564           CALL DIAGNOSTICS_FILL(totPhihyd,'PHIHYD  ',0,Nr,0,1,1,myThid)
565           CALL DIAGNOSTICS_FILL(phiHydLow,'PHIBOT  ',0, 1,0,1,1,myThid)
566    
567           tmpFac = 1. _d 0
568           CALL DIAGNOSTICS_SCALE_FILL(totPhihyd,tmpFac,2,
569         &                                 'PHIHYDSQ',0,Nr,0,1,1,myThid)
570    
571           CALL DIAGNOSTICS_SCALE_FILL(phiHydLow,tmpFac,2,
572         &                                 'PHIBOTSQ',0, 1,0,1,1,myThid)
573    
574          ENDIF
575    #endif /* ALLOW_DIAGNOSTICS */
576          
577    #ifdef ALLOW_DEBUG
578          If ( debugLevel .GE. debLevB ) THEN
579         CALL DEBUG_STATS_RL(1,EtaN,'EtaN (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(1,EtaN,'EtaN (DYNAMICS)',myThid)
580         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,uVel,'Uvel (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,uVel,'Uvel (DYNAMICS)',myThid)
581         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,vVel,'Vvel (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,vVel,'Vvel (DYNAMICS)',myThid)
582         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,wVel,'Wvel (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,wVel,'Wvel (DYNAMICS)',myThid)
583         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,theta,'Theta (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,theta,'Theta (DYNAMICS)',myThid)
584         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,salt,'Salt (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,salt,'Salt (DYNAMICS)',myThid)
585         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,Gu,'Gu (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gU,'Gu (DYNAMICS)',myThid)
586         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,Gv,'Gv (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gV,'Gv (DYNAMICS)',myThid)
587         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,Gt,'Gt (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gT,'Gt (DYNAMICS)',myThid)
588         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,Gs,'Gs (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gS,'Gs (DYNAMICS)',myThid)
589         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,GuNm1,'GuNm1 (DYNAMICS)',myThid)  #ifndef ALLOW_ADAMSBASHFORTH_3
590         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,GvNm1,'GvNm1 (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,guNm1,'GuNm1 (DYNAMICS)',myThid)
591         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,GtNm1,'GtNm1 (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gvNm1,'GvNm1 (DYNAMICS)',myThid)
592         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,GsNm1,'GsNm1 (DYNAMICS)',myThid)         CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gtNm1,'GtNm1 (DYNAMICS)',myThid)
593           CALL DEBUG_STATS_RL(Nr,gsNm1,'GsNm1 (DYNAMICS)',myThid)
594    #endif
595          ENDIF
596    #endif
597    
598    #ifdef DYNAMICS_GUGV_EXCH_CHECK
599    C- jmc: For safety checking only: This Exchange here should not change
600    C       the solution. If solution changes, it means something is wrong,
601    C       but it does not mean that it is less wrong with this exchange.
602          IF ( debugLevel .GT. debLevB ) THEN
603           CALL EXCH_UV_XYZ_RL(gU,gV,.TRUE.,myThid)
604        ENDIF        ENDIF
605  #endif  #endif
606    
607    #ifdef ALLOW_DEBUG
608          IF ( debugLevel .GE. debLevB )
609         &   CALL DEBUG_LEAVE( 'DYNAMICS', myThid )
610    #endif
611    
612        RETURN        RETURN
613        END        END
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