/[MITgcm]/MITgcm/model/src/dynamics.F
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revision 1.7 by cnh, Mon May 25 16:17:36 1998 UTC revision 1.28 by cnh, Thu Aug 20 19:25:05 1998 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2    
3  #include "CPP_EEOPTIONS.h"  #include "CPP_OPTIONS.h"
4    
5        SUBROUTINE DYNAMICS(myThid)        SUBROUTINE DYNAMICS(myTime, myIter, myThid)
6  C     /==========================================================\  C     /==========================================================\
7  C     | SUBROUTINE DYNAMICS                                      |  C     | SUBROUTINE DYNAMICS                                      |
8  C     | o Controlling routine for the explicit part of the model |  C     | o Controlling routine for the explicit part of the model |
# Line 29  C     == Global variables === Line 29  C     == Global variables ===
29  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
30    
31  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
32    C     myTime - Current time in simulation
33    C     myIter - Current iteration number in simulation
34  C     myThid - Thread number for this instance of the routine.  C     myThid - Thread number for this instance of the routine.
35        INTEGER myThid        INTEGER myThid
36          _RL myTime
37          INTEGER myIter
38    
39  C     == Local variables  C     == Local variables
40  C     xA, yA                 - Per block temporaries holding face areas  C     xA, yA                 - Per block temporaries holding face areas
41  C     uTrans, vTrans, wTrans - Per block temporaries holding flow transport  C     uTrans, vTrans, wTrans - Per block temporaries holding flow transport
42  C                              o uTrans: Zonal transport  C     wVel                     o uTrans: Zonal transport
43  C                              o vTrans: Meridional transport  C                              o vTrans: Meridional transport
44  C                              o wTrans: Vertical transport  C                              o wTrans: Vertical transport
45    C                              o wVel:   Vertical velocity at upper and lower
46    C                                        cell faces.
47  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells
48  C                              o maskUp: land/water mask for W points  C                              o maskUp: land/water mask for W points
49  C     aTerm, xTerm, cTerm    - Work arrays for holding separate terms in  C     aTerm, xTerm, cTerm    - Work arrays for holding separate terms in
# Line 53  C                              o fVer: V Line 59  C                              o fVer: V
59  C                                      is "pipelined" in the vertical  C                                      is "pipelined" in the vertical
60  C                                      so we need an fVer for each  C                                      so we need an fVer for each
61  C                                      variable.  C                                      variable.
62    C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, level above and level below.
63    C     rhoKP1                                                                  
64    C     buoyK, buoyKM1 - Buoyancy at current level and level above.
65    C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phi.
66    C                      In z coords phiHyd is the hydrostatic pressure anomaly
67    C                      In p coords phiHyd is the geopotential surface height anomaly.
68  C     iMin, iMax - Ranges and sub-block indices on which calculations  C     iMin, iMax - Ranges and sub-block indices on which calculations
69  C     jMin, jMax   are applied.  C     jMin, jMax   are applied.
70  C     bi, bj  C     bi, bj
# Line 63  C                          into fVerTerm Line 75  C                          into fVerTerm
75        _RS yA    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS yA    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
76        _RL uTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL uTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
77        _RL vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
78        _RL wTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
79          _RL rVel  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
80        _RS maskC (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskC (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
81        _RS maskUp(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskUp(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
82        _RL aTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL aTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
# Line 77  C                          into fVerTerm Line 90  C                          into fVerTerm
90        _RL fVerS (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerS (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
91        _RL fVerU (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
92        _RL fVerV (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
93        _RL pH    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)        _RL phiHyd(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
94        _RL rhokm1(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rhokm1(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
95        _RL rhokp1(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)
97          _RL buoyKM1(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
98          _RL buoyK (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
99          _RL rhotmp(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
100        _RL pSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL pSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
101        _RL pSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL pSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
102        _RL K13   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)        _RL K13   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
103        _RL K23   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)        _RL K23   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
104        _RL K33   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)        _RL K33   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
105        _RL KapGM (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL KapGM (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
106          _RL KappaZT(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nz)
107          _RL KappaZS(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nz)
108    
109        INTEGER iMin, iMax        INTEGER iMin, iMax
110        INTEGER jMin, jMax        INTEGER jMin, jMax
111        INTEGER bi, bj        INTEGER bi, bj
112        INTEGER i, j        INTEGER i, j
113        INTEGER k, kM1, kUp, kDown        INTEGER k, kM1, kUp, kDown
114          LOGICAL BOTTOM_LAYER
115    
116    C---    The algorithm...
117    C
118    C       "Correction Step"
119    C       =================
120    C       Here we update the horizontal velocities with the surface
121    C       pressure such that the resulting flow is either consistent
122    C       with the free-surface evolution or the rigid-lid:
123    C         U[n] = U* + dt x d/dx P
124    C         V[n] = V* + dt x d/dy P
125    C
126    C       "Calculation of Gs"
127    C       ===================
128    C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.
129    C       physics, parameterizations etc...) are calculated
130    C         rVel = sum_r ( div. u[n] )
131    C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )
132    C         b   = b(rho, theta)
133    C         K31 = K31 ( rho )
134    C         Gu[n] = Gu( u[n], v[n], rVel, b, ... )
135    C         Gv[n] = Gv( u[n], v[n], rVel, b, ... )
136    C         Gt[n] = Gt( theta[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )
137    C         Gs[n] = Gs( salt[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )
138    C
139    C       "Time-stepping" or "Prediction"
140    C       ================================
141    C       The models variables are stepped forward with the appropriate
142    C       time-stepping scheme (currently we use Adams-Bashforth II)
143    C       - For momentum, the result is always *only* a "prediction"
144    C       in that the flow may be divergent and will be "corrected"
145    C       later with a surface pressure gradient.
146    C       - Normally for tracers the result is the new field at time
147    C       level [n+1} *BUT* in the case of implicit diffusion the result
148    C       is also *only* a prediction.
149    C       - We denote "predictors" with an asterisk (*).
150    C         U* = U[n] + dt x ( 3/2 Gu[n] - 1/2 Gu[n-1] )
151    C         V* = V[n] + dt x ( 3/2 Gv[n] - 1/2 Gv[n-1] )
152    C         theta[n+1] = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
153    C         salt[n+1] = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
154    C       With implicit diffusion:
155    C         theta* = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
156    C         salt* = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
157    C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = theta*
158    C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*
159    C---
160    
161  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
162  C     These inital values do not alter the numerical results. They  C     These inital values do not alter the numerical results. They
# Line 115  C     uninitialised but inert locations. Line 181  C     uninitialised but inert locations.
181           K13(i,j,k) = 0. _d 0           K13(i,j,k) = 0. _d 0
182           K23(i,j,k) = 0. _d 0           K23(i,j,k) = 0. _d 0
183           K33(i,j,k) = 0. _d 0           K33(i,j,k) = 0. _d 0
184             KappaZT(i,j,k) = 0. _d 0
185          ENDDO          ENDDO
186          rhokm1(i,j)  = 0. _d 0          rhokm1(i,j)  = 0. _d 0
187            rhok  (i,j)  = 0. _d 0
188          rhokp1(i,j)  = 0. _d 0          rhokp1(i,j)  = 0. _d 0
189            rhotmp(i,j)  = 0. _d 0
190            buoyKM1(i,j) = 0. _d 0
191            buoyK  (i,j) = 0. _d 0
192            maskC (i,j)  = 0. _d 0
193         ENDDO         ENDDO
194        ENDDO        ENDDO
195    
196        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)
197         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)
198    
 C--     Boundary condition on hydrostatic pressure is pH(z=0)=0  
         DO j=1-OLy,sNy+OLy  
          DO i=1-OLx,sNx+OLx  
           pH(i,j,1) = 0. _d 0  
           K13(i,j,1) = 0. _d 0  
           K23(i,j,1) = 0. _d 0  
           K33(i,j,1) = 0. _d 0  
           KapGM(i,j) = 0. _d 0  
          ENDDO  
         ENDDO  
   
199  C--     Set up work arrays that need valid initial values  C--     Set up work arrays that need valid initial values
200          DO j=1-OLy,sNy+OLy          DO j=1-OLy,sNy+OLy
201           DO i=1-OLx,sNx+OLx           DO i=1-OLx,sNx+OLx
202            wTrans(i,j)  = 0. _d 0            rTrans(i,j)   = 0. _d 0
203            fVerT(i,j,1) = 0. _d 0            rVel  (i,j,1) = 0. _d 0
204            fVerT(i,j,2) = 0. _d 0            rVel  (i,j,2) = 0. _d 0
205            fVerS(i,j,1) = 0. _d 0            fVerT(i,j,1)  = 0. _d 0
206            fVerS(i,j,2) = 0. _d 0            fVerT(i,j,2)  = 0. _d 0
207            fVerU(i,j,1) = 0. _d 0            fVerS(i,j,1)  = 0. _d 0
208            fVerU(i,j,2) = 0. _d 0            fVerS(i,j,2)  = 0. _d 0
209            fVerV(i,j,1) = 0. _d 0            fVerU(i,j,1)  = 0. _d 0
210            fVerV(i,j,2) = 0. _d 0            fVerU(i,j,2)  = 0. _d 0
211              fVerV(i,j,1)  = 0. _d 0
212              fVerV(i,j,2)  = 0. _d 0
213              phiHyd(i,j,1) = 0. _d 0
214              K13(i,j,1)    = 0. _d 0
215              K23(i,j,1)    = 0. _d 0
216              K33(i,j,1)    = 0. _d 0
217              KapGM(i,j)    = GMkbackground
218           ENDDO           ENDDO
219          ENDDO          ENDDO
220    
# Line 155  C--     Set up work arrays that need val Line 223  C--     Set up work arrays that need val
223          jMin = 1-OLy+1          jMin = 1-OLy+1
224          jMax = sNy+OLy          jMax = sNy+OLy
225    
226            K = 1
227            BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nz
228    
229  C--     Calculate gradient of surface pressure  C--     Calculate gradient of surface pressure
230          CALL GRAD_PSURF(          CALL CALC_GRAD_ETA_SURF(
231       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,
232       O       pSurfX,pSurfY,       O       pSurfX,pSurfY,
233       I       myThid)       I       myThid)
234    
235  C--     Update fields in top level according to tendency terms  C--     Update fields in top level according to tendency terms
236          CALL TIMESTEP(          CALL CORRECTION_STEP(
237       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,1,pSurfX,pSurfY,myThid)       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,pSurfX,pSurfY,myTime,myThid)
238    
239            IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
240    C--      Update fields in layer below according to tendency terms
241             CALL CORRECTION_STEP(
242         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,pSurfX,pSurfY,myTime,myThid)
243            ENDIF
244    
245  C--     Density of 1st level (below W(1)) reference to level 1  C--     Density of 1st level (below W(1)) reference to level 1
246          CALL FIND_RHO(          CALL FIND_RHO(
247       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, 1, 1, 'LINEAR',       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
248       O     rhoKm1,       O     rhoKm1,
249       I     myThid )       I     myThid )
250    
251            IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
252    
253    C--      Check static stability with layer below
254    C        and mix as needed.
255             CALL FIND_RHO(
256         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K+1, K, eosType,
257         O      rhoKp1,
258         I      myThid )
259             CALL CONVECT(
260         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,
261         I       myTime,myIter,myThid)
262    
263    C--      Recompute density after mixing
264             CALL FIND_RHO(
265         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
266         O      rhoKm1,
267         I      myThid )
268            ENDIF
269    
270    C--     Calculate buoyancy
271            CALL CALC_BUOY(
272         I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoKm1,
273         O      buoyKm1,
274         I      myThid )
275    
276  C--     Integrate hydrostatic balance for pH with BC of pH(z=0)=0  C--     Integrate hydrostatic balance for pH with BC of pH(z=0)=0
277          CALL CALC_PH(          CALL CALC_PHI_HYD(
278       I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,1,rhoKm1,rhoKm1,       I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyKm1,
279       U      pH,       U      phiHyd,
280       I      myThid )       I      myThid )
281    
282          DO K=2,Nz          DO K=2,Nz
283  C--     Update fields in Kth level according to tendency terms  
284          CALL TIMESTEP(           BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nz
285       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,pSurfX,pSurfY,myThid)           IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
286  C--     Density of K-1 level (above W(K)) reference to K level  C--       Update fields in layer below according to tendency terms
287          CALL FIND_RHO(            CALL CORRECTION_STEP(
288       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K-1, K, 'LINEAR',       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,pSurfX,pSurfY,myTime,myThid)
289       O     rhoKm1,           ENDIF
290       I     myThid )  
291  C--     Density of K level (below W(K)) reference to K level  C--      Density of K level (below W(K)) reference to K level
292          CALL FIND_RHO(           CALL FIND_RHO(
293       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K, K, 'LINEAR',       I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K, K, eosType,
294       O     rhoKp1,       O      rhoK,
      I     myThid )  
 C--     Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation  
         CALL CALC_ISOSLOPES(  
      I            bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,  
      I            rhoKm1, rhoKp1,  
      O            K13, K23, K33, KapGM,  
      I            myThid )  
 C--     Calculate static stability and mix where convectively unstable  
         CALL CONVECT(  
      I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoKm1,rhoKp1,myThid)  
 C--     Density of K-1 level (above W(K)) reference to K-1 level  
         CALL FIND_RHO(  
      I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K-1, K-1, 'LINEAR',  
      O     rhoKm1,  
      I     myThid )  
 C--     Density of K level (below W(K)) referenced to K level  
         CALL FIND_RHO(  
      I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K, K, 'LINEAR',  
      O     rhoKp1,  
      I     myThid )  
 C--     Integrate hydrostatic balance for pH with BC of pH(z=0)=0  
         CALL CALC_PH(  
      I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoKm1,rhoKp1,  
      U      pH,  
295       I      myThid )       I      myThid )
296    
297          ENDDO           IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
298    C--       Check static stability with layer below and mix as needed.
299    C--       Density of K+1 level (below W(K+1)) reference to K level.
300              CALL FIND_RHO(
301         I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K+1, K, eosType,
302         O       rhoKp1,
303         I       myThid )
304              CALL CONVECT(
305         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoK,rhoKp1,
306         I        myTime,myIter,myThid)
307    C--       Recompute density after mixing
308              CALL FIND_RHO(
309         I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
310         O       rhoK,
311         I       myThid )
312             ENDIF
313    
314    C--      Calculate buoyancy
315             CALL CALC_BUOY(
316         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoK,
317         O       buoyK,
318         I       myThid )
319    
320    C--      Integrate hydrostatic balance for pH with BC of pH(z=0)=0
321             CALL CALC_PHI_HYD(
322         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyK,
323         U       phiHyd,
324         I       myThid )
325    C--      Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation
326             CALL FIND_RHO(
327         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K-1, K, eosType,
328         O      rhoTmp,
329         I      myThid )
330             CALL CALC_ISOSLOPES(
331         I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,
332         I             rhoKm1, rhoK, rhotmp,
333         O             K13, K23, K33, KapGM,
334         I             myThid )
335             DO J=jMin,jMax
336              DO I=iMin,iMax
337               rhoKm1 (I,J) = rhoK(I,J)
338               buoyKm1(I,J) = buoyK(I,J)
339              ENDDO
340             ENDDO
341    
342            ENDDO ! K
343    
344          DO K = Nz, 1, -1          DO K = Nz, 1, -1
345           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)
# Line 229  C--     Integrate hydrostatic balance fo Line 353  C--     Integrate hydrostatic balance fo
353  C--      Get temporary terms used by tendency routines  C--      Get temporary terms used by tendency routines
354           CALL CALC_COMMON_FACTORS (           CALL CALC_COMMON_FACTORS (
355       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,
356       O        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskC,maskUp,       O        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,wVel,maskC,maskUp,
357       I        myThid)       I        myThid)
358    
359  C--      Calculate accelerations in the momentum equations  C--      Calculate the total vertical diffusivity
360           CALL CALC_MOM_RHS(           CALL CALC_DIFFUSIVITY(
361       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
362       I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskC,       I        maskC,maskUp,KapGM,K33,
363       I        pH,       O        KappaZT,KappaZS,
      U        aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,  
      U        fZon, fMer, fVerU, fVerV,  
364       I        myThid)       I        myThid)
365    
366    C--      Calculate accelerations in the momentum equations
367             IF ( momStepping ) THEN
368              CALL CALC_MOM_RHS(
369         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,
370         I         xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,wVel,maskC,
371         I         phiHyd,
372         U         aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,
373         U         fZon, fMer, fVerU, fVerV,
374         I         myThid)
375             ENDIF
376    
377  C--      Calculate active tracer tendencies  C--      Calculate active tracer tendencies
378           CALL CALC_GT(           IF ( tempStepping ) THEN
379       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,            CALL CALC_GT(
380       I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,
381       I        K13,K23,K33,KapGM,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,maskC,
382       U        aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,       I         K13,K23,KappaZT,KapGM,
383       I        myThid)       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,
384  Cdbg     CALL CALC_GS(       I         myThid)
385  Cdbg I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,           ENDIF
386  Cdbg I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,           IF ( saltStepping ) THEN
387  Cdbg I        K13,K23,K33,KapGM,            CALL CALC_GS(
388  Cdbg U        aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,
389  Cdbg I        myThid)       I         xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,maskC,
390         I         K13,K23,KappaZS,KapGM,
391         U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,
392         I         myThid)
393             ENDIF
394    
395    C--      Prediction step (step forward all model variables)
396             CALL TIMESTEP(
397         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
398         I       myThid)
399    
400          ENDDO  C--      Diagnose barotropic divergence of predicted fields
401             CALL DIV_G(
402         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
403         I       xA,yA,
404         I       myThid)
405    
406    C--      Cumulative diagnostic calculations (ie. time-averaging)
407    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
408             IF (taveFreq.GT.0.) THEN
409              CALL DO_TIME_AVERAGES(
410         I                           myTime, myIter, bi, bj, K, kUp, kDown,
411         I                           K13, K23, wVel, KapGM,
412         I                           myThid )
413             ENDIF
414    #endif
415    
416            ENDDO ! K
417    
418    C--     Implicit diffusion
419            IF (implicitDiffusion) THEN
420             CALL IMPLDIFF( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
421         I                  KappaZT,KappaZS,
422         I                  myThid )
423            ENDIF
424    
425         ENDDO         ENDDO
426        ENDDO        ENDDO
427    
428  !dbg  write(0,*) 'dynamics: pS',minval(cg2d_x),maxval(cg2d_x)  C     write(0,*) 'dynamics: pS ',minval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:)),
429  !dbg  write(0,*) 'dynamics: U',minval(uVel(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  C    &                           maxval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:))
430  !dbg &                         maxval(uVel(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.),
431  !dbg  write(0,*) 'dynamics: V',minval(vVel(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  C    &                           maxval(uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)
432  !dbg &                         maxval(vVel(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  C     write(0,*) 'dynamics: V  ',minval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.),
433  !dbg  write(0,*) 'dynamics: gT',minval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  C    &                           maxval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)
434  !dbg &                         maxval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  C     write(0,*) 'dynamics: wVel(1) ',
435  !dbg  write(0,*) 'dynamics: T',minval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),  C    &            minval(wVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=wVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.),
436  !dbg &                         maxval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:))  C    &            maxval(wVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=wVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.)
437  !dbg  write(0,*) 'dynamics: pH',minval(pH/(Gravity*Rhonil)),  C     write(0,*) 'dynamics: wVel(2) ',
438  !dbg &                          maxval(pH/(Gravity*Rhonil))  C    &            minval(wVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=wVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.),
439    C    &            maxval(wVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=wVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.)
440    cblk  write(0,*) 'dynamics: K13',minval(K13(1:sNx,1:sNy,:)),
441    cblk &                           maxval(K13(1:sNx,1:sNy,:))
442    cblk  write(0,*) 'dynamics: K23',minval(K23(1:sNx,1:sNy,:)),
443    cblk &                           maxval(K23(1:sNx,1:sNy,:))
444    cblk  write(0,*) 'dynamics: K33',minval(K33(1:sNx,1:sNy,:)),
445    cblk &                           maxval(K33(1:sNx,1:sNy,:))
446    C     write(0,*) 'dynamics: gT ',minval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
447    C    &                           maxval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
448    C     write(0,*) 'dynamics: T  ',minval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
449    C    &                           maxval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
450    C     write(0,*) 'dynamics: gS ',minval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
451    C    &                           maxval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
452    C     write(0,*) 'dynamics: S  ',minval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
453    C    &                           maxval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
454    C     write(0,*) 'dynamics: pH ',minval(pH/(Gravity*Rhonil),mask=ph.NE.0.),
455    C    &                           maxval(pH/(Gravity*Rhonil))
456    
457        RETURN        RETURN
458        END        END
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