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revision 1.1 by cnh, Wed Apr 22 19:15:30 1998 UTC revision 1.30 by cnh, Thu Aug 20 20:05:01 1998 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Id$  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 25  C     == Global variables === Line 25  C     == Global variables ===
25  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
26  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
27  #include "CG2D.h"  #include "CG2D.h"
28    #include "PARAMS.h"
29    #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, rTrans - Per block temporaries holding flow transport
42  C                              o uTrans: Zonal transport  C     rVel                     o uTrans: Zonal transport
43  C                              o vTrans: Meridional transport  C                              o vTrans: Meridional transport
44  C                              o wTrans: Vertical transport  C                              o rTrans: Vertical transport
45    C                              o rVel:   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 51  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     iMin, iMax - Ranges and sub-block indices on which calculations  C     rhoK, rhoKM1   - Density at current level, level above and level below.
63  C     jMin, jMax   are applied.  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
68    C                      anomaly.
69    C     etaSurfX,      - Holds surface elevation gradient in X and Y.
70    C     etaSurfY
71    C     K13, K23, K33  - Non-zero elements of small-angle approximation
72    C                      diffusion tensor.
73    C     KapGM          - Spatially varying Visbeck et. al mixing coeff.
74    C     KappaRT,       - Total diffusion in vertical for T and S.
75    C     KappaRS          ( background + spatially varying, isopycnal term).
76    C     iMin, iMax     - Ranges and sub-block indices on which calculations
77    C     jMin, jMax       are applied.
78  C     bi, bj  C     bi, bj
79  C     k, kUp, kDown, kM1 - Index for layer above and below. kUp and kDown  C     k, kUp,        - Index for layer above and below. kUp and kDown
80  C                          are switched with layer to be the appropriate index  C     kDown, kM1       are switched with layer to be the appropriate index
81  C                          into fVerTerm  C                      into fVerTerm
82        _RS xA    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS xA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
83        _RS yA    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS yA      (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
84        _RL uTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
85        _RL vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
86        _RL wTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
87        _RS maskC (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rVel    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
88        _RS maskUp(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskC   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
89        _RL aTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
90        _RL xTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL aTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
91        _RL cTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL xTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
92        _RL mTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL cTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
93        _RL pTerm (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL mTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
94        _RL fZon  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL pTerm   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
95        _RL fMer  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL fZon    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
96        _RL fVerT (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fMer    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
97        _RL fVerS (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
98        _RL fVerU (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
99        _RL fVerV (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
100        _RL pH    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
101          _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
102          _RL rhokm1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
103          _RL rhokp1  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
104          _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
105          _RL buoyKM1 (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
106          _RL buoyK   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
107          _RL rhotmp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
108          _RL etaSurfX(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
109          _RL etaSurfY(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
110          _RL K13     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
111          _RL K23     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
112          _RL K33     (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nz)
113          _RL KapGM   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
114          _RL KappaZT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nz)
115          _RL KappaZS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nz)
116    
117        INTEGER iMin, iMax        INTEGER iMin, iMax
118        INTEGER jMin, jMax        INTEGER jMin, jMax
119        INTEGER bi, bj        INTEGER bi, bj
120        INTEGER i, j        INTEGER i, j
121        INTEGER k, kM1, kUp, kDown        INTEGER k, kM1, kUp, kDown
122          LOGICAL BOTTOM_LAYER
123    
124    C---    The algorithm...
125    C
126    C       "Correction Step"
127    C       =================
128    C       Here we update the horizontal velocities with the surface
129    C       pressure such that the resulting flow is either consistent
130    C       with the free-surface evolution or the rigid-lid:
131    C         U[n] = U* + dt x d/dx P
132    C         V[n] = V* + dt x d/dy P
133    C
134    C       "Calculation of Gs"
135    C       ===================
136    C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.
137    C       physics, parameterizations etc...) are calculated
138    C         rVel = sum_r ( div. u[n] )
139    C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )
140    C         b   = b(rho, theta)
141    C         K31 = K31 ( rho )
142    C         Gu[n] = Gu( u[n], v[n], rVel, b, ... )
143    C         Gv[n] = Gv( u[n], v[n], rVel, b, ... )
144    C         Gt[n] = Gt( theta[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )
145    C         Gs[n] = Gs( salt[n], u[n], v[n], rVel, K31, ... )
146    C
147    C       "Time-stepping" or "Prediction"
148    C       ================================
149    C       The models variables are stepped forward with the appropriate
150    C       time-stepping scheme (currently we use Adams-Bashforth II)
151    C       - For momentum, the result is always *only* a "prediction"
152    C       in that the flow may be divergent and will be "corrected"
153    C       later with a surface pressure gradient.
154    C       - Normally for tracers the result is the new field at time
155    C       level [n+1} *BUT* in the case of implicit diffusion the result
156    C       is also *only* a prediction.
157    C       - We denote "predictors" with an asterisk (*).
158    C         U* = U[n] + dt x ( 3/2 Gu[n] - 1/2 Gu[n-1] )
159    C         V* = V[n] + dt x ( 3/2 Gv[n] - 1/2 Gv[n-1] )
160    C         theta[n+1] = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
161    C         salt[n+1] = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
162    C       With implicit diffusion:
163    C         theta* = theta[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
164    C         salt* = salt[n] + dt x ( 3/2 Gt[n] - 1/2 atG[n-1] )
165    C         (1 + dt * K * d_zz) theta[n] = theta*
166    C         (1 + dt * K * d_zz) salt[n] = salt*
167    C---
168    
169  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
170  C     These inital values do not alter the numerical results. They  C     These inital values do not alter the numerical results. They
# Line 89  C     point numbers. This prevents spuri Line 173  C     point numbers. This prevents spuri
173  C     uninitialised but inert locations.  C     uninitialised but inert locations.
174        DO j=1-OLy,sNy+OLy        DO j=1-OLy,sNy+OLy
175         DO i=1-OLx,sNx+OLx         DO i=1-OLx,sNx+OLx
176          xA(i,j)      = 0.*1. _d 37          xA(i,j)      = 0. _d 0
177          yA(i,j)      = 0.*1. _d 37          yA(i,j)      = 0. _d 0
178          uTrans(i,j)  = 0.*1. _d 37          uTrans(i,j)  = 0. _d 0
179          vTrans(i,j)  = 0.*1. _d 37          vTrans(i,j)  = 0. _d 0
180          aTerm(i,j)   = 0.*1. _d 37          aTerm(i,j)   = 0. _d 0
181          xTerm(i,j)   = 0.*1. _d 37          xTerm(i,j)   = 0. _d 0
182          cTerm(i,j)   = 0.*1. _d 37          cTerm(i,j)   = 0. _d 0
183          mTerm(i,j)   = 0.*1. _d 37          mTerm(i,j)   = 0. _d 0
184          pTerm(i,j)   = 0.*1. _d 37          pTerm(i,j)   = 0. _d 0
185          fZon(i,j)    = 0.*1. _d 37          fZon(i,j)    = 0. _d 0
186          fMer(i,j)    = 0.*1. _d 37          fMer(i,j)    = 0. _d 0
187          DO K=1,nZ          DO K=1,nZ
188           pH (i,j,k)  = 0.*1. _d 37           pH (i,j,k)  = 0. _d 0
189             K13(i,j,k)  = 0. _d 0
190             K23(i,j,k)  = 0. _d 0
191             K33(i,j,k)  = 0. _d 0
192             KappaZT(i,j,k) = 0. _d 0
193          ENDDO          ENDDO
194         ENDDO          rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0
195        ENDDO          rhok   (i,j) = 0. _d 0
196  C--   Set up work arrays that need valid initial values          rhoKP1 (i,j) = 0. _d 0
197        DO j=1-OLy,sNy+OLy          rhoTMP (i,j) = 0. _d 0
198         DO i=1-OLx,sNx+OLx          buoyKM1(i,j) = 0. _d 0
199          wTrans(i,j)  = 0. _d 0          buoyK  (i,j) = 0. _d 0
200          fVerT(i,j,1) = 0. _d 0          maskC  (i,j) = 0. _d 0
         fVerT(i,j,2) = 0. _d 0  
         fVerS(i,j,1) = 0. _d 0  
         fVerS(i,j,2) = 0. _d 0  
         fVerU(i,j,1) = 0. _d 0  
         fVerU(i,j,2) = 0. _d 0  
         fVerV(i,j,1) = 0. _d 0  
         fVerV(i,j,2) = 0. _d 0  
201         ENDDO         ENDDO
202        ENDDO        ENDDO
203    
204        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)
205         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)
206    
207    C--     Set up work arrays that need valid initial values
208            DO j=1-OLy,sNy+OLy
209             DO i=1-OLx,sNx+OLx
210              rTrans(i,j)   = 0. _d 0
211              rVel  (i,j,1) = 0. _d 0
212              rVel  (i,j,2) = 0. _d 0
213              fVerT (i,j,1) = 0. _d 0
214              fVerT (i,j,2) = 0. _d 0
215              fVerS (i,j,1) = 0. _d 0
216              fVerS (i,j,2) = 0. _d 0
217              fVerU (i,j,1) = 0. _d 0
218              fVerU (i,j,2) = 0. _d 0
219              fVerV (i,j,1) = 0. _d 0
220              fVerV (i,j,2) = 0. _d 0
221              phiHyd(i,j,1) = 0. _d 0
222              K13   (i,j,1) = 0. _d 0
223              K23   (i,j,1) = 0. _d 0
224              K33   (i,j,1) = 0. _d 0
225              KapGM (i,j)   = GMkbackground
226             ENDDO
227            ENDDO
228    
229          iMin = 1-OLx+1          iMin = 1-OLx+1
230          iMax = sNx+OLx          iMax = sNx+OLx
231          jMin = 1-OLy+1          jMin = 1-OLy+1
232          jMax = sNy+OLy          jMax = sNy+OLy
233    
234  C--     Update fields according to tendency terms          K = 1
235          CALL TIMESTEP(          BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nz
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,myThid)  
236    
237  C--     Calculate rho with the appropriate equation of state  C--     Calculate gradient of surface pressure
238            CALL CALC_GRAD_ETA_SURF(
239         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,
240         O       etaSurfX,etaSurfY,
241         I       myThid)
242    C--     Update fields in top level according to tendency terms
243            CALL CORRECTION_STEP(
244         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
245         I       etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)
246            IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
247    C--      Update fields in layer below according to tendency terms
248             CALL CORRECTION_STEP(
249         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,
250         I        etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)
251            ENDIF
252    C--     Density of 1st level (below W(1)) reference to level 1
253          CALL FIND_RHO(          CALL FIND_RHO(
254       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,myThid)       I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
255         O     rhoKm1,
256  C--     Calculate static stability and mix where convectively unstable       I     myThid )
257          CALL CONVECT(  
258       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,myThid)          IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
259    C--      Check static stability with layer below
260    C--      and mix as needed.
261             CALL FIND_RHO(
262         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K+1, K, eosType,
263         O      rhoKp1,
264         I      myThid )
265             CALL CONVECT(
266         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,
267         I       myTime,myIter,myThid)
268    C--      Recompute density after mixing
269             CALL FIND_RHO(
270         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
271         O      rhoKm1,
272         I      myThid )
273            ENDIF
274    C--     Calculate buoyancy
275            CALL CALC_BUOY(
276         I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,rhoKm1,
277         O      buoyKm1,
278         I      myThid )
279  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
280          CALL CALC_PH(          CALL CALC_PHI_HYD(
281       I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,       I      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyKm1,
282       O       pH,       U      phiHyd,
283         I      myThid )
284    
285            DO K=2,Nz
286             BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nz
287             IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
288    C--       Update fields in layer below according to tendency terms
289              CALL CORRECTION_STEP(
290         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,
291         I         etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)
292             ENDIF
293    C--      Density of K level (below W(K)) reference to K level
294             CALL FIND_RHO(
295         I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K, K, eosType,
296         O      rhoK,
297         I      myThid )
298             IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN
299    C--       Check static stability with layer below and mix as needed.
300    C--       Density of K+1 level (below W(K+1)) reference to K level.
301              CALL FIND_RHO(
302         I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K+1, K, eosType,
303         O       rhoKp1,
304       I       myThid )       I       myThid )
305              CALL CONVECT(
306         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoK,rhoKp1,
307         I        myTime,myIter,myThid)
308    C--       Recompute density after mixing
309              CALL FIND_RHO(
310         I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,
311         O       rhoK,
312         I       myThid )
313             ENDIF
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    C--      Integrate hydrostatic balance for pH with BC of pH(z=0)=0
320             CALL CALC_PHI_HYD(
321         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,buoyKm1,buoyK,
322         U        phiHyd,
323         I        myThid )
324    C--      Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation
325             CALL FIND_RHO(
326         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K-1, K, eosType,
327         O        rhoTmp,
328         I        myThid )
329             CALL CALC_ISOSLOPES(
330         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,
331         I        rhoKm1, rhoK, rhotmp,
332         O        K13, K23, K33, KapGM,
333         I        myThid )
334             DO J=jMin,jMax
335              DO I=iMin,iMax
336               rhoKm1 (I,J) = rhoK(I,J)
337               buoyKm1(I,J) = buoyK(I,J)
338              ENDDO
339             ENDDO
340            ENDDO ! K
341    
342          DO K = Nz, 1, -1          DO K = Nz, 1, -1
343    
344           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)
345           kUp  =1+MOD(k+1,2) ! Cycles through 1,2 to point to layer above           kUp  =1+MOD(k+1,2) ! Cycles through 1,2 to point to layer above
346           kDown=1+MOD(k,2)   ! Cycles through 2,1 to point to current layer           kDown=1+MOD(k,2)   ! Cycles through 2,1 to point to current layer
# Line 158  C--     Integrate hydrostatic balance fo Line 352  C--     Integrate hydrostatic balance fo
352  C--      Get temporary terms used by tendency routines  C--      Get temporary terms used by tendency routines
353           CALL CALC_COMMON_FACTORS (           CALL CALC_COMMON_FACTORS (
354       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,
355       O        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskC,maskUp,       O        xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,maskUp,
356       I        myThid)       I        myThid)
357    C--      Calculate the total vertical diffusivity
358  C--      Calculate accelerations in the momentum equations           CALL CALC_DIFFUSIVITY(
359           CALL CALC_MOM_RHS(       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
360       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        maskC,maskUp,KapGM,K33,
361       I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskC,       O        KappaZT,KappaZS,
      I        pH,  
      U        aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,  
      U        fZon, fMer, fVerU, fVerV,  
362       I        myThid)       I        myThid)
363    C--      Calculate accelerations in the momentum equations
364             IF ( momStepping ) THEN
365              CALL CALC_MOM_RHS(
366         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,
367         I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,
368         I         phiHyd,
369         U         aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,
370         U         fZon, fMer, fVerU, fVerV,
371         I         myThid)
372             ENDIF
373  C--      Calculate active tracer tendencies  C--      Calculate active tracer tendencies
374           CALL CALC_GT(           IF ( tempStepping ) THEN
375       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,            CALL CALC_GT(
376       I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,
377       U        aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
378       I        myThid)       I         K13,K23,KappaRT,KapGM,
379  Cdbg     CALL CALC_GS(       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,
380  Cdbg I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,       I         myThid)
381  Cdbg I        xA,yA,uTrans,vTrans,wTrans,maskUp,           ENDIF
382  Cdbg U        aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,           IF ( saltStepping ) THEN
383  Cdbg I        myThid)            CALL CALC_GS(
384         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,
385          ENDDO       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
386         I         K13,K23,KappaRS,KapGM,
387         U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,
388         I         myThid)
389             ENDIF
390    C--      Prediction step (step forward all model variables)
391             CALL TIMESTEP(
392         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
393         I       myThid)
394    C--      Diagnose barotropic divergence of predicted fields
395             CALL CALC_DIV_G(
396         I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,
397         I       xA,yA,
398         I       myThid)
399    
400    C--      Cumulative diagnostic calculations (ie. time-averaging)
401    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
402             IF (taveFreq.GT.0.) THEN
403              CALL DO_TIME_AVERAGES(
404         I                           myTime, myIter, bi, bj, K, kUp, kDown,
405         I                           K13, K23, rVel, KapGM,
406         I                           myThid )
407             ENDIF
408    #endif
409    
410            ENDDO ! K
411    
412    C--     Implicit diffusion
413            IF (implicitDiffusion) THEN
414             CALL IMPLDIFF( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
415         I                  KappaZT,KappaZS,
416         I                  myThid )
417            ENDIF
418    
419         ENDDO         ENDDO
420        ENDDO        ENDDO
421    
422    C     write(0,*) 'dynamics: pS ',minval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:)),
423    C    &                           maxval(cg2d_x(1:sNx,1:sNy,:,:))
424    C     write(0,*) 'dynamics: U  ',minval(uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.),
425    C    &                           maxval(uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=uVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)
426    C     write(0,*) 'dynamics: V  ',minval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.),
427    C    &                           maxval(vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:),mask=vVel(1:sNx,1:sNy,1,:,:).NE.0.)
428    C     write(0,*) 'dynamics: rVel(1) ',
429    C    &            minval(rVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.),
430    C    &            maxval(rVel(1:sNx,1:sNy,1),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,1).NE.0.)
431    C     write(0,*) 'dynamics: rVel(2) ',
432    C    &            minval(rVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.),
433    C    &            maxval(rVel(1:sNx,1:sNy,2),mask=rVel(1:sNx,1:sNy,2).NE.0.)
434    cblk  write(0,*) 'dynamics: K13',minval(K13(1:sNx,1:sNy,:)),
435    cblk &                           maxval(K13(1:sNx,1:sNy,:))
436    cblk  write(0,*) 'dynamics: K23',minval(K23(1:sNx,1:sNy,:)),
437    cblk &                           maxval(K23(1:sNx,1:sNy,:))
438    cblk  write(0,*) 'dynamics: K33',minval(K33(1:sNx,1:sNy,:)),
439    cblk &                           maxval(K33(1:sNx,1:sNy,:))
440    C     write(0,*) 'dynamics: gT ',minval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
441    C    &                           maxval(gT(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
442    C     write(0,*) 'dynamics: T  ',minval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
443    C    &                           maxval(Theta(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
444    C     write(0,*) 'dynamics: gS ',minval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
445    C    &                           maxval(gS(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
446    C     write(0,*) 'dynamics: S  ',minval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:)),
447    C    &                           maxval(salt(1:sNx,1:sNy,:,:,:))
448    C     write(0,*) 'dynamics: pH ',minval(pH/(Gravity*Rhonil),mask=ph.NE.0.),
449    C    &                           maxval(pH/(Gravity*Rhonil))
450    
451        RETURN        RETURN
452        END        END
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