/[MITgcm]/MITgcm/model/src/dynamics.F
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revision 1.51 by heimbach, Wed Jun 21 20:46:31 2000 UTC revision 1.54.2.8 by jmc, Fri Jan 12 14:39:53 2001 UTC
# Line 20  C     | ===== Line 20  C     | =====
20  C     | C*P* comments indicating place holders for which code is |  C     | C*P* comments indicating place holders for which code is |
21  C     |      presently being developed.                          |  C     |      presently being developed.                          |
22  C     \==========================================================/  C     \==========================================================/
 c  
 c     changed: Patrick Heimbach heimbach@mit.edu 6-Jun-2000  
 c              - computation of ikey wrong for nTx,nTy > 1  
 c                and/or nsx,nsy > 1: act1 and act2 were  
 c                mixed up.  
   
23        IMPLICIT NONE        IMPLICIT NONE
24    
25  C     == Global variables ===  C     == Global variables ===
# Line 37  C     == Global variables === Line 31  C     == Global variables ===
31  #include "GRID.h"  #include "GRID.h"
32    
33  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
34  #include "tamc.h"  # include "tamc.h"
35  #include "tamc_keys.h"  # include "tamc_keys.h"
36    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
37    
38    #ifdef ALLOW_KPP
39    # include "KPP.h"
40  #endif  #endif
41    
42  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
# Line 60  C                              o rVel: Line 58  C                              o rVel:
58  C                                        lower cell faces.  C                                        lower cell faces.
59  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells  C     maskC,maskUp             o maskC: land/water mask for tracer cells
60  C                              o maskUp: land/water mask for W points  C                              o maskUp: land/water mask for W points
61  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  
62  C                                      is "pipelined" in the vertical  C                                      is "pipelined" in the vertical
63  C                                      so we need an fVer for each  C                                      so we need an fVer for each
64  C                                      variable.  C                                      variable.
65  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                                                                    
66  C     buoyK, buoyKM1 - Buoyancy at current level and level above.  C     buoyK, buoyKM1 - Buoyancy at current level and level above.
67  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.  C     phiHyd         - Hydrostatic part of the potential phiHydi.
68  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic  C                      In z coords phiHydiHyd is the hydrostatic
# Line 90  C     KappaRS          (background + spa Line 77  C     KappaRS          (background + spa
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)
# Line 101  C                      index into fVerTe Line 88  C                      index into fVerTe
88        _RL rVel    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL rVel    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
89        _RS maskC   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskC   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
90        _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)  
91        _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerT   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
92        _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerS   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
93        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
94        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
95        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL phiHyd  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
96        _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)  
97        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rhok    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
98        _RL buoyKM1 (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL buoyKM1 (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
99        _RL buoyK   (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL buoyK   (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)  
100        _RL KappaRT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRT (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
101        _RL KappaRS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRS (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
102        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRU (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
# Line 129  C                      index into fVerTe Line 105  C                      index into fVerTe
105        _RL sigmaY  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL sigmaY  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
106        _RL sigmaR  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL sigmaR  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
107    
108  #ifdef INCLUDE_CONVECT_CALL  C This is currently also used by IVDC and Diagnostics
109    C #ifdef INCLUDE_CONVECT_CALL
110        _RL ConvectCount (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL ConvectCount (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
111  #endif  C #endif
112    
113        INTEGER iMin, iMax        INTEGER iMin, iMax
114        INTEGER jMin, jMax        INTEGER jMin, jMax
115        INTEGER bi, bj        INTEGER bi, bj
116        INTEGER i, j        INTEGER i, j
117        INTEGER k, kM1, kUp, kDown        INTEGER k, km1, kup, kDown
       LOGICAL BOTTOM_LAYER  
118    
119  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
120        INTEGER    isbyte        INTEGER    isbyte
# Line 148  C                      index into fVerTe Line 124  C                      index into fVerTe
124        INTEGER max1, max2, max3        INTEGER max1, max2, max3
125        INTEGER iikey, kkey        INTEGER iikey, kkey
126        INTEGER maximpl        INTEGER maximpl
127  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
128    
129  C---    The algorithm...  C---    The algorithm...
130  C  C
# Line 163  C Line 139  C
139  C       "Calculation of Gs"  C       "Calculation of Gs"
140  C       ===================  C       ===================
141  C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.  C       This is where all the accelerations and tendencies (ie.
142  C       phiHydysics, parameterizations etc...) are calculated  C       physics, parameterizations etc...) are calculated
143  C         rVel = sum_r ( div. u[n] )  C         rVel = sum_r ( div. u[n] )
144  C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )  C         rho = rho ( theta[n], salt[n] )
145  C         b   = b(rho, theta)  C         b   = b(rho, theta)
# Line 198  C--- Line 174  C---
174  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
175  C--   dummy statement to end declaration part  C--   dummy statement to end declaration part
176        ikey = 1        ikey = 1
177  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
178    
179  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values  C--   Set up work arrays with valid (i.e. not NaN) values
180  C     These inital values do not alter the numerical results. They  C     These inital values do not alter the numerical results. They
# Line 211  C     uninitialised but inert locations. Line 187  C     uninitialised but inert locations.
187          yA(i,j)      = 0. _d 0          yA(i,j)      = 0. _d 0
188          uTrans(i,j)  = 0. _d 0          uTrans(i,j)  = 0. _d 0
189          vTrans(i,j)  = 0. _d 0          vTrans(i,j)  = 0. _d 0
190          aTerm(i,j)   = 0. _d 0          DO k=1,Nr
         xTerm(i,j)   = 0. _d 0  
         cTerm(i,j)   = 0. _d 0  
         mTerm(i,j)   = 0. _d 0  
         pTerm(i,j)   = 0. _d 0  
         fZon(i,j)    = 0. _d 0  
         fMer(i,j)    = 0. _d 0  
         DO K=1,Nr  
191           phiHyd (i,j,k)  = 0. _d 0           phiHyd (i,j,k)  = 0. _d 0
192           KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0           KappaRU(i,j,k) = 0. _d 0
193           KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0           KappaRV(i,j,k) = 0. _d 0
# Line 228  C     uninitialised but inert locations. Line 197  C     uninitialised but inert locations.
197          ENDDO          ENDDO
198          rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0          rhoKM1 (i,j) = 0. _d 0
199          rhok   (i,j) = 0. _d 0          rhok   (i,j) = 0. _d 0
         rhoKP1 (i,j) = 0. _d 0  
         rhoTMP (i,j) = 0. _d 0  
200          buoyKM1(i,j) = 0. _d 0          buoyKM1(i,j) = 0. _d 0
201          buoyK  (i,j) = 0. _d 0          buoyK  (i,j) = 0. _d 0
202          maskC  (i,j) = 0. _d 0          maskC  (i,j) = 0. _d 0
# Line 239  C     uninitialised but inert locations. Line 206  C     uninitialised but inert locations.
206    
207  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
208  C--   HPF directive to help TAMC  C--   HPF directive to help TAMC
209  !HPF$ INDEPENDENT  CHPF$ INDEPENDENT
210  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
211    
212        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)
213    
214  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
215  C--    HPF directive to help TAMC  C--    HPF directive to help TAMC
216  !HPF$  INDEPENDENT, NEW (rTrans,rVel,fVerT,fVerS,fVerU,fVerV  CHPF$  INDEPENDENT, NEW (rTrans,rVel,fVerT,fVerS,fVerU,fVerV
217  !HPF$&                  ,phiHyd,  CHPF$&                  ,phiHyd,utrans,vtrans,maskc,xA,yA
218  !HPF$&                  ,utrans,vtrans,maskc,xA,yA  CHPF$&                  ,KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV
219  !HPF$&                  ,KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV  CHPF$&                  )
220  !HPF$&                  )  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
 #endif  
221    
222         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)
223    
# Line 270  C--    HPF directive to help TAMC Line 236  C--    HPF directive to help TAMC
236            ikey = (act1 + 1) + act2*max1            ikey = (act1 + 1) + act2*max1
237       &                      + act3*max1*max2       &                      + act3*max1*max2
238       &                      + act4*max1*max2*max3       &                      + act4*max1*max2*max3
239  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
240    
241  C--     Set up work arrays that need valid initial values  C--     Set up work arrays that need valid initial values
242          DO j=1-OLy,sNy+OLy          DO j=1-OLy,sNy+OLy
# Line 308  C--     Set up work arrays that need val Line 274  C--     Set up work arrays that need val
274          jMax = sNy+OLy          jMax = sNy+OLy
275    
276    
277          K = 1  C--     Start of diagnostic loop
278          BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nr          DO k=Nr,1,-1
   
 #ifdef DO_PIPELINED_CORRECTION_STEP  
 C--     Calculate gradient of surface pressure  
         CALL CALC_GRAD_ETA_SURF(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,  
      O       etaSurfX,etaSurfY,  
      I       myThid)  
 C--     Update fields in top level according to tendency terms  
         CALL CORRECTION_STEP(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,  
      I       etaSurfX,etaSurfY,myTime,myThid)  
   
 #ifdef ALLOW_OBCS  
         IF (openBoundaries) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE uvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE vvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt(:,:,k,bi,bj)   = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
            CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K, myThid )  
         END IF  
 #endif  
   
         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)  
 #ifdef ALLOW_OBCS  
          IF (openBoundaries) THEN  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE uvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE vvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt(:,:,k,bi,bj)   = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
             CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K+1, myThid )  
          END IF  
 #endif  
         ENDIF  
 #endif  
 C--     Density of 1st level (below W(1)) reference to level 1  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
         CALL FIND_RHO(  
      I     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, K, eosType,  
      O     rhoKm1,  
      I     myThid )  
 #endif  
   
         IF (       (.NOT. BOTTOM_LAYER)  
      &     ) THEN  
 C--      Check static stability with layer below  
 C--      and mix as needed.  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
          CALL FIND_RHO(  
      I      bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K+1, K, eosType,  
      O      rhoKp1,  
      I      myThid )  
 #endif  
   
 #ifdef  INCLUDE_CONVECT_CALL  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE rhoKm1(:,:)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE rhoKp1(:,:)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
          CALL CONVECT(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,  
      U       ConvectCount,  
      I       myTime,myIter,myThid)  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k+1,bi,bj),theta(:,:,k,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k+1,bi,bj),salt (:,:,k,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  
 #endif  
   
 #endif  
   
 C--      Implicit Vertical Diffusion for Convection  
          IF (ivdc_kappa.NE.0.) CALL CALC_IVDC(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,  
      U       ConvectCount, KappaRT, KappaRS,  
      I       myTime,myIter,myThid)  
 CRG: do we need do store STORE KappaRT, KappaRS ?  
   
 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 )  
         CALL GRAD_SIGMA(  
      I            bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,  
      I            rhoKm1, rhoKm1, rhoKm1,  
      O            sigmaX, sigmaY, sigmaR,  
      I            myThid )  
   
 C--     Start of downward loop  
         DO K=2,Nr  
279    
280  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
281    C? Patrick, is this formula correct now that we change the loop range?
282    C? Do we still need this?
283           kkey = (ikey-1)*(Nr-2+1) + (k-2) + 1           kkey = (ikey-1)*(Nr-2+1) + (k-2) + 1
284  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
285    
286           BOTTOM_LAYER = K .EQ. Nr  C--       Integrate continuity vertically for vertical velocity
287              CALL INTEGRATE_FOR_W(
288         I                         bi, bj, k, uVel, vVel,
289         O                         wVel,
290         I                         myThid )
291    
292  #ifdef DO_PIPELINED_CORRECTION_STEP  #ifdef    ALLOW_OBCS
293           IF ( .NOT. BOTTOM_LAYER ) THEN  C--       Calculate future values on open boundaries
 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)  
 #ifdef ALLOW_OBCS  
294            IF (openBoundaries) THEN            IF (openBoundaries) THEN
295  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef      ALLOW_NONHYDROSTATIC
296  CADJ STORE uvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte              IF (nonHydrostatic) THEN
297  CADJ STORE vvel (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte                CALL OBCS_APPLY_W( bi, bj, k, wVel, myThid )
298  CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte              ENDIF
299  CADJ STORE salt(:,:,k,bi,bj)   = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  #endif      /* ALLOW_NONHYDROSTATIC */
300  #endif              CALL OBCS_CALC( bi, bj, k, myTime+deltaT, myThid )
301               CALL APPLY_OBCS1( bi, bj, K+1, myThid )            ENDIF
302            END IF  #endif    /* ALLOW_OBCS */
303  #endif  
304           ENDIF  C--       Calculate gradients of potential density for isoneutral
305  #endif  C         slope terms (e.g. GM/Redi tensor or IVDC diffusivity)
306    c         IF ( k.GT.1 .AND. (useGMRedi.OR.ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN
307  C--      Density of K level (below W(K)) reference to K level            IF ( useGMRedi .OR. (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) ) THEN
308  #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL              CALL FIND_RHO(
309  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, k, eosType,
310  CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte       O        rhoK,
 CADJ STORE salt (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
          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  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
           CALL FIND_RHO(  
      I       bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,  K+1, K, eosType,  
      O       rhoKp1,  
      I       myThid )  
 #endif  
   
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE rhok  (:,:)   = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE rhoKm1(:,:)   = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE rhoKp1(:,:)   = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
   
 #ifdef  INCLUDE_CONVECT_CALL  
           CALL CONVECT(  
      I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoK,rhoKp1,  
      U        ConvectCount,  
      I        myTime,myIter,myThid)  
 #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  
 CADJ STORE theta(:,:,k+1,bi,bj),theta(:,:,k,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE salt (:,:,k+1,bi,bj),salt (:,:,k,bi,bj)  
 CADJ &     = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
 #endif  
   
 C--      Implicit Vertical Diffusion for Convection  
          IF (ivdc_kappa.NE.0.) THEN  
             CALL CALC_IVDC(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K+1,rhoKm1,rhoKp1,  
      U       ConvectCount, KappaRT, KappaRS,  
      I       myTime,myIter,myThid)  
 CRG: do we need do store STORE KappaRT, KappaRS ?  
          END IF  
   
 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,  
311       I        myThid )       I        myThid )
312  C--      Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation              IF (k.GT.1) CALL FIND_RHO(
313  #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL       I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k-1, k, eosType,
314           CALL FIND_RHO(       O        rhoKm1,
      I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K-1, K, eosType,  
      O        rhoTmp,  
315       I        myThid )       I        myThid )
316  #endif              CALL GRAD_SIGMA(
317           CALL GRAD_SIGMA(       I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
318       I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,       I             rhoK, rhoKm1, rhoK,
      I             rhoK, rhotmp, rhoK,  
319       O             sigmaX, sigmaY, sigmaR,       O             sigmaX, sigmaY, sigmaR,
320       I             myThid )       I             myThid )
321              ENDIF
322    
323    C--       Implicit Vertical Diffusion for Convection
324    c ==> should use sigmaR !!!
325              IF (k.GT.1 .AND. ivdc_kappa.NE.0.) THEN
326                CALL CALC_IVDC(
327         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
328         I        rhoKm1, rhoK,
329         U        ConvectCount, KappaRT, KappaRS,
330         I        myTime, myIter, myThid)
331              END IF
332    
333           DO J=jMin,jMax  C--     end of diagnostic k loop (Nr:1)
           DO I=iMin,iMax  
 #ifdef  INCLUDE_FIND_RHO_CALL  
            rhoKm1 (I,J) = rhoK(I,J)  
 #endif  
            buoyKm1(I,J) = buoyK(I,J)  
           ENDDO  
          ENDDO  
334          ENDDO          ENDDO
 C--     end of k loop  
335    
336  #ifdef ALLOW_GMREDI  C--     Determines forcing terms based on external fields
337  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  C       relaxation terms, etc.
338  CADJ STORE rhoTmp(:,:)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte          CALL EXTERNAL_FORCING_SURF(
339  CADJ STORE rhok  (:,:)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte       I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
340  CADJ STORE rhoKm1(:,:)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte       I             myThid )
341  #endif  
342          DO K=1, Nr  #ifdef  ALLOW_GMREDI
343           IF (use_GMRedi) CALL GMREDI_CALC_TENSOR(  C--     Calculate iso-neutral slopes for the GM/Redi parameterisation
344       I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K,          IF (useGMRedi) THEN
345              DO k=1,Nr
346                CALL GMREDI_CALC_TENSOR(
347         I             bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k,
348       I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,       I             sigmaX, sigmaY, sigmaR,
349       I             myThid )       I             myThid )
350          ENDDO            ENDDO
351  #endif          ENDIF
352    #endif  /* ALLOW_GMREDI */
353    
354    #ifdef  ALLOW_KPP
355    C--     Compute KPP mixing coefficients
356            IF (useKPP) THEN
357              CALL KPP_CALC(
358         I                  bi, bj, myTime, myThid )
359            ENDIF
360    #endif  /* ALLOW_KPP */
361    
362  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
363  CADJ STORE theta(:,:,:,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  CADJ STORE KappaRT(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
364  CADJ STORE salt (:,:,:,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  CADJ STORE KappaRS(:,:,:)     = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
365  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  CADJ STORE theta(:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
366  CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj)  = comlev1_2d, key = ikey, byte = isbyte  CADJ STORE salt (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
367  #endif  CADJ STORE uvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
368    CADJ STORE vvel (:,:,:,bi,bj) = comlev1_bibj, key = ikey, byte = isbyte
369    #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
370    
371    
 #ifdef ALLOW_KPP  
 C--     Compute KPP mixing coefficients  
         CALL TIMER_START('KPP_CALC               [DYNAMICS]', myThid)  
         CALL KPP_CALC(  
      I               bi, bj, myTime, myThid )  
         CALL TIMER_STOP ('KPP_CALC               [DYNAMICS]', myThid)  
 #endif  
372    
373  C--     Start of upward loop  C--     Start of thermodynamics loop
374          DO K = Nr, 1, -1          DO k=Nr,1,-1
375    
376           kM1  =max(1,k-1)   ! Points to level above k (=k-1)  C--       km1    Points to level above k (=k-1)
377           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
378           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
379    
380           iMin = 1-OLx+2            km1  = MAX(1,k-1)
381           iMax = sNx+OLx-1            kup  = 1+MOD(k+1,2)
382           jMin = 1-OLy+2            kDown= 1+MOD(k,2)
383           jMax = sNy+OLy-1  
384              iMin = 1-OLx+2
385              iMax = sNx+OLx-1
386              jMin = 1-OLy+2
387              jMax = sNy+OLy-1
388    
389  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
390    CPatrick Is this formula correct?
391           kkey = (ikey-1)*(Nr-1+1) + (k-1) + 1           kkey = (ikey-1)*(Nr-1+1) + (k-1) + 1
392  #endif  CADJ STORE rvel  (:,:,kDown) = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
393    CADJ STORE rTrans(:,:)       = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
394  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  CADJ STORE KappaRT(:,:,:)    = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
395  CADJ STORE rvel  (:,:,kDown)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  CADJ STORE KappaRS(:,:,:)    = comlev1_bibj_k, key = kkey, byte = isbyte
396  CADJ STORE rTrans(:,:)        = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
 CADJ STORE KappaRT(:,:,:)     = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE KappaRS(:,:,:)     = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
397    
398  C--      Get temporary terms used by tendency routines  C--      Get temporary terms used by tendency routines
399           CALL CALC_COMMON_FACTORS (           CALL CALC_COMMON_FACTORS (
400       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,km1,kup,kDown,
401       O        xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,maskUp,       O        xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rVel,maskC,maskUp,
402       I        myThid)       I        myThid)
403    
 #ifdef ALLOW_OBCS  
         IF (openBoundaries) THEN  
          CALL APPLY_OBCS3( bi, bj, K, Kup, rTrans, rVel, myThid )  
         ENDIF  
 #endif  
   
404  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL  #ifdef  INCLUDE_CALC_DIFFUSIVITY_CALL
405  C--      Calculate the total vertical diffusivity  C--      Calculate the total vertical diffusivity
406           CALL CALC_DIFFUSIVITY(           CALL CALC_DIFFUSIVITY(
407       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
408       I        maskC,maskUp,       I        maskC,maskup,
409       O        KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV,       O        KappaRT,KappaRS,KappaRU,KappaRV,
410       I        myThid)       I        myThid)
411  #endif  #endif
412  C--      Calculate accelerations in the momentum equations  
413           IF ( momStepping ) THEN  C--      Calculate active tracer tendencies (gT,gS,...)
414            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,KappaRU,KappaRV,  
      U         aTerm,xTerm,cTerm,mTerm,pTerm,  
      U         fZon, fMer, fVerU, fVerV,  
      I         myTime, myThid)  
 #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  
 #endif  
          ENDIF  
 C--      Calculate active tracer tendencies  
415           IF ( tempStepping ) THEN           IF ( tempStepping ) THEN
416            CALL CALC_GT(             CALL CALC_GT(
417       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,
418       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
419       I         KappaRT,       I         KappaRT,
420       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerT,       U         fVerT,
421       I         myTime, myThid)       I         myTime, myThid)
422               CALL TIMESTEP_TRACER(
423         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
424         I         theta, gT,
425         U         gTnm1,
426         I         myIter, myThid)
427           ENDIF           ENDIF
428           IF ( saltStepping ) THEN           IF ( saltStepping ) THEN
429            CALL CALC_GS(             CALL CALC_GS(
430       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,kM1,kUp,kDown,       I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax, k,km1,kup,kDown,
431       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,       I         xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,maskC,
432       I         KappaRS,       I         KappaRS,
433       U         aTerm,xTerm,fZon,fMer,fVerS,       U         fVerS,
434       I         myTime, myThid)       I         myTime, myThid)
435               CALL TIMESTEP_TRACER(
436         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
437         I         salt, gS,
438         U         gSnm1,
439         I         myIter, myThid)
440           ENDIF           ENDIF
441  #ifdef ALLOW_OBCS  
442  C--      Calculate future values on open boundaries  #ifdef   ALLOW_OBCS
          IF (openBoundaries) THEN  
 Caja      CALL CYCLE_OBCS( K, bi, bj, myThid )  
           CALL SET_OBCS( K, bi, bj, myTime+deltaTclock, myThid )  
          ENDIF  
 #endif  
 C--      Prediction step (step forward all model variables)  
          CALL TIMESTEP(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,  
      I       myIter, myThid)  
 #ifdef ALLOW_OBCS  
443  C--      Apply open boundary conditions  C--      Apply open boundary conditions
444           IF (openBoundaries) THEN           IF (openBoundaries) THEN
445  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC             CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )
 CADJ STORE gunm1(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE gvnm1(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 CADJ STORE gwnm1(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  
 #endif  
             CALL APPLY_OBCS2( bi, bj, K, myThid )  
446           END IF           END IF
447  #endif  #endif   /* ALLOW_OBCS */
448    
449  C--      Freeze water  C--      Freeze water
450           IF (allowFreezing) THEN           IF (allowFreezing) THEN
451  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
452  CADJ STORE gTNm1(:,:,k,bi,bj)  = comlev1_3d, key = kkey, byte = isbyte  CADJ STORE gTNm1(:,:,k,bi,bj) = comlev1_bibj_k
453  #endif  CADJ &   , key = kkey, byte = isbyte
454              CALL FREEZE( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, K, myThid )  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
455                CALL FREEZE( bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, myThid )
456           END IF           END IF
457    
458  #ifdef DIVG_IN_DYNAMICS  C--     end of thermodynamic k loop (Nr:1)
459  C--      Diagnose barotropic divergence of predicted fields          ENDDO
          CALL CALC_DIV_GHAT(  
      I       bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,K,  
      I       xA,yA,  
      I       myThid)  
 #endif /* DIVG_IN_DYNAMICS */  
   
 C--      Cumulative diagnostic calculations (ie. time-averaging)  
 #ifdef INCLUDE_DIAGNOSTICS_INTERFACE_CODE  
          IF (taveFreq.GT.0.) THEN  
           CALL DO_TIME_AVERAGES(  
      I                           myTime, myIter, bi, bj, K, kUp, kDown,  
      I                           rVel, ConvectCount,  
      I                           myThid )  
          ENDIF  
 #endif  
   
460    
         ENDDO ! K  
461    
462  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
463    CPatrick? What about this one?
464             maximpl = 6             maximpl = 6
465             iikey = (ikey-1)*maximpl             iikey = (ikey-1)*maximpl
466  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
467    
468  C--     Implicit diffusion  C--     Implicit diffusion
469          IF (implicitDiffusion) THEN          IF (implicitDiffusion) THEN
470    
471           IF (tempStepping) THEN            IF (tempStepping) THEN
472  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
473              idkey = iikey + 1              idkey = iikey + 1
474  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
475              CALL IMPLDIFF(              CALL IMPLDIFF(
476       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
477       I         deltaTtracer, KappaRT,recip_HFacC,       I         deltaTtracer, KappaRT, recip_HFacC,
478       U         gTNm1,       U         gTNm1,
479       I         myThid )       I         myThid )
480           END IF           ENDIF
481    
482           IF (saltStepping) THEN           IF (saltStepping) THEN
483  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
484           idkey = iikey + 2           idkey = iikey + 2
485  #endif  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
486              CALL IMPLDIFF(              CALL IMPLDIFF(
487       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
488       I         deltaTtracer, KappaRS,recip_HFacC,       I         deltaTtracer, KappaRS, recip_HFacC,
489       U         gSNm1,       U         gSNm1,
490       I         myThid )       I         myThid )
491             ENDIF
492    
493    #ifdef   ALLOW_OBCS
494    C--      Apply open boundary conditions
495             IF (openBoundaries) THEN
496               DO K=1,Nr
497                 CALL OBCS_APPLY_TS( bi, bj, k, gTnm1, gSnm1, myThid )
498               ENDDO
499           END IF           END IF
500    #endif   /* ALLOW_OBCS */
501    
502          ENDIF ! implicitDiffusion  C--     End If implicitDiffusion
503            ENDIF
504    
 C--     Implicit viscosity  
         IF (implicitViscosity) THEN  
505    
506           IF (momStepping) THEN  
507  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  C--     Start of dynamics loop
508           idkey = iikey + 3          DO k=1,Nr
509  #endif  
510    C--       km1    Points to level above k (=k-1)
511    C--       kup    Cycles through 1,2 to point to layer above
512    C--       kDown  Cycles through 2,1 to point to current layer
513    
514              km1  = MAX(1,k-1)
515              kup  = 1+MOD(k+1,2)
516              kDown= 1+MOD(k,2)
517    
518              iMin = 1-OLx+2
519              iMax = sNx+OLx-1
520              jMin = 1-OLy+2
521              jMax = sNy+OLy-1
522    
523    C--      Calculate buoyancy
524             CALL FIND_RHO(
525         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, km1, km1, eosType,
526         O        rhoKm1,
527         I        myThid )
528             CALL CALC_BUOYANCY(
529         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,rhoKm1,
530         O        buoyKm1,
531         I        myThid )
532             CALL FIND_RHO(
533         I        bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax, k, k, eosType,
534         O        rhoK,
535         I        myThid )
536             CALL CALC_BUOYANCY(
537         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,rhoK,
538         O        buoyK,
539         I        myThid )
540    
541    C--      Integrate hydrostatic balance for phiHyd with BC of
542    C--      phiHyd(z=0)=0
543             CALL CALC_PHI_HYD(
544         I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,buoyKm1,buoyK,
545         U        phiHyd,
546         I        myThid )
547    
548    C--      Calculate accelerations in the momentum equations (gU, gV, ...)
549    C        and step forward storing the result in gUnm1, gVnm1, etc...
550             IF ( momStepping ) THEN
551               CALL CALC_MOM_RHS(
552         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kup,kDown,
553         I         phiHyd,KappaRU,KappaRV,
554         U         fVerU, fVerV,
555         I         myTime, myThid)
556               CALL TIMESTEP(
557         I         bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
558         I         myIter, myThid)
559    
560    #ifdef   ALLOW_OBCS
561    C--      Apply open boundary conditions
562             IF (openBoundaries) THEN
563               CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )
564             END IF
565    #endif   /* ALLOW_OBCS */
566    
567    #ifdef   ALLOW_AUTODIFF_TAMC
568    #ifdef   INCLUDE_CD_CODE
569             ELSE
570               DO j=1-OLy,sNy+OLy
571                 DO i=1-OLx,sNx+OLx
572                   guCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0
573                   gvCD(i,j,k,bi,bj) = 0.0
574                 END DO
575               END DO
576    #endif   /* INCLUDE_CD_CODE */
577    #endif   /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
578             ENDIF
579    
580    
581    C--     end of dynamics k loop (1:Nr)
582            ENDDO
583    
584    
585    
586    C--     Implicit viscosity
587            IF (implicitViscosity.AND.momStepping) THEN
588    #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
589              idkey = iikey + 3
590    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
591            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
592       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
593       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,
594       U         gUNm1,       U         gUNm1,
595       I         myThid )       I         myThid )
596  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
597           idkey = iikey + 4            idkey = iikey + 4
598  #endif  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
599            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
600       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
601       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,
602       U         gVNm1,       U         gVNm1,
603       I         myThid )       I         myThid )
604    
605  #ifdef INCLUDE_CD_CODE  #ifdef   ALLOW_OBCS
606    C--      Apply open boundary conditions
607             IF (openBoundaries) THEN
608               DO K=1,Nr
609                 CALL OBCS_APPLY_UV( bi, bj, k, gUnm1, gVnm1, myThid )
610               ENDDO
611             END IF
612    #endif   /* ALLOW_OBCS */
613    
614  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    INCLUDE_CD_CODE
615           idkey = iikey + 5  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
616  #endif            idkey = iikey + 5
617    #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
618            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
619       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
620       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,       I         deltaTmom, KappaRU,recip_HFacW,
621       U         vVelD,       U         vVelD,
622       I         myThid )       I         myThid )
623  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef    ALLOW_AUTODIFF_TAMC
624          idkey = iikey + 6            idkey = iikey + 6
625  #endif  #endif    /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
626            CALL IMPLDIFF(            CALL IMPLDIFF(
627       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,       I         bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax,
628       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,       I         deltaTmom, KappaRV,recip_HFacS,
629       U         uVelD,       U         uVelD,
630       I         myThid )       I         myThid )
631    #endif    /* INCLUDE_CD_CODE */
632  #endif  C--     End If implicitViscosity.AND.momStepping
633            ENDIF
          ENDIF ! momStepping  
         ENDIF ! implicitViscosity  
634    
635         ENDDO         ENDDO
636        ENDDO        ENDDO
637    
 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.)  
 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 )  
   
   
638        RETURN        RETURN
639        END        END
640    
641    
642    C--      Cumulative diagnostic calculations (ie. time-averaging)
643    #ifdef INCLUDE_DIAGNOSTICS_INTERFACE_CODE
644    c        IF (taveFreq.GT.0.) THEN
645    c         CALL DO_TIME_AVERAGES(
646    c    I                           myTime, myIter, bi, bj, k, kup, kDown,
647    c    I                           ConvectCount,
648    c    I                           myThid )
649    c        ENDIF
650    #endif
651    
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  Added in v.1.54.2.8
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