/[MITgcm]/MITgcm/model/src/ini_vertical_grid.F
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Diff of /MITgcm/model/src/ini_vertical_grid.F

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revision 1.9 by adcroft, Tue May 18 17:42:35 1999 UTC revision 1.17 by jmc, Wed Nov 29 04:39:06 2006 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2    C $Name$
3    
4  #include "CPP_OPTIONS.h"  #include "CPP_OPTIONS.h"
5    
6  CStartOfInterface  CBOP
7    C     !ROUTINE: INI_VERTICAL_GRID
8    C     !INTERFACE:
9        SUBROUTINE INI_VERTICAL_GRID( myThid )        SUBROUTINE INI_VERTICAL_GRID( myThid )
 C     /==========================================================\  
 C     | SUBROUTINE INI_VERTICAL_GRID                             |  
 C     | o Initialise vertical gridding arrays                    |  
 C     |==========================================================|  
 C     |                                                          |  
 C     \==========================================================/  
       IMPLICIT NONE  
10    
11    C     !DESCRIPTION: \bv
12    C     *==========================================================*
13    C     | SUBROUTINE INI_VERTICAL_GRID
14    C     | o Initialise vertical gridding arrays
15    C     *==========================================================*
16    C     \ev
17    
18    C     !USES:
19          IMPLICIT NONE
20  C     === Global variables ===  C     === Global variables ===
21  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
22  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
23  #include "PARAMS.h"  #include "PARAMS.h"
24  #include "GRID.h"  #include "GRID.h"
25    
26    C     !INPUT/OUTPUT PARAMETERS:
27  C     == Routine arguments ==  C     == Routine arguments ==
28  C     myThid -  Number of this instance of INI_DEPTHS  C     myThid   :: my Thread Id number
29        INTEGER myThid        INTEGER myThid
 CEndOfInterface  
30    
31    C     !LOCAL VARIABLES:
32  C     == Local variables ==  C     == Local variables ==
33  C     K  C     k        :: loop index
34        INTEGER K  C     msgBuf   :: Informational/error meesage buffer
35          INTEGER k
36  C     Calculate depths of centers and interfaces        _RL     tmpRatio, checkRatio1, checkRatio2
37        rF(1) = 0. _d 0        CHARACTER*(MAX_LEN_MBUF) msgBuf
38        DO K=1,Nr  CEOP
39         drF(K)     = delR(K)  
40         rF(K+1) = rF(K)-rkFac*delR(K)        _BEGIN_MASTER(myThid)
41    
42    C--   Set factors required for mixing pressure and meters as vertical coordinate.
43    C     rkSign is a "sign" parameter which is used where the orientation of the vertical
44    C     coordinate (pressure or meters) relative to the vertical index (k) is important.
45    C     rkSign = -1 applies when k and the coordinate are in the opposite sense.
46    C     rkSign =  1 applies when k and the coordinate are in the same sense.
47          rkSign       = -1. _d 0
48          gravitySign  = -1. _d 0
49          IF ( usingPCoords ) THEN
50             gravitySign = 1. _d 0
51          ENDIF
52    
53          IF ( .NOT.(setCenterDr.OR.setInterFDr) ) THEN
54             WRITE(msgBuf,'(A)')
55         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: neither delR nor delRc are defined'
56             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
57             WRITE(msgBuf,'(A)')
58         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: Need at least 1 of the 2 (delR,delRc)'
59             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
60             STOP 'ABNORMAL END: S/R INI_VERTICAL_GRID'
61          ENDIF
62    
63    C---  Set Level r-thickness (drF) and Center r-distances (drC)
64          IF (setInterFDr) THEN
65    C--   Interface r-distances are defined:
66           DO k=1,Nr
67             drF(k) = delR(k)
68           ENDDO
69    C-    Check that all thickness are > 0 :
70           DO k=1,Nr
71            IF (delR(k).LE.0.) THEN
72             WRITE(msgBuf,'(A,I4,A,E16.8)')
73         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: delR(k=',k,' )=',delR(k)
74             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
75             WRITE(msgBuf,'(A)')
76         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: Vert. grid spacing MUST BE > 0'
77             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
78             STOP 'ABNORMAL END: S/R INI_VERTICAL_GRID'
79            ENDIF
80           ENDDO
81          ELSE
82    C--   Interface r-distances undefined:
83    C     assume Interface at middle between 2 Center
84           drF(1) = delRc(1)
85           DO k=2,Nr
86             drF(k-1) = 0.5 _d 0 *delRc(k) + drF(k-1)
87             drF( k ) = 0.5 _d 0 *delRc(k)
88           ENDDO
89           drF(Nr) = delRc(Nr+1) + drF(Nr)
90          ENDIF
91    
92          IF (setCenterDr) THEN
93    C--   Cell Center r-distances are defined:
94           DO k=1,Nr
95             drC(k) = delRc(k)
96           ENDDO
97    C-    Check that all thickness are > 0 :
98           DO k=1,Nr+1
99            IF (delRc(k).LE.0.) THEN
100             WRITE(msgBuf,'(A,I4,A,E16.8)')
101         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: delRc(k=',k,' )=',delRc(k)
102             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
103             WRITE(msgBuf,'(A)')
104         &  'S/R INI_VERTICAL_GRID: Vert. grid spacing MUST BE > 0'
105             CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
106             STOP 'ABNORMAL END: S/R INI_VERTICAL_GRID'
107            ENDIF
108           ENDDO
109          ELSE
110    C--   Cell Center r-distances undefined:
111    C     assume Center at middle between 2 Interfaces
112           drC(1)  = 0.5 _d 0 *delR(1)
113           DO k=2,Nr
114             drC(k) = 0.5 _d 0 *(delR(k-1)+delR(k))
115           ENDDO
116          ENDIF
117    
118    C---  Set r-position of  interFace (rF) and cell-Center (rC):
119          rF(1)    = Ro_SeaLevel
120          DO k=1,Nr
121           rF(k+1) = rF(k)  + rkSign*drF(k)
122        ENDDO        ENDDO
123        drC(1)      = delR(1) * 0.5 _d 0        rC(1)   = rF(1)   + rkSign*drC(1)
124        rC(1)       = rf(1)-rkFac*delR(1) * 0.5 _d 0        DO k=2,Nr
125        DO K=2,Nr          rC(k) = rC(k-1) + rkSign*drC(k)
        drC(K)     = 0.5 _d 0 *(delR(K-1)+delR(K))  
        rC(K)      = rC(K-1) - rkFac*drC(K)  
126        ENDDO        ENDDO
127        DO K=1,Nr  
128         saFac(K)  = 1. _d 0  C---  Check vertical discretization :
129         recip_drC(K)   = 1. _d 0/drC(K)        checkRatio2 = 100.
130         recip_drF(K)   = 1. _d 0/drF(K)        checkRatio1 = 1. _d 0 / checkRatio2
131          DO k=1,Nr
132           tmpRatio = 0.
133           IF ( (rC(k)-rF(k+1)) .NE. 0. )
134         &   tmpRatio = (rF(k)-rC(k)) / (rC(k)-rF(k+1))
135           IF ( tmpRatio.LT.checkRatio1 .OR. tmpRatio.GT.checkRatio2 ) THEN
136    c       write(0,*) 'drF=',drF
137    c       write(0,*) 'drC=',drC
138    c       write(0,*) 'rF=',rF
139    c       write(0,*) 'rC=',rC
140            WRITE(msgBuf,'(A,I4,A,E16.8)')
141         &   'S/R INI_VERTICAL_GRID: Invalid relative position, level k=',
142         &     k, ' :', tmpRatio
143            CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
144            WRITE(msgBuf,'(A,1PE14.6,A,2E14.6)')
145         &   'S/R INI_VERTICAL_GRID: rC=', rC(k),
146         &   ' , rF(k,k+1)=',rF(k),rF(k+1)
147            CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
148            STOP 'ABNORMAL END: S/R INI_VERTICAL_GRID'
149           ENDIF
150        ENDDO        ENDDO
151  C  
152    C-    Calculate reciprol vertical grid spacing :
153          DO k=1,Nr
154           recip_drC(k)   = 1. _d 0/drC(k)
155           recip_drF(k)   = 1. _d 0/drF(k)
156          ENDDO
157    
158          _END_MASTER(myThid)
159          _BARRIER
160    
161        RETURN        RETURN
162        END        END
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