/[MITgcm]/MITgcm/pkg/generic_advdiff/gad_advection.F
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Diff of /MITgcm/pkg/generic_advdiff/gad_advection.F

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revision 1.57 by jmc, Fri Feb 8 20:03:36 2008 UTC revision 1.67 by heimbach, Sun Jun 19 23:53:19 2011 UTC
# Line 2  C $Header$ Line 2  C $Header$
2  C $Name$  C $Name$
3    
4  #include "GAD_OPTIONS.h"  #include "GAD_OPTIONS.h"
 #undef MULTIDIM_OLD_VERSION  
5    
6  C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|  C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
7  CBOP  CBOP
# Line 11  C !ROUTINE: GAD_ADVECTION Line 10  C !ROUTINE: GAD_ADVECTION
10  C !INTERFACE: ==========================================================  C !INTERFACE: ==========================================================
11        SUBROUTINE GAD_ADVECTION(        SUBROUTINE GAD_ADVECTION(
12       I     implicitAdvection, advectionScheme, vertAdvecScheme,       I     implicitAdvection, advectionScheme, vertAdvecScheme,
13       I     tracerIdentity,       I     tracerIdentity, deltaTLev,
14       I     uVel, vVel, wVel, tracer,       I     uVel, vVel, wVel, tracer,
15       O     gTracer,       O     gTracer,
16       I     bi,bj, myTime,myIter,myThid)       I     bi,bj, myTime,myIter,myThid)
# Line 50  C !USES: =============================== Line 49  C !USES: ===============================
49  # endif  # endif
50  #endif  #endif
51  #ifdef ALLOW_EXCH2  #ifdef ALLOW_EXCH2
52    #include "W2_EXCH2_SIZE.h"
53  #include "W2_EXCH2_TOPOLOGY.h"  #include "W2_EXCH2_TOPOLOGY.h"
 #include "W2_EXCH2_PARAMS.h"  
54  #endif /* ALLOW_EXCH2 */  #endif /* ALLOW_EXCH2 */
55    
56  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================
# Line 70  C  myThid            :: thread number Line 69  C  myThid            :: thread number
69        LOGICAL implicitAdvection        LOGICAL implicitAdvection
70        INTEGER advectionScheme, vertAdvecScheme        INTEGER advectionScheme, vertAdvecScheme
71        INTEGER tracerIdentity        INTEGER tracerIdentity
72          _RL deltaTLev(Nr)
73        _RL uVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)        _RL uVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)
74        _RL vVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)        _RL vVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)
75        _RL wVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)        _RL wVel  (1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr,nSx,nSy)
# Line 142  c     _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:s Line 142  c     _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:s
142        INTEGER npass, ipass        INTEGER npass, ipass
143        INTEGER nCFace        INTEGER nCFace
144        LOGICAL N_edge, S_edge, E_edge, W_edge        LOGICAL N_edge, S_edge, E_edge, W_edge
145    C     msgBuf     :: Informational/error message buffer
146          CHARACTER*(MAX_LEN_MBUF) msgBuf
147  #ifdef ALLOW_EXCH2  #ifdef ALLOW_EXCH2
148        INTEGER myTile        INTEGER myTile
149  #endif  #endif
# Line 173  CEOP Line 175  CEOP
175       &                      + act3*max0*max1*max2       &                      + act3*max0*max1*max2
176       &                      + act4*max0*max1*max2*max3       &                      + act4*max0*max1*max2*max3
177            IF (tracerIdentity.GT.maxpass) THEN            IF (tracerIdentity.GT.maxpass) THEN
178               print *, 'ph-pass gad_advection ', maxpass, tracerIdentity             WRITE(msgBuf,'(A,2I3)')
179               STOP 'maxpass seems smaller than tracerIdentity'       &      'GAD_ADVECTION: maxpass < tracerIdentity ',
180         &      maxpass, tracerIdentity
181               CALL PRINT_MESSAGE( msgBuf, standardMessageUnit,
182         &      SQUEEZE_RIGHT , myThid )
183               CALL PRINT_ERROR( msgBuf, myThid )
184               STOP 'ABNORMAL END: S/R GAD_ADVECTION'
185            ENDIF            ENDIF
186  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
187    
# Line 223  C--   Set tile-specific parameters for h Line 230  C--   Set tile-specific parameters for h
230         IF ( npass.GT.maxcube ) STOP 'maxcube needs to be = 3'         IF ( npass.GT.maxcube ) STOP 'maxcube needs to be = 3'
231  #endif  #endif
232  #ifdef ALLOW_EXCH2  #ifdef ALLOW_EXCH2
233         myTile = W2_myTileList(bi)         myTile = W2_myTileList(bi,bj)
234         nCFace = exch2_myFace(myTile)         nCFace = exch2_myFace(myTile)
235         N_edge = exch2_isNedge(myTile).EQ.1         N_edge = exch2_isNedge(myTile).EQ.1
236         S_edge = exch2_isSedge(myTile).EQ.1         S_edge = exch2_isSedge(myTile).EQ.1
# Line 250  C--   Start of k loop for horizontal flu Line 257  C--   Start of k loop for horizontal flu
257  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
258           kkey = (igadkey-1)*Nr + k           kkey = (igadkey-1)*Nr + k
259  CADJ STORE tracer(:,:,k,bi,bj) =  CADJ STORE tracer(:,:,k,bi,bj) =
260  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
261  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
262    
263  C--   Get temporary terms used by tendency routines  C--   Get temporary terms used by tendency routines
# Line 271  C--   Make local copy of tracer array an Line 278  C--   Make local copy of tracer array an
278        DO j=1-OLy,sNy+OLy        DO j=1-OLy,sNy+OLy
279         DO i=1-OLx,sNx+OLx         DO i=1-OLx,sNx+OLx
280           localTij(i,j)=tracer(i,j,k,bi,bj)           localTij(i,j)=tracer(i,j,k,bi,bj)
281           maskLocW(i,j)=_maskW(i,j,k,bi,bj)  #ifdef ALLOW_OBCS
282           maskLocS(i,j)=_maskS(i,j,k,bi,bj)           maskLocW(i,j) = _maskW(i,j,k,bi,bj)*maskInW(i,j,bi,bj)
283             maskLocS(i,j) = _maskS(i,j,k,bi,bj)*maskInS(i,j,bi,bj)
284    #else /* ALLOW_OBCS */
285             maskLocW(i,j) = _maskW(i,j,k,bi,bj)
286             maskLocS(i,j) = _maskS(i,j,k,bi,bj)
287    #endif /* ALLOW_OBCS */
288         ENDDO         ENDDO
289        ENDDO        ENDDO
290    
# Line 299  C--   For cube need one pass for each of Line 311  C--   For cube need one pass for each of
311        interiorOnly = .FALSE.        interiorOnly = .FALSE.
312        overlapOnly  = .FALSE.        overlapOnly  = .FALSE.
313        IF (useCubedSphereExchange) THEN        IF (useCubedSphereExchange) THEN
 #ifdef MULTIDIM_OLD_VERSION  
 C-    CubedSphere : pass 3 times, with full update of local tracer field  
        IF (ipass.EQ.1) THEN  
         calc_fluxes_X = nCFace.EQ.1 .OR. nCFace.EQ.2  
         calc_fluxes_Y = nCFace.EQ.4 .OR. nCFace.EQ.5  
        ELSEIF (ipass.EQ.2) THEN  
         calc_fluxes_X = nCFace.EQ.3 .OR. nCFace.EQ.4  
         calc_fluxes_Y = nCFace.EQ.6 .OR. nCFace.EQ.1  
 #else /* MULTIDIM_OLD_VERSION */  
314  C-    CubedSphere : pass 3 times, with partial update of local tracer field  C-    CubedSphere : pass 3 times, with partial update of local tracer field
315         IF (ipass.EQ.1) THEN         IF (ipass.EQ.1) THEN
316          overlapOnly  = MOD(nCFace,3).EQ.0          overlapOnly  = MOD(nCFace,3).EQ.0
# Line 319  C-    CubedSphere : pass 3 times, with p Line 322  C-    CubedSphere : pass 3 times, with p
322          interiorOnly = MOD(nCFace,3).EQ.1          interiorOnly = MOD(nCFace,3).EQ.1
323          calc_fluxes_X = nCFace.EQ.2 .OR. nCFace.EQ.3 .OR. nCFace.EQ.4          calc_fluxes_X = nCFace.EQ.2 .OR. nCFace.EQ.3 .OR. nCFace.EQ.4
324          calc_fluxes_Y = nCFace.EQ.5 .OR. nCFace.EQ.6 .OR. nCFace.EQ.1          calc_fluxes_Y = nCFace.EQ.5 .OR. nCFace.EQ.6 .OR. nCFace.EQ.1
 #endif /* MULTIDIM_OLD_VERSION */  
325         ELSE         ELSE
326          interiorOnly = .TRUE.          interiorOnly = .TRUE.
327          calc_fluxes_X = nCFace.EQ.5 .OR. nCFace.EQ.6          calc_fluxes_X = nCFace.EQ.5 .OR. nCFace.EQ.6
# Line 343  C Line 345  C
345  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
346  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION
347  CADJ STORE localTij(:,:)  =  CADJ STORE localTij(:,:)  =
348  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
349  CADJ STORE af(:,:)  =  CADJ STORE af(:,:)  =
350  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
351  # endif  # endif
352  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
353  C  C
# Line 357  C   and b) the overlap of myTile are not Line 359  C   and b) the overlap of myTile are not
359         IF ( .NOT.overlapOnly .OR. N_edge .OR. S_edge ) THEN         IF ( .NOT.overlapOnly .OR. N_edge .OR. S_edge ) THEN
360    
361  C-     Internal exchange for calculations in X  C-     Internal exchange for calculations in X
 #ifdef MULTIDIM_OLD_VERSION  
         IF ( useCubedSphereExchange ) THEN  
 #else  
362          IF ( overlapOnly ) THEN          IF ( overlapOnly ) THEN
363  #endif           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( 1, .FALSE.,
          CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( .TRUE., .FALSE.,  
364       &                              localTij, bi,bj, myThid )       &                              localTij, bi,bj, myThid )
365          ENDIF          ENDIF
366    
367  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
368  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION
369  CADJ STORE localTij(:,:)  =  CADJ STORE localTij(:,:)  =
370  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
371  # endif  # endif
372  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
373    
374          IF ( advectionScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST          IF ( advectionScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST
375       &     .OR. advectionScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN       &     .OR. advectionScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN
376            CALL GAD_DST2U1_ADV_X( bi,bj,k, advectionScheme, .TRUE.,            CALL GAD_DST2U1_ADV_X( bi,bj,k, advectionScheme, .TRUE.,
377       I                           dTtracerLev(k),uTrans,uFld,localTij,       I                           deltaTLev(k),uTrans,uFld,localTij,
378       O                           af, myThid )       O                           af, myThid )
379          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN
380            CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_X( bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_X( bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
381       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,
382       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
383          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN
384            CALL GAD_DST3_ADV_X(      bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_DST3_ADV_X(      bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
385       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,
386       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
387          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN
388            CALL GAD_DST3FL_ADV_X(    bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_DST3FL_ADV_X(    bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
389       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,
390       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
391  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
392          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN
393            CALL GAD_OS7MP_ADV_X(     bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_OS7MP_ADV_X(     bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
394       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,       I                              uTrans, uFld, maskLocW, localTij,
395       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
396  #endif  #endif
# Line 402  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key= Line 400  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=
400    
401  C-     Internal exchange for next calculations in Y  C-     Internal exchange for next calculations in Y
402          IF ( overlapOnly .AND. ipass.EQ.1 ) THEN          IF ( overlapOnly .AND. ipass.EQ.1 ) THEN
403           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( .FALSE., .FALSE.,           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( 2, .FALSE.,
404       &                              localTij, bi,bj, myThid )       &                              localTij, bi,bj, myThid )
405          ENDIF          ENDIF
406    
# Line 410  C-     Advective flux in X : done Line 408  C-     Advective flux in X : done
408         ENDIF         ENDIF
409    
410  C-     Update the local tracer field where needed:  C-     Update the local tracer field where needed:
411    C      use "maksInC" to prevent updating tracer field in OB regions
412    
413  C      update in overlap-Only  C      update in overlap-Only
414         IF ( overlapOnly ) THEN         IF ( overlapOnly ) THEN
# Line 424  C         in corner region) but safer to Line 423  C         in corner region) but safer to
423           DO j=1-Oly,0           DO j=1-Oly,0
424            DO i=iMinUpd,iMaxUpd            DO i=iMinUpd,iMaxUpd
425             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
426       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
427       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
428       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
429       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)
430       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))
431       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
432            ENDDO            ENDDO
433           ENDDO           ENDDO
434          ENDIF          ENDIF
# Line 437  C         in corner region) but safer to Line 436  C         in corner region) but safer to
436           DO j=sNy+1,sNy+Oly           DO j=sNy+1,sNy+Oly
437            DO i=iMinUpd,iMaxUpd            DO i=iMinUpd,iMaxUpd
438             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
439       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
440       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
441       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
442       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)
443       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))
444       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
445            ENDDO            ENDDO
446           ENDDO           ENDDO
447          ENDIF          ENDIF
# Line 456  C      do not only update the overlap Line 455  C      do not only update the overlap
455          DO j=jMinUpd,jMaxUpd          DO j=jMinUpd,jMaxUpd
456           DO i=1-Olx+1,sNx+Olx-1           DO i=1-Olx+1,sNx+Olx-1
457             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
458       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
459       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
460       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
461       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)       &       *( af(i+1,j)-af(i,j)
462       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(uTrans(i+1,j)-uTrans(i,j))
463       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
464           ENDDO           ENDDO
465          ENDDO          ENDDO
466  C-      keep advective flux (for diagnostics)  C-      keep advective flux (for diagnostics)
# Line 471  C-      keep advective flux (for diagnos Line 470  C-      keep advective flux (for diagnos
470           ENDDO           ENDDO
471          ENDDO          ENDDO
472    
 #ifdef ALLOW_OBCS  
 C-     Apply open boundary conditions  
         IF ( useOBCS ) THEN  
          IF (tracerIdentity.EQ.GAD_TEMPERATURE) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_TLOC( bi, bj, k, localTij, myThid )  
          ELSEIF (tracerIdentity.EQ.GAD_SALINITY) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_SLOC( bi, bj, k, localTij, myThid )  
 #ifdef ALLOW_PTRACERS  
          ELSEIF (tracerIdentity.GE.GAD_TR1) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_PTRACER( bi, bj, k,  
      &         tracerIdentity-GAD_TR1+1, localTij, myThid )  
 #endif /* ALLOW_PTRACERS */  
          ENDIF  
         ENDIF  
 #endif /* ALLOW_OBCS */  
   
473  C-     end if/else update overlap-Only  C-     end if/else update overlap-Only
474         ENDIF         ENDIF
475    
# Line 506  C Line 489  C
489  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
490  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION  # ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION
491  CADJ STORE localTij(:,:)  =  CADJ STORE localTij(:,:)  =
492  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
493  CADJ STORE af(:,:)  =  CADJ STORE af(:,:)  =
494  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
495  # endif  # endif
496  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
497  C  C
# Line 520  C   and b) the overlap of myTile are not Line 503  C   and b) the overlap of myTile are not
503         IF ( .NOT.overlapOnly .OR. E_edge .OR. W_edge ) THEN         IF ( .NOT.overlapOnly .OR. E_edge .OR. W_edge ) THEN
504    
505  C-     Internal exchange for calculations in Y  C-     Internal exchange for calculations in Y
 #ifdef MULTIDIM_OLD_VERSION  
         IF ( useCubedSphereExchange ) THEN  
 #else  
506          IF ( overlapOnly ) THEN          IF ( overlapOnly ) THEN
507  #endif           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( 2, .FALSE.,
          CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( .FALSE., .FALSE.,  
508       &                              localTij, bi,bj, myThid )       &                              localTij, bi,bj, myThid )
509          ENDIF          ENDIF
510    
# Line 539  C-     Advective flux in Y Line 518  C-     Advective flux in Y
518  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
519  #ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION  #ifndef DISABLE_MULTIDIM_ADVECTION
520  CADJ STORE localTij(:,:)  =  CADJ STORE localTij(:,:)  =
521  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=passkey, kind=isbyte
522  #endif  #endif
523  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
524    
525          IF ( advectionScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST          IF ( advectionScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST
526       &     .OR. advectionScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN       &     .OR. advectionScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN
527            CALL GAD_DST2U1_ADV_Y( bi,bj,k, advectionScheme, .TRUE.,            CALL GAD_DST2U1_ADV_Y( bi,bj,k, advectionScheme, .TRUE.,
528       I                           dTtracerLev(k),vTrans,vFld,localTij,       I                           deltaTLev(k),vTrans,vFld,localTij,
529       O                           af, myThid )       O                           af, myThid )
530          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN
531            CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y( bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y( bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
532       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,
533       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
534          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN
535            CALL GAD_DST3_ADV_Y(      bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_DST3_ADV_Y(      bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
536       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,
537       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
538          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN
539            CALL GAD_DST3FL_ADV_Y(    bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_DST3FL_ADV_Y(    bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
540       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,
541       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
542  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
543          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN          ELSEIF (advectionScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN
544            CALL GAD_OS7MP_ADV_Y(     bi,bj,k, .TRUE., dTtracerLev(k),            CALL GAD_OS7MP_ADV_Y(     bi,bj,k, .TRUE., deltaTLev(k),
545       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,       I                              vTrans, vFld, maskLocS, localTij,
546       O                              af, myThid )       O                              af, myThid )
547  #endif  #endif
# Line 572  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key= Line 551  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad_pass, key=
551    
552  C-     Internal exchange for next calculations in X  C-     Internal exchange for next calculations in X
553          IF ( overlapOnly .AND. ipass.EQ.1 ) THEN          IF ( overlapOnly .AND. ipass.EQ.1 ) THEN
554           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( .TRUE., .FALSE.,           CALL FILL_CS_CORNER_TR_RL( 1, .FALSE.,
555       &                              localTij, bi,bj, myThid )       &                              localTij, bi,bj, myThid )
556          ENDIF          ENDIF
557    
# Line 580  C-     Advective flux in Y : done Line 559  C-     Advective flux in Y : done
559         ENDIF         ENDIF
560    
561  C-     Update the local tracer field where needed:  C-     Update the local tracer field where needed:
562    C      use "maksInC" to prevent updating tracer field in OB regions
563    
564  C      update in overlap-Only  C      update in overlap-Only
565         IF ( overlapOnly ) THEN         IF ( overlapOnly ) THEN
# Line 594  C         in corner region) but safer to Line 574  C         in corner region) but safer to
574           DO j=jMinUpd,jMaxUpd           DO j=jMinUpd,jMaxUpd
575            DO i=1-Olx,0            DO i=1-Olx,0
576             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
577       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
578       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
579       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
580       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)
581       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))
582       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
583            ENDDO            ENDDO
584           ENDDO           ENDDO
585          ENDIF          ENDIF
# Line 607  C         in corner region) but safer to Line 587  C         in corner region) but safer to
587           DO j=jMinUpd,jMaxUpd           DO j=jMinUpd,jMaxUpd
588            DO i=sNx+1,sNx+Olx            DO i=sNx+1,sNx+Olx
589             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
590       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
591       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
592       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
593       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)
594       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))
595       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
596            ENDDO            ENDDO
597           ENDDO           ENDDO
598          ENDIF          ENDIF
# Line 626  C      do not only update the overlap Line 606  C      do not only update the overlap
606          DO j=1-Oly+1,sNy+Oly-1          DO j=1-Oly+1,sNy+Oly-1
607           DO i=iMinUpd,iMaxUpd           DO i=iMinUpd,iMaxUpd
608             localTij(i,j) = localTij(i,j)             localTij(i,j) = localTij(i,j)
609       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
610       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
611       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
612       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)       &       *( af(i,j+1)-af(i,j)
613       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(vTrans(i,j+1)-vTrans(i,j))
614       &        )       &        )*maskInC(i,j,bi,bj)
615           ENDDO           ENDDO
616          ENDDO          ENDDO
617  C-      keep advective flux (for diagnostics)  C-      keep advective flux (for diagnostics)
# Line 641  C-      keep advective flux (for diagnos Line 621  C-      keep advective flux (for diagnos
621           ENDDO           ENDDO
622          ENDDO          ENDDO
623    
 #ifdef ALLOW_OBCS  
 C-     Apply open boundary conditions  
         IF (useOBCS) THEN  
          IF (tracerIdentity.EQ.GAD_TEMPERATURE) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_TLOC( bi, bj, k, localTij, myThid )  
          ELSEIF (tracerIdentity.EQ.GAD_SALINITY) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_SLOC( bi, bj, k, localTij, myThid )  
 #ifdef ALLOW_PTRACERS  
          ELSEIF (tracerIdentity.GE.GAD_TR1) THEN  
           CALL OBCS_APPLY_PTRACER( bi, bj, k,  
      &         tracerIdentity-GAD_TR1+1, localTij, myThid )  
 #endif /* ALLOW_PTRACERS */  
          ENDIF  
         ENDIF  
 #endif /* ALLOW_OBCS */  
   
624  C      end if/else update overlap-Only  C      end if/else update overlap-Only
625         ENDIF         ENDIF
626    
# Line 671  C-    explicit advection is done ; store Line 635  C-    explicit advection is done ; store
635          DO j=1-Oly,sNy+Oly          DO j=1-Oly,sNy+Oly
636           DO i=1-Olx,sNx+Olx           DO i=1-Olx,sNx+Olx
637            gTracer(i,j,k,bi,bj)=            gTracer(i,j,k,bi,bj)=
638       &     (localTij(i,j)-tracer(i,j,k,bi,bj))/dTtracerLev(k)       &     (localTij(i,j)-tracer(i,j,k,bi,bj))/deltaTLev(k)
639           ENDDO           ENDDO
640          ENDDO          ENDDO
641        ELSE        ELSE
# Line 695  C-    horizontal advection done; store i Line 659  C-    horizontal advection done; store i
659  #endif  #endif
660    
661  #ifdef ALLOW_DEBUG  #ifdef ALLOW_DEBUG
662        IF ( debugLevel .GE. debLevB        IF ( debugLevel .GE. debLevC
663       &   .AND. tracerIdentity.EQ.GAD_TEMPERATURE       &   .AND. tracerIdentity.EQ.GAD_TEMPERATURE
664       &   .AND. k.LE.3 .AND. myIter.EQ.1+nIter0       &   .AND. k.LE.3 .AND. myIter.EQ.1+nIter0
665       &   .AND. nPx.EQ.1 .AND. nPy.EQ.1       &   .AND. nPx.EQ.1 .AND. nPy.EQ.1
# Line 726  c       kp1=min(Nr,k+1) Line 690  c       kp1=min(Nr,k+1)
690    
691  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
692  CADJ STORE rtrans(:,:)  =  CADJ STORE rtrans(:,:)  =
693  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  CADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
694  cphCADJ STORE wfld(:,:)  =  cphCADJ STORE wfld(:,:)  =
695  cphCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
696  #endif  #endif
697    
698  C-- Compute Vertical transport  C-- Compute Vertical transport
# Line 743  C- a hack to prevent Water-Vapor vert.tr Line 707  C- a hack to prevent Water-Vapor vert.tr
707    
708  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
709  cphmultiCADJ STORE wfld(:,:)  =  cphmultiCADJ STORE wfld(:,:)  =
710  cphmultiCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
711  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
712    
713  C- Surface interface :  C- Surface interface :
# Line 760  C- Surface interface : Line 724  C- Surface interface :
724    
725  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
726  cphmultiCADJ STORE wfld(:,:)  =  cphmultiCADJ STORE wfld(:,:)  =
727  cphmultiCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
728  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
729    
730  C- Interior interface :  C- Interior interface :
# Line 785  C--   Residual transp = Bolus transp + E Line 749  C--   Residual transp = Bolus transp + E
749    
750  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
751  cphmultiCADJ STORE localTijk(:,:,k)  cphmultiCADJ STORE localTijk(:,:,k)
752  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
753  cphmultiCADJ STORE rTrans(:,:)  cphmultiCADJ STORE rTrans(:,:)
754  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
755  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
756    
757  C-    Compute vertical advective flux in the interior:  C-    Compute vertical advective flux in the interior:
758           IF ( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST           IF ( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_UPWIND_1RST
759       &      .OR. vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN       &      .OR. vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST2 ) THEN
760             CALL GAD_DST2U1_ADV_R( bi,bj,k, advectionScheme,             CALL GAD_DST2U1_ADV_R( bi,bj,k, advectionScheme,
761       I                            dTtracerLev(k),rTrans,wFld,localTijk,       I                            deltaTLev(k),rTrans,wFld,localTijk,
762       O                            fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )       O                            fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )
763           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_FLUX_LIMIT) THEN
764             CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_R( bi,bj,k, dTtracerLev(k),             CALL GAD_FLUXLIMIT_ADV_R( bi,bj,k, deltaTLev(k),
765       I                               rTrans, wFld, localTijk,       I                               rTrans, wFld, localTijk,
766       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )
767           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST3 ) THEN
768             CALL GAD_DST3_ADV_R(      bi,bj,k, dTtracerLev(k),             CALL GAD_DST3_ADV_R(      bi,bj,k, deltaTLev(k),
769       I                               rTrans, wFld, localTijk,       I                               rTrans, wFld, localTijk,
770       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )
771           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN           ELSEIF( vertAdvecScheme.EQ.ENUM_DST3_FLUX_LIMIT ) THEN
772             CALL GAD_DST3FL_ADV_R(    bi,bj,k, dTtracerLev(k),             CALL GAD_DST3FL_ADV_R(    bi,bj,k, deltaTLev(k),
773       I                               rTrans, wFld, localTijk,       I                               rTrans, wFld, localTijk,
774       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )
775  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifndef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
776           ELSEIF (vertAdvecScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN           ELSEIF (vertAdvecScheme.EQ.ENUM_OS7MP ) THEN
777             CALL GAD_OS7MP_ADV_R(     bi,bj,k, dTtracerLev(k),             CALL GAD_OS7MP_ADV_R(     bi,bj,k, deltaTLev(k),
778       I                               rTrans, wFld, localTijk,       I                               rTrans, wFld, localTijk,
779       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )       O                               fVerT(1-Olx,1-Oly,kUp), myThid )
780  #endif  #endif
# Line 823  C- end Surface/Interior if bloc Line 787  C- end Surface/Interior if bloc
787    
788  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC  #ifdef ALLOW_AUTODIFF_TAMC
789  cphmultiCADJ STORE rTrans(:,:)  cphmultiCADJ STORE rTrans(:,:)
790  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
791  cphmultiCADJ STORE rTranskp1(:,:)  cphmultiCADJ STORE rTranskp1(:,:)
792  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  cphmultiCADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
793  cph --- following storing of fVerT is critical for correct  cph --- following storing of fVerT is critical for correct
794  cph --- gradient with multiDimAdvection  cph --- gradient with multiDimAdvection
795  cph --- Without it, kDown component is not properly recomputed  cph --- Without it, kDown component is not properly recomputed
796  cph --- This is a TAF bug (and no warning available)  cph --- This is a TAF bug (and no warning available)
797  CADJ STORE fVerT(:,:,:)  CADJ STORE fVerT(:,:,:)
798  CADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, byte=isbyte  CADJ &     = comlev1_bibj_k_gad, key=kkey, kind=isbyte
799  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */  #endif /* ALLOW_AUTODIFF_TAMC */
800    
801  C--   Divergence of vertical fluxes  C--   Divergence of vertical fluxes
802          DO j=1-Oly,sNy+Oly          DO j=1-Oly,sNy+Oly
803           DO i=1-Olx,sNx+Olx           DO i=1-Olx,sNx+Olx
804            localTij(i,j) = localTijk(i,j,k)            localTij(i,j) = localTijk(i,j,k)
805       &      -dTtracerLev(k)*recip_rhoFacC(k)       &      -deltaTLev(k)*recip_rhoFacC(k)
806       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &       *_recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
807       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)       &       *recip_rA(i,j,bi,bj)*recip_deepFac2C(k)
808       &       *( fVerT(i,j,kDown)-fVerT(i,j,kUp)       &       *( fVerT(i,j,kDown)-fVerT(i,j,kUp)
809       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(rTransKp1(i,j)-rTrans(i,j))       &         -tracer(i,j,k,bi,bj)*(rTransKp1(i,j)-rTrans(i,j))
810       &        )*rkSign       &        )*rkSign
811            gTracer(i,j,k,bi,bj)=            gTracer(i,j,k,bi,bj)=
812       &     (localTij(i,j)-tracer(i,j,k,bi,bj))/dTtracerLev(k)       &     (localTij(i,j)-tracer(i,j,k,bi,bj))/deltaTLev(k)
813           ENDDO           ENDDO
814          ENDDO          ENDDO
815    
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