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

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revision 1.2 by jmc, Wed Jul 11 22:46:32 2001 UTC revision 1.11 by jmc, Tue Dec 5 22:25:41 2006 UTC
# Line 3  C $Name$ Line 3  C $Name$
3    
4  #include "GAD_OPTIONS.h"  #include "GAD_OPTIONS.h"
5    
6        SUBROUTINE GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y(  CBOP
7       I           bi,bj,k,deltaT,  C !ROUTINE: GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y
8       I           vTrans, vVel,  
9       I           tracer,  C !INTERFACE: ==========================================================
10          SUBROUTINE GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y(
11         I           bi,bj,k,deltaTloc,
12         I           vTrans, vFld,
13         I           maskLocS, tracer,
14       O           vT,       O           vT,
15       I           myThid )       I           myThid )
 C     /==========================================================\  
 C     | SUBROUTINE GAD_FLUXLIMIT_ADV_Y                           |  
 C     | o Compute Meridional advective Flux of Tracer using      |  
 C     |   Flux Limiter Scheme                                    |  
 C     |==========================================================|  
       IMPLICIT NONE  
16    
17  C     == GLobal variables ==  C !DESCRIPTION:
18    C Calculates the area integrated meridional flux due to advection of a tracer
19    C using second-order interpolation with a flux limiter:
20    C \begin{equation*}
21    C F^y_{adv} = V \overline{ \theta }^j
22    C - \frac{1}{2} \left(
23    C     [ 1 - \psi(C_r) ] |V|
24    C    + V \frac{v \Delta t}{\Delta y_c} \psi(C_r)
25    C              \right) \delta_j \theta
26    C \end{equation*}
27    C where the $\psi(C_r)$ is the limiter function and $C_r$ is
28    C the slope ratio.
29    
30    C !USES: ===============================================================
31          IMPLICIT NONE
32  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
33  #include "GRID.h"  #include "GRID.h"
34    
35  C     == Routine arguments ==  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================
36    C  bi,bj             :: tile indices
37    C  k                 :: vertical level
38    C  vTrans            :: meridional volume transport
39    C  vFld              :: meridional flow
40    C  tracer            :: tracer field
41    C  myThid            :: thread number
42        INTEGER bi,bj,k        INTEGER bi,bj,k
43        _RL deltaT        _RL deltaTloc
44        _RL vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
45        _RL vVel  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr,nSx,nSy)        _RL vFld  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
46          _RS maskLocS(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
47        _RL tracer(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL tracer(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
       _RL vT    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
48        INTEGER myThid        INTEGER myThid
49    
50  C     == Local variables ==  C !OUTPUT PARAMETERS: ==================================================
51    C  vT                :: meridional advective flux
52          _RL vT    (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
53    
54    C !LOCAL VARIABLES: ====================================================
55    C  i,j               :: loop indices
56    C  Cr                :: slope ratio
57    C  Rjm,Rj,Rjp        :: differences at j-1,j,j+1
58    C  vLoc              :: velocity [m/s], meridional component
59        INTEGER i,j        INTEGER i,j
60        _RL Cr,Rjm,Rj,Rjp        _RL Cr,Rjm,Rj,Rjp
61          _RL vLoc, vCFL
62    C Statement function provides Limiter(Cr)
63  #include "GAD_FLUX_LIMITER.h"  #include "GAD_FLUX_LIMITER.h"
64    CEOP
65    
66        DO i=1-Olx,sNx+Olx        DO i=1-Olx,sNx+Olx
67         vT(i,1-Oly)=0.         vT(i,1-Oly)=0.
# Line 41  C     == Local variables == Line 70  C     == Local variables ==
70        ENDDO        ENDDO
71        DO j=1-Oly+2,sNy+Oly-1        DO j=1-Oly+2,sNy+Oly-1
72         DO i=1-Olx,sNx+Olx         DO i=1-Olx,sNx+Olx
73          Rjp=(tracer(i,j+1)-tracer(i,j))*maskS(i,j+1,k,bi,bj)  
74          Rj=(tracer(i,j)-tracer(i,j-1))*maskS(i,j,k,bi,bj)          vLoc = vFld(i,j)
75          Rjm=(tracer(i,j-1)-tracer(i,j-2))*maskS(i,j-1,k,bi,bj)          vCFL = ABS( vLoc*deltaTloc
76         &                  *recip_dyC(i,j,bi,bj)*recip_deepFacC(k) )
77            Rjp=(tracer(i,j+1)-tracer(i, j ))*maskLocS(i,j+1)
78            Rj =(tracer(i, j )-tracer(i,j-1))*maskLocS(i, j )
79            Rjm=(tracer(i,j-1)-tracer(i,j-2))*maskLocS(i,j-1)
80    
81          IF (Rj.NE.0.) THEN          IF (Rj.NE.0.) THEN
82           IF (vTrans(i,j).GT.0) THEN           IF (vTrans(i,j).GT.0) THEN
83             Cr=Rjm/Rj             Cr=Rjm/Rj
# Line 58  C     == Local variables == Line 92  C     == Local variables ==
92           ENDIF           ENDIF
93          ENDIF          ENDIF
94          Cr=Limiter(Cr)          Cr=Limiter(Cr)
95          vT(i,j) =          vT(i,j) =
96       &   vTrans(i,j)*(Tracer(i,j)+Tracer(i,j-1))*0.5 _d 0       &   vTrans(i,j)*(Tracer(i,j)+Tracer(i,j-1))*0.5 _d 0
97       &   -0.5*(       &   -ABS(vTrans(i,j))*((1.-Cr)+vCFL*Cr)
98       &        (1-Cr)*ABS(vTrans(i,j))       &                    *Rj*0.5 _d 0
      &        +vTrans(i,j)*vVel(i,j,k,bi,bj)*deltaT  
      &         *recip_dyC(i,j,bi,bj)*Cr  
      &        )*Rj  
99         ENDDO         ENDDO
100        ENDDO        ENDDO
101    
Legend:
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changed lines
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