/[MITgcm]/MITgcm/pkg/mom_fluxform/mom_fluxform.F
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revision 1.1 by adcroft, Thu Aug 16 17:16:03 2001 UTC revision 1.29 by jmc, Wed Oct 12 01:10:10 2005 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2  C $Name$  C $Name$
3    
4  #include "CPP_OPTIONS.h"  CBOI
5    C !TITLE: pkg/mom\_advdiff
6    C !AUTHORS: adcroft@mit.edu
7    C !INTRODUCTION: Flux-form Momentum Equations Package
8    C
9    C Package "mom\_fluxform" provides methods for calculating explicit terms
10    C in the momentum equation cast in flux-form:
11    C \begin{eqnarray*}
12    C G^u & = & -\frac{1}{\rho} \partial_x \phi_h
13    C           -\nabla \cdot {\bf v} u
14    C           -fv
15    C           +\frac{1}{\rho} \nabla \cdot {\bf \tau}^x
16    C           + \mbox{metrics}
17    C \\
18    C G^v & = & -\frac{1}{\rho} \partial_y \phi_h
19    C           -\nabla \cdot {\bf v} v
20    C           +fu
21    C           +\frac{1}{\rho} \nabla \cdot {\bf \tau}^y
22    C           + \mbox{metrics}
23    C \end{eqnarray*}
24    C where ${\bf v}=(u,v,w)$ and $\tau$, the stress tensor, includes surface
25    C stresses as well as internal viscous stresses.
26    CEOI
27    
28    #include "MOM_FLUXFORM_OPTIONS.h"
29    
30    CBOP
31    C !ROUTINE: MOM_FLUXFORM
32    
33    C !INTERFACE: ==========================================================
34        SUBROUTINE MOM_FLUXFORM(        SUBROUTINE MOM_FLUXFORM(
35       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kUp,kDown,       I        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kUp,kDown,
36       I        phi_hyd,KappaRU,KappaRV,       I        KappaRU, KappaRV,
37       U        fVerU, fVerV,       U        fVerU, fVerV,
38       I        myCurrentTime, myThid)       O        guDiss, gvDiss,
39  C     /==========================================================\       I        myTime, myIter, myThid)
 C     | S/R MOM_FLUXFORM                                         |  
 C     | o Form the right hand-side of the momentum equation.     |  
 C     |==========================================================|  
 C     | Terms are evaluated one layer at a time working from     |  
 C     | the bottom to the top. The vertically integrated         |  
 C     | barotropic flow tendency term is evluated by summing the |  
 C     | tendencies.                                              |  
 C     | Notes:                                                   |  
 C     | We have not sorted out an entirely satisfactory formula  |  
 C     | for the diffusion equation bc with lopping. The present  |  
 C     | form produces a diffusive flux that does not scale with  |  
 C     | open-area. Need to do something to solidfy this and to   |  
 C     | deal "properly" with thin walls.                         |  
 C     \==========================================================/  
       IMPLICIT NONE  
40    
41    C !DESCRIPTION:
42    C Calculates all the horizontal accelerations except for the implicit surface
43    C pressure gradient and implciit vertical viscosity.
44    
45    C !USES: ===============================================================
46  C     == Global variables ==  C     == Global variables ==
47          IMPLICIT NONE
48  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
49  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
50  #include "FFIELDS.h"  #include "FFIELDS.h"
# Line 34  C     == Global variables == Line 53  C     == Global variables ==
53  #include "GRID.h"  #include "GRID.h"
54  #include "SURFACE.h"  #include "SURFACE.h"
55    
56  C     == Routine arguments ==  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================
57  C     fZon    - Work array for flux of momentum in the east-west  C  bi,bj                :: tile indices
58  C               direction at the west face of a cell.  C  iMin,iMax,jMin,jMAx  :: loop ranges
59  C     fMer    - Work array for flux of momentum in the north-south  C  k                    :: vertical level
60  C               direction at the south face of a cell.  C  kUp                  :: =1 or 2 for consecutive k
61  C     fVerU   - Flux of momentum in the vertical  C  kDown                :: =2 or 1 for consecutive k
62  C     fVerV     direction out of the upper face of a cell K  C  KappaRU              :: vertical viscosity
63  C               ( flux into the cell above ).  C  KappaRV              :: vertical viscosity
64  C     phi_hyd - Hydrostatic pressure  C  fVerU                :: vertical flux of U, 2 1/2 dim for pipe-lining
65  C     bi, bj, iMin, iMax, jMin, jMax - Range of points for which calculation  C  fVerV                :: vertical flux of V, 2 1/2 dim for pipe-lining
66  C                                      results will be set.  C  guDiss               :: dissipation tendency (all explicit terms), u component
67  C     kUp, kDown                     - Index for upper and lower layers.  C  gvDiss               :: dissipation tendency (all explicit terms), v component
68  C     myThid - Instance number for this innvocation of CALC_MOM_RHS  C  myTime               :: current time
69        _RL phi_hyd(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)  C  myIter               :: current time-step number
70    C  myThid               :: thread number
71          INTEGER bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax
72          INTEGER k,kUp,kDown
73        _RL KappaRU(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL KappaRU(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
74        _RL KappaRV(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)        _RL KappaRV(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,Nr)
75        _RL fVerU(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerU(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
76        _RL fVerV(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)        _RL fVerV(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2)
77        INTEGER kUp,kDown        _RL guDiss(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
78          _RL gvDiss(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
79          _RL     myTime
80          INTEGER myIter
81        INTEGER myThid        INTEGER myThid
       _RL     myCurrentTime  
       INTEGER bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax  
82    
83  C     == Local variables ==  C !OUTPUT PARAMETERS: ==================================================
84  C     ab15, ab05    - Weights for Adams-Bashforth time stepping scheme.  C None - updates gU() and gV() in common blocks
85  C     i,j,k         - Loop counters  
86  C     wMaskOverride - Land sea flag override for top layer.  C !LOCAL VARIABLES: ====================================================
87    C  i,j                  :: loop indices
88    C  vF                   :: viscous flux
89    C  v4F                  :: bi-harmonic viscous flux
90    C  cF                   :: Coriolis acceleration
91    C  mT                   :: Metric terms
92    C  fZon                 :: zonal fluxes
93    C  fMer                 :: meridional fluxes
94    C  fVrUp,fVrDw          :: vertical viscous fluxes at interface k-1 & k
95          INTEGER i,j
96          _RL vF(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
97          _RL v4F(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
98          _RL cF(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
99          _RL mT(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
100          _RL fZon(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
101          _RL fMer(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
102          _RL fVrUp(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
103          _RL fVrDw(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
104  C     afFacMom      - Tracer parameters for turning terms  C     afFacMom      - Tracer parameters for turning terms
105  C     vfFacMom        on and off.  C     vfFacMom        on and off.
106  C     pfFacMom        afFacMom - Advective terms  C     pfFacMom        afFacMom - Advective terms
# Line 69  C     mTFacMom        pfFacMom - Pressur Line 109  C     mTFacMom        pfFacMom - Pressur
109  C                     cfFacMom - Coriolis terms  C                     cfFacMom - Coriolis terms
110  C                     foFacMom - Forcing  C                     foFacMom - Forcing
111  C                     mTFacMom - Metric term  C                     mTFacMom - Metric term
112  C     vF            - Temporary holding viscous term (Laplacian)  C     uDudxFac, AhDudxFac, etc ... individual term parameters for switching terms off
 C     v4F           - Temporary holding viscous term (Biharmonic)  
 C     cF            - Temporary holding coriolis term.  
 C     mT            - Temporary holding metric terms(s).  
 C     pF            - Temporary holding pressure|potential gradient terms.  
 C     uDudxFac, AhDudxFac, etc ... individual term tracer parameters  
       _RL      aF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      vF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      v4F(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      vrF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      cF (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      mT (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
       _RL      pF (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)  
113        _RS    hFacZ(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS    hFacZ(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
114        _RS  r_hFacZ(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS  r_hFacZ(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
115        _RS      xA(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS      xA(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
# Line 92  C     uDudxFac, AhDudxFac, etc ... indiv Line 118  C     uDudxFac, AhDudxFac, etc ... indiv
118        _RL  vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL  vTrans(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
119        _RL  uFld(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL  uFld(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
120        _RL  vFld(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL  vFld(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
121  C     I,J,K - Loop counters        _RL  rTransU(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
122        INTEGER i,j,k        _RL  rTransV(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
123  C     rVelMaskOverride - Factor for imposing special surface boundary conditions        _RL KE(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
124  C                        ( set according to free-surface condition ).        _RL viscAh_D(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
125  C     hFacROpen        - Lopped cell factos used tohold fraction of open        _RL viscAh_Z(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
126  C     hFacRClosed        and closed cell wall.        _RL viscA4_D(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
127        _RL  rVelMaskOverride        _RL viscA4_Z(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
128  C     xxxFac - On-off tracer parameters used for switching terms off.        _RL vort3(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
129          _RL hDiv(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
130          _RL strain(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
131          _RL tension(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
132        _RL  uDudxFac        _RL  uDudxFac
133        _RL  AhDudxFac        _RL  AhDudxFac
       _RL  A4DuxxdxFac  
134        _RL  vDudyFac        _RL  vDudyFac
135        _RL  AhDudyFac        _RL  AhDudyFac
       _RL  A4DuyydyFac  
136        _RL  rVelDudrFac        _RL  rVelDudrFac
137        _RL  ArDudrFac        _RL  ArDudrFac
138        _RL  fuFac        _RL  fuFac
       _RL  phxFac  
139        _RL  mtFacU        _RL  mtFacU
140        _RL  uDvdxFac        _RL  uDvdxFac
141        _RL  AhDvdxFac        _RL  AhDvdxFac
       _RL  A4DvxxdxFac  
142        _RL  vDvdyFac        _RL  vDvdyFac
143        _RL  AhDvdyFac        _RL  AhDvdyFac
       _RL  A4DvyydyFac  
144        _RL  rVelDvdrFac        _RL  rVelDvdrFac
145        _RL  ArDvdrFac        _RL  ArDvdrFac
146        _RL  fvFac        _RL  fvFac
       _RL  phyFac  
       _RL  vForcFac  
147        _RL  mtFacV        _RL  mtFacV
148  C     ab05, ab15 - Adams-Bashforth time-stepping weights.        _RL  sideMaskFac
149        _RL  ab05, ab15        LOGICAL bottomDragTerms,harmonic,biharmonic,useVariableViscosity
150        INTEGER km1,kp1  CEOP
       _RL wVelBottomOverride  
       LOGICAL bottomDragTerms  
       _RL KE(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)  
   
       km1=MAX(1,k-1)  
       kp1=MIN(Nr,k+1)  
       rVelMaskOverride=1.  
       IF ( k .EQ. 1 ) rVelMaskOverride=freeSurfFac  
       wVelBottomOverride=1.  
       IF (k.EQ.Nr) wVelBottomOverride=0.  
151    
152  C     Initialise intermediate terms  C     Initialise intermediate terms
153        DO J=1-OLy,sNy+OLy        DO j=1-OLy,sNy+OLy
154         DO I=1-OLx,sNx+OLx         DO i=1-OLx,sNx+OLx
         aF(i,j)   = 0.  
155          vF(i,j)   = 0.          vF(i,j)   = 0.
156          v4F(i,j)  = 0.          v4F(i,j)  = 0.
         vrF(i,j)  = 0.  
157          cF(i,j)   = 0.          cF(i,j)   = 0.
158          mT(i,j)   = 0.          mT(i,j)   = 0.
         pF(i,j)   = 0.  
159          fZon(i,j) = 0.          fZon(i,j) = 0.
160          fMer(i,j) = 0.          fMer(i,j) = 0.
161            fVrUp(i,j)= 0.
162            fVrDw(i,j)= 0.
163            rTransU(i,j)= 0.
164            rTransV(i,j)= 0.
165            strain(i,j) = 0.
166            tension(i,j)= 0.
167            guDiss(i,j) = 0.
168            gvDiss(i,j) = 0.
169         ENDDO         ENDDO
170        ENDDO        ENDDO
171    
# Line 156  C--   Term by term tracer parmeters Line 173  C--   Term by term tracer parmeters
173  C     o U momentum equation  C     o U momentum equation
174        uDudxFac     = afFacMom*1.        uDudxFac     = afFacMom*1.
175        AhDudxFac    = vfFacMom*1.        AhDudxFac    = vfFacMom*1.
       A4DuxxdxFac  = vfFacMom*1.  
176        vDudyFac     = afFacMom*1.        vDudyFac     = afFacMom*1.
177        AhDudyFac    = vfFacMom*1.        AhDudyFac    = vfFacMom*1.
       A4DuyydyFac  = vfFacMom*1.  
178        rVelDudrFac  = afFacMom*1.        rVelDudrFac  = afFacMom*1.
179        ArDudrFac    = vfFacMom*1.        ArDudrFac    = vfFacMom*1.
180        mTFacU       = mtFacMom*1.        mTFacU       = mtFacMom*1.
181        fuFac        = cfFacMom*1.        fuFac        = cfFacMom*1.
       phxFac       = pfFacMom*1.  
182  C     o V momentum equation  C     o V momentum equation
183        uDvdxFac     = afFacMom*1.        uDvdxFac     = afFacMom*1.
184        AhDvdxFac    = vfFacMom*1.        AhDvdxFac    = vfFacMom*1.
       A4DvxxdxFac  = vfFacMom*1.  
185        vDvdyFac     = afFacMom*1.        vDvdyFac     = afFacMom*1.
186        AhDvdyFac    = vfFacMom*1.        AhDvdyFac    = vfFacMom*1.
       A4DvyydyFac  = vfFacMom*1.  
187        rVelDvdrFac  = afFacMom*1.        rVelDvdrFac  = afFacMom*1.
188        ArDvdrFac    = vfFacMom*1.        ArDvdrFac    = vfFacMom*1.
189        mTFacV       = mtFacMom*1.        mTFacV       = mtFacMom*1.
190        fvFac        = cfFacMom*1.        fvFac        = cfFacMom*1.
191        phyFac       = pfFacMom*1.  
192        vForcFac     = foFacMom*1.        IF (implicitViscosity) THEN
193            ArDudrFac  = 0.
194            ArDvdrFac  = 0.
195          ENDIF
196    
197    C note: using standard stencil (no mask) results in under-estimating
198    C       vorticity at a no-slip boundary by a factor of 2 = sideDragFactor
199          IF ( no_slip_sides ) THEN
200            sideMaskFac = sideDragFactor
201          ELSE
202            sideMaskFac = 0. _d 0
203          ENDIF
204    
205        IF (     no_slip_bottom        IF (     no_slip_bottom
206       &    .OR. bottomDragQuadratic.NE.0.       &    .OR. bottomDragQuadratic.NE.0.
# Line 187  C     o V momentum equation Line 210  C     o V momentum equation
210         bottomDragTerms=.FALSE.         bottomDragTerms=.FALSE.
211        ENDIF        ENDIF
212    
 C-- with stagger time stepping, grad Phi_Hyp is directly incoporated in TIMESTEP  
       IF (staggerTimeStep) THEN  
         phxFac = 0.  
         phyFac = 0.  
       ENDIF  
   
 C--   Adams-Bashforth weighting factors  
       ab15   =  1.5 _d 0 + abEps  
       ab05   = -0.5 _d 0 - abEps  
     
213  C--   Calculate open water fraction at vorticity points  C--   Calculate open water fraction at vorticity points
214        CALL MOM_CALC_HFACZ(bi,bj,k,hFacZ,r_hFacZ,myThid)        CALL MOM_CALC_HFACZ(bi,bj,k,hFacZ,r_hFacZ,myThid)
215    
# Line 227  C     Calculate velocity field "volume t Line 240  C     Calculate velocity field "volume t
240         ENDDO         ENDDO
241        ENDDO        ENDDO
242    
243        CALL MOM_CALC_KE(bi,bj,k,uFld,vFld,KE,myThid)        CALL MOM_CALC_KE(bi,bj,k,2,uFld,vFld,KE,myThid)
244          IF ( momViscosity) THEN
245            CALL MOM_CALC_HDIV(bi,bj,k,2,uFld,vFld,hDiv,myThid)
246            CALL MOM_CALC_RELVORT3(bi,bj,k,uFld,vFld,hFacZ,vort3,myThid)
247            CALL MOM_CALC_TENSION(bi,bj,k,uFld,vFld,tension,myThid)
248            CALL MOM_CALC_STRAIN(bi,bj,k,uFld,vFld,hFacZ,strain,myThid)
249            DO j=1-Oly,sNy+Oly
250             DO i=1-Olx,sNx+Olx
251               IF ( hFacZ(i,j).EQ.0. ) THEN
252                 vort3(i,j)  = sideMaskFac*vort3(i,j)
253                 strain(i,j) = sideMaskFac*strain(i,j)
254               ENDIF
255             ENDDO
256            ENDDO
257    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
258            IF ( useDiagnostics ) THEN
259              CALL DIAGNOSTICS_FILL(hDiv,   'momHDiv ',k,1,2,bi,bj,myThid)
260              CALL DIAGNOSTICS_FILL(vort3,  'momVort3',k,1,2,bi,bj,myThid)
261              CALL DIAGNOSTICS_FILL(tension,'Tension ',k,1,2,bi,bj,myThid)
262              CALL DIAGNOSTICS_FILL(strain, 'Strain  ',k,1,2,bi,bj,myThid)
263            ENDIF
264    #endif
265          ENDIF
266    
267  C---- Zonal momentum equation starts here  C---  First call (k=1): compute vertical adv. flux fVerU(kUp) & fVerV(kUp)
268          IF (momAdvection.AND.k.EQ.1) THEN
269    
270  C     Bi-harmonic term del^2 U -> v4F  C-    Calculate vertical transports above U & V points (West & South face):
271        IF (momViscosity)          CALL MOM_CALC_RTRANS( k, bi, bj,
272       & CALL MOM_U_DEL2U(bi,bj,k,uFld,hFacZ,v4f,myThid)       O                        rTransU, rTransV,
273         I                        myTime, myIter, myThid)
274    
275  C---  Calculate mean and eddy fluxes between cells for zonal flow.  C-    Free surface correction term (flux at k=1)
276            CALL MOM_U_ADV_WU( bi,bj,k,uVel,wVel,rTransU,
277         O                     fVerU(1-OLx,1-OLy,kUp), myThid )
278    
279  C--   Zonal flux (fZon is at east face of "u" cell)          CALL MOM_V_ADV_WV( bi,bj,k,vVel,wVel,rTransV,
280         O                     fVerV(1-OLx,1-OLy,kUp), myThid )
281    
282  C     Mean flow component of zonal flux -> aF  C---  endif momAdvection & k=1
283        IF (momAdvection)        ENDIF
      & CALL MOM_U_ADV_UU(bi,bj,k,uTrans,uFld,aF,myThid)  
   
 C     Laplacian and bi-harmonic terms -> vF  
       IF (momViscosity)  
      & CALL MOM_U_XVISCFLUX(bi,bj,k,uFld,v4F,vF,myThid)  
284    
 C     Combine fluxes -> fZon  
       DO j=jMin,jMax  
        DO i=iMin,iMax  
         fZon(i,j) = uDudxFac*aF(i,j) + AhDudxFac*vF(i,j)  
        ENDDO  
       ENDDO  
285    
286  C--   Meridional flux (fMer is at south face of "u" cell)  C---  Calculate vertical transports (at k+1) below U & V points :
287          IF (momAdvection) THEN
288            CALL MOM_CALC_RTRANS( k+1, bi, bj,
289         O                        rTransU, rTransV,
290         I                        myTime, myIter, myThid)
291          ENDIF
292    
293          IF (momViscosity) THEN
294           CALL MOM_CALC_VISC(
295         I        bi,bj,k,
296         O        viscAh_Z,viscAh_D,viscA4_Z,viscA4_D,
297         O        harmonic,biharmonic,useVariableViscosity,
298         I        hDiv,vort3,tension,strain,KE,hFacZ,
299         I        myThid)
300          ENDIF
301    
302  C     Mean flow component of meridional flux  C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
       IF (momAdvection)  
      & CALL MOM_U_ADV_VU(bi,bj,k,vTrans,uFld,aF,myThid)  
   
 C     Laplacian and bi-harmonic term  
       IF (momViscosity)  
      & CALL MOM_U_YVISCFLUX(bi,bj,k,uFld,v4F,hFacZ,vF,myThid)  
303    
304  C     Combine fluxes -> fMer  C---- Zonal momentum equation starts here
305        DO j=jMin,jMax  
306         DO i=iMin,iMax        IF (momAdvection) THEN
307          fMer(i,j) = vDudyFac*aF(i,j) + AhDudyFac*vF(i,j)  C---  Calculate mean fluxes (advection)   between cells for zonal flow.
308         ENDDO  
309        ENDDO  C--   Zonal flux (fZon is at east face of "u" cell)
310    C     Mean flow component of zonal flux -> fZon
311            CALL MOM_U_ADV_UU(bi,bj,k,uTrans,uFld,fZon,myThid)
312    
313    C--   Meridional flux (fMer is at south face of "u" cell)
314    C     Mean flow component of meridional flux -> fMer
315            CALL MOM_U_ADV_VU(bi,bj,k,vTrans,uFld,fMer,myThid)
316    
317  C--   Vertical flux (fVer is at upper face of "u" cell)  C--   Vertical flux (fVer is at upper face of "u" cell)
318    C     Mean flow component of vertical flux (at k+1) -> fVer
319            CALL MOM_U_ADV_WU(
320         I                     bi,bj,k+1,uVel,wVel,rTransU,
321         O                     fVerU(1-OLx,1-OLy,kDown), myThid )
322    
323  C--   Free surface correction term (flux at k=1)  C--   Tendency is minus divergence of the fluxes + coriolis + pressure term
324        IF (momAdvection.AND.k.EQ.1) THEN          DO j=jMin,jMax
325         CALL MOM_U_ADV_WU(bi,bj,k,uVel,wVel,af,myThid)           DO i=iMin,iMax
326         DO j=jMin,jMax            gU(i,j,k,bi,bj) =
327          DO i=iMin,iMax  #ifdef OLD_UV_GEOM
328           fVerU(i,j,kUp) = af(i,j)       &     -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/
329         &      ( 0.5 _d 0*(rA(i,j,bi,bj)+rA(i-1,j,bi,bj)) )
330    #else
331         &     -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
332         &     *recip_rAw(i,j,bi,bj)
333    #endif
334         &    *( ( fZon(i,j  )     - fZon(i-1,j) )*uDudxFac
335         &      +( fMer(i,j+1)     - fMer(i,  j) )*vDudyFac
336         &      +(fVerU(i,j,kDown) - fVerU(i,j,kUp))*rkSign*rVelDudrFac
337         &     )
338             ENDDO
339          ENDDO          ENDDO
        ENDDO  
       ENDIF  
 C     Mean flow component of vertical flux (at k+1) -> aF  
       IF (momAdvection)  
      & CALL MOM_U_ADV_WU(bi,bj,k+1,uVel,wVel,af,myThid)  
340    
341  C     Eddy component of vertical flux (interior component only) -> vrF  #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
342        IF (momViscosity.AND..NOT.implicitViscosity)          IF ( useDiagnostics ) THEN
343       & CALL MOM_U_RVISCFLUX(bi,bj,k,uVel,KappaRU,vrF,myThid)            CALL DIAGNOSTICS_FILL(fZon,'ADVx_Um ',k,1,2,bi,bj,myThid)
344              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fMer,'ADVy_Um ',k,1,2,bi,bj,myThid)
345              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fVerU(1-Olx,1-Oly,kUp),
346         &                               'ADVrE_Um',k,1,2,bi,bj,myThid)
347            ENDIF
348    #endif
349    
350  C     Combine fluxes  #ifdef NONLIN_FRSURF
351        DO j=jMin,jMax  C-- account for 3.D divergence of the flow in rStar coordinate:
352         DO i=iMin,iMax          IF ( select_rStar.GT.0 ) THEN
353          fVerU(i,j,kDown) = rVelDudrFac*aF(i,j) + ArDudrFac*vrF(i,j)           DO j=jMin,jMax
354         ENDDO            DO i=iMin,iMax
355        ENDDO             gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)
356         &     - (rStarExpW(i,j,bi,bj) - 1. _d 0)/deltaTfreesurf
357         &       *uVel(i,j,k,bi,bj)
358              ENDDO
359             ENDDO
360            ENDIF
361            IF ( select_rStar.LT.0 ) THEN
362             DO j=jMin,jMax
363              DO i=iMin,iMax
364               gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)
365         &     - rStarDhWDt(i,j,bi,bj)*uVel(i,j,k,bi,bj)
366              ENDDO
367             ENDDO
368            ENDIF
369    #endif /* NONLIN_FRSURF */
370    
371  C---  Hydrostatic term ( -1/rhoConst . dphi/dx )        ELSE
372        IF (momPressureForcing) THEN  C-    if momAdvection / else
373         DO j=jMin,jMax          DO j=1-OLy,sNy+OLy
374          DO i=iMin,iMax           DO i=1-OLx,sNx+OLx
375           pf(i,j) = - _recip_dxC(i,j,bi,bj)             gU(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
376       &    *(phi_hyd(i,j,k)-phi_hyd(i-1,j,k))           ENDDO
377          ENDDO          ENDDO
378         ENDDO  
379    C-    endif momAdvection.
380        ENDIF        ENDIF
381    
382  C--   Tendency is minus divergence of the fluxes + coriolis + pressure term        IF (momViscosity) THEN
383        DO j=jMin,jMax  C---  Calculate eddy fluxes (dissipation) between cells for zonal flow.
384         DO i=iMin,iMax  
385          gU(i,j,k,bi,bj) =  C     Bi-harmonic term del^2 U -> v4F
386            IF (biharmonic)
387         &  CALL MOM_U_DEL2U(bi,bj,k,uFld,hFacZ,v4f,myThid)
388    
389    C     Laplacian and bi-harmonic terms, Zonal  Fluxes -> fZon
390            CALL MOM_U_XVISCFLUX(bi,bj,k,uFld,v4F,fZon,
391         I    viscAh_D,viscA4_D,myThid)
392    
393    C     Laplacian and bi-harmonic termis, Merid Fluxes -> fMer
394            CALL MOM_U_YVISCFLUX(bi,bj,k,uFld,v4F,hFacZ,fMer,
395         I    viscAh_Z,viscA4_Z,myThid)
396    
397    C     Eddy component of vertical flux (interior component only) -> fVrUp & fVrDw
398           IF (.NOT.implicitViscosity) THEN
399            CALL MOM_U_RVISCFLUX(bi,bj, k, uVel,KappaRU,fVrUp,myThid)
400            CALL MOM_U_RVISCFLUX(bi,bj,k+1,uVel,KappaRU,fVrDw,myThid)
401           ENDIF
402    
403    C--   Tendency is minus divergence of the fluxes
404            DO j=jMin,jMax
405             DO i=iMin,iMax
406              guDiss(i,j) =
407  #ifdef OLD_UV_GEOM  #ifdef OLD_UV_GEOM
408       &   -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/       &     -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/
409       &    ( 0.5 _d 0*(rA(i,j,bi,bj)+rA(i-1,j,bi,bj)) )       &      ( 0.5 _d 0*(rA(i,j,bi,bj)+rA(i-1,j,bi,bj)) )
410  #else  #else
411       &   -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &     -_recip_hFacW(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
412       &   *recip_rAw(i,j,bi,bj)       &     *recip_rAw(i,j,bi,bj)
413    #endif
414         &    *( ( fZon(i,j  ) - fZon(i-1,j) )*AhDudxFac
415         &      +( fMer(i,j+1) - fMer(i,  j) )*AhDudyFac
416         &      +( fVrDw(i,j)  - fVrUp(i,j) )*rkSign*ArDudrFac
417         &     )
418             ENDDO
419            ENDDO
420    
421    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
422            IF ( useDiagnostics ) THEN
423              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fZon, 'VISCx_Um',k,1,2,bi,bj,myThid)
424              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fMer, 'VISCy_Um',k,1,2,bi,bj,myThid)
425              IF (.NOT.implicitViscosity)
426         &    CALL DIAGNOSTICS_FILL(fVrUp,'VISrE_Um',k,1,2,bi,bj,myThid)
427            ENDIF
428  #endif  #endif
      &  *(fZon(i,j  )          - fZon(i-1,j)  
      &   +fMer(i,j+1)          - fMer(i  ,j)  
      &   +fVerU(i,j,kUp)*rkFac - fVerU(i,j,kDown)*rkFac  
      &   )  
      & _PHM( +phxFac * pf(i,j) )  
        ENDDO  
       ENDDO  
429    
430  C-- No-slip and drag BCs appear as body forces in cell abutting topography  C-- No-slip and drag BCs appear as body forces in cell abutting topography
431        IF (momViscosity.AND.no_slip_sides) THEN          IF (no_slip_sides) THEN
432  C-     No-slip BCs impose a drag at walls...  C-     No-slip BCs impose a drag at walls...
433         CALL MOM_U_SIDEDRAG(bi,bj,k,uFld,v4F,hFacZ,vF,myThid)           CALL MOM_U_SIDEDRAG(
434         DO j=jMin,jMax       I        bi,bj,k,
435          DO i=iMin,iMax       I        uFld, v4f, hFacZ,
436           gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+vF(i,j)       I        viscAh_Z,viscA4_Z,
437          ENDDO       I        harmonic,biharmonic,useVariableViscosity,
438         ENDDO       O        vF,
439        ENDIF       I        myThid)
440             DO j=jMin,jMax
441              DO i=iMin,iMax
442               gUdiss(i,j) = gUdiss(i,j) + vF(i,j)
443              ENDDO
444             ENDDO
445            ENDIF
446  C-    No-slip BCs impose a drag at bottom  C-    No-slip BCs impose a drag at bottom
447        IF (momViscosity.AND.bottomDragTerms) THEN          IF (bottomDragTerms) THEN
448         CALL MOM_U_BOTTOMDRAG(bi,bj,k,uFld,KE,KappaRU,vF,myThid)           CALL MOM_U_BOTTOMDRAG(bi,bj,k,uFld,KE,KappaRU,vF,myThid)
449         DO j=jMin,jMax           DO j=jMin,jMax
450          DO i=iMin,iMax            DO i=iMin,iMax
451           gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+vF(i,j)             gUdiss(i,j) = gUdiss(i,j) + vF(i,j)
452          ENDDO            ENDDO
453         ENDDO           ENDDO
454        ENDIF          ENDIF
455    
456  C--   Forcing term  C-    endif momViscosity
457        IF (momForcing)        ENDIF
458       &  CALL EXTERNAL_FORCING_U(  
459       I     iMin,iMax,jMin,jMax,bi,bj,k,  C--   Forcing term (moved to timestep.F)
460       I     myCurrentTime,myThid)  c     IF (momForcing)
461    c    &  CALL EXTERNAL_FORCING_U(
462    c    I     iMin,iMax,jMin,jMax,bi,bj,k,
463    c    I     myTime,myThid)
464    
465  C--   Metric terms for curvilinear grid systems  C--   Metric terms for curvilinear grid systems
466        IF (usingSphericalPolarMTerms) THEN        IF (useNHMTerms) THEN
467  C      o Spherical polar grid metric terms  C      o Non-hydrosatic metric terms
468         CALL MOM_U_METRIC_NH(bi,bj,k,uFld,wVel,mT,myThid)         CALL MOM_U_METRIC_NH(bi,bj,k,uFld,wVel,mT,myThid)
469         DO j=jMin,jMax         DO j=jMin,jMax
470          DO i=iMin,iMax          DO i=iMin,iMax
471           gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+mTFacU*mT(i,j)           gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+mTFacU*mT(i,j)
472          ENDDO          ENDDO
473         ENDDO         ENDDO
474          ENDIF
475          IF (usingSphericalPolarMTerms) THEN
476         CALL MOM_U_METRIC_SPHERE(bi,bj,k,uFld,vFld,mT,myThid)         CALL MOM_U_METRIC_SPHERE(bi,bj,k,uFld,vFld,mT,myThid)
477         DO j=jMin,jMax         DO j=jMin,jMax
478          DO i=iMin,iMax          DO i=iMin,iMax
# Line 368  C      o Spherical polar grid metric ter Line 480  C      o Spherical polar grid metric ter
480          ENDDO          ENDDO
481         ENDDO         ENDDO
482        ENDIF        ENDIF
483          IF (usingCylindricalGrid) THEN
484  C--   Set du/dt on boundaries to zero           CALL MOM_U_METRIC_CYLINDER(bi,bj,k,uFld,vFld,mT,myThid)
485        DO j=jMin,jMax           DO j=jMin,jMax
486         DO i=iMin,iMax            DO i=iMin,iMax
487          gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)*_maskW(i,j,k,bi,bj)               gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+mTFacU*mT(i,j)
488              ENDDO
489         ENDDO         ENDDO
490        ENDDO        ENDIF
491    
492    C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
493    
494  C---- Meridional momentum equation starts here  C---- Meridional momentum equation starts here
495    
496  C     Bi-harmonic term del^2 V -> v4F        IF (momAdvection) THEN
497        IF (momViscosity)  C---  Calculate mean fluxes (advection)   between cells for meridional flow.
498       & CALL MOM_V_DEL2V(bi,bj,k,vFld,hFacZ,v4f,myThid)  C     Mean flow component of zonal flux -> fZon
499            CALL MOM_V_ADV_UV(bi,bj,k,uTrans,vFld,fZon,myThid)
 C---  Calculate mean and eddy fluxes between cells for meridional flow.  
   
 C--   Zonal flux (fZon is at west face of "v" cell)  
   
 C     Mean flow component of zonal flux -> aF  
       IF (momAdvection)  
      & CALL MOM_V_ADV_UV(bi,bj,k,uTrans,vFld,af,myThid)  
   
 C     Laplacian and bi-harmonic terms -> vF  
       IF (momViscosity)  
      & CALL MOM_V_XVISCFLUX(bi,bj,k,vFld,v4f,hFacZ,vf,myThid)  
   
 C     Combine fluxes -> fZon  
       DO j=jMin,jMax  
        DO i=iMin,iMax  
         fZon(i,j) = uDvdxFac*aF(i,j) + AhDvdxFac*vF(i,j)  
        ENDDO  
       ENDDO  
500    
501  C--   Meridional flux (fMer is at north face of "v" cell)  C--   Meridional flux (fMer is at north face of "v" cell)
502    C     Mean flow component of meridional flux -> fMer
503  C     Mean flow component of meridional flux          CALL MOM_V_ADV_VV(bi,bj,k,vTrans,vFld,fMer,myThid)
       IF (momAdvection)  
      & CALL MOM_V_ADV_VV(bi,bj,k,vTrans,vFld,af,myThid)  
   
 C     Laplacian and bi-harmonic term  
       IF (momViscosity)  
      & CALL MOM_V_YVISCFLUX(bi,bj,k,vFld,v4f,vf,myThid)  
   
 C     Combine fluxes -> fMer  
       DO j=jMin,jMax  
        DO i=iMin,iMax  
         fMer(i,j) = vDvdyFac*aF(i,j) + AhDvdyFac*vF(i,j)  
        ENDDO  
       ENDDO  
504    
505  C--   Vertical flux (fVer is at upper face of "v" cell)  C--   Vertical flux (fVer is at upper face of "v" cell)
506    C     Mean flow component of vertical flux (at k+1) -> fVerV
507            CALL MOM_V_ADV_WV(
508         I                     bi,bj,k+1,vVel,wVel,rTransV,
509         O                     fVerV(1-OLx,1-OLy,kDown), myThid )
510    
511  C--   Free surface correction term (flux at k=1)  C--   Tendency is minus divergence of the fluxes + coriolis + pressure term
512        IF (momAdvection.AND.k.EQ.1) THEN          DO j=jMin,jMax
513         CALL MOM_V_ADV_WV(bi,bj,k,vVel,wVel,af,myThid)           DO i=iMin,iMax
514         DO j=jMin,jMax            gV(i,j,k,bi,bj) =
515          DO i=iMin,iMax  #ifdef OLD_UV_GEOM
516           fVerV(i,j,kUp) = af(i,j)       &     -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/
517         &      ( 0.5 _d 0*(_rA(i,j,bi,bj)+_rA(i,j-1,bi,bj)) )
518    #else
519         &     -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
520         &      *recip_rAs(i,j,bi,bj)
521    #endif
522         &    *( ( fZon(i+1,j)     - fZon(i,j  ) )*uDvdxFac
523         &      +( fMer(i,  j)     - fMer(i,j-1) )*vDvdyFac
524         &      +(fVerV(i,j,kDown) - fVerV(i,j,kUp))*rkSign*rVelDvdrFac
525         &     )
526             ENDDO
527          ENDDO          ENDDO
        ENDDO  
       ENDIF  
 C     o Mean flow component of vertical flux  
       IF (momAdvection)  
      & CALL MOM_V_ADV_WV(bi,bj,k+1,vVel,wVel,af,myThid)  
528    
529  C     Eddy component of vertical flux (interior component only) -> vrF  #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
530        IF (momViscosity.AND..NOT.implicitViscosity)          IF ( useDiagnostics ) THEN
531       & CALL MOM_V_RVISCFLUX(bi,bj,k,vVel,KappaRV,vrf,myThid)            CALL DIAGNOSTICS_FILL(fZon,'ADVx_Vm ',k,1,2,bi,bj,myThid)
532              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fMer,'ADVy_Vm ',k,1,2,bi,bj,myThid)
533              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fVerV(1-Olx,1-Oly,kUp),
534         &                               'ADVrE_Vm',k,1,2,bi,bj,myThid)
535            ENDIF
536    #endif
537    
538  C     Combine fluxes -> fVerV  #ifdef NONLIN_FRSURF
539        DO j=jMin,jMax  C-- account for 3.D divergence of the flow in rStar coordinate:
540         DO i=iMin,iMax          IF ( select_rStar.GT.0 ) THEN
541          fVerV(i,j,kDown) = rVelDvdrFac*aF(i,j) + ArDvdrFac*vrF(i,j)           DO j=jMin,jMax
542         ENDDO            DO i=iMin,iMax
543        ENDDO             gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)
544         &     - (rStarExpS(i,j,bi,bj) - 1. _d 0)/deltaTfreesurf
545         &       *vVel(i,j,k,bi,bj)
546              ENDDO
547             ENDDO
548            ENDIF
549            IF ( select_rStar.LT.0 ) THEN
550             DO j=jMin,jMax
551              DO i=iMin,iMax
552               gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)
553         &     - rStarDhSDt(i,j,bi,bj)*vVel(i,j,k,bi,bj)
554              ENDDO
555             ENDDO
556            ENDIF
557    #endif /* NONLIN_FRSURF */
558    
559  C---  Hydorstatic term (-1/rhoConst . dphi/dy )        ELSE
560        IF (momPressureForcing) THEN  C-    if momAdvection / else
561         DO j=jMin,jMax          DO j=1-OLy,sNy+OLy
562          DO i=iMin,iMax           DO i=1-OLx,sNx+OLx
563           pF(i,j) = -_recip_dyC(i,j,bi,bj)             gV(i,j,k,bi,bj) = 0. _d 0
564       &    *(phi_hyd(i,j,k)-phi_hyd(i,j-1,k))           ENDDO
565          ENDDO          ENDDO
566         ENDDO  
567    C-    endif momAdvection.
568        ENDIF        ENDIF
569    
570          IF (momViscosity) THEN
571    C---  Calculate eddy fluxes (dissipation) between cells for meridional flow.
572    C     Bi-harmonic term del^2 V -> v4F
573            IF (biharmonic)
574         &  CALL MOM_V_DEL2V(bi,bj,k,vFld,hFacZ,v4f,myThid)
575    
576    C     Laplacian and bi-harmonic terms, Zonal  Fluxes -> fZon
577            CALL MOM_V_XVISCFLUX(bi,bj,k,vFld,v4f,hFacZ,fZon,
578         I    viscAh_Z,viscA4_Z,myThid)
579    
580    C     Laplacian and bi-harmonic termis, Merid Fluxes -> fMer
581            CALL MOM_V_YVISCFLUX(bi,bj,k,vFld,v4f,fMer,
582         I    viscAh_D,viscA4_D,myThid)
583    
584    C     Eddy component of vertical flux (interior component only) -> fVrUp & fVrDw
585           IF (.NOT.implicitViscosity) THEN
586            CALL MOM_V_RVISCFLUX(bi,bj, k, vVel,KappaRV,fVrUp,myThid)
587            CALL MOM_V_RVISCFLUX(bi,bj,k+1,vVel,KappaRV,fVrDw,myThid)
588           ENDIF
589    
590  C--   Tendency is minus divergence of the fluxes + coriolis + pressure term  C--   Tendency is minus divergence of the fluxes + coriolis + pressure term
591        DO j=jMin,jMax          DO j=jMin,jMax
592         DO i=iMin,iMax           DO i=iMin,iMax
593          gV(i,j,k,bi,bj) =            gvDiss(i,j) =
594  #ifdef OLD_UV_GEOM  #ifdef OLD_UV_GEOM
595       &   -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/       &     -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)/
596       &    ( 0.5 _d 0*(_rA(i,j,bi,bj)+_rA(i,j-1,bi,bj)) )       &      ( 0.5 _d 0*(_rA(i,j,bi,bj)+_rA(i,j-1,bi,bj)) )
597  #else  #else
598       &   -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)       &     -_recip_hFacS(i,j,k,bi,bj)*recip_drF(k)
599       &    *recip_rAs(i,j,bi,bj)       &      *recip_rAs(i,j,bi,bj)
600    #endif
601         &    *( ( fZon(i+1,j)  - fZon(i,j  ) )*AhDvdxFac
602         &      +( fMer(i,  j)  - fMer(i,j-1) )*AhDvdyFac
603         &      +( fVrDw(i,j)   - fVrUp(i,j) )*rkSign*ArDvdrFac
604         &     )
605             ENDDO
606            ENDDO
607    
608    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
609            IF ( useDiagnostics ) THEN
610              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fZon, 'VISCx_Vm',k,1,2,bi,bj,myThid)
611              CALL DIAGNOSTICS_FILL(fMer, 'VISCy_Vm',k,1,2,bi,bj,myThid)
612              IF (.NOT.implicitViscosity)
613         &    CALL DIAGNOSTICS_FILL(fVrUp,'VISrE_Vm',k,1,2,bi,bj,myThid)
614            ENDIF
615  #endif  #endif
      &  *(fZon(i+1,j)          - fZon(i,j  )  
      &   +fMer(i,j  )          - fMer(i,j-1)  
      &   +fVerV(i,j,kUp)*rkFac - fVerV(i,j,kDown)*rkFac  
      &   )  
      & _PHM( +phyFac*pf(i,j) )  
        ENDDO  
       ENDDO  
616    
617  C-- No-slip and drag BCs appear as body forces in cell abutting topography  C-- No-slip and drag BCs appear as body forces in cell abutting topography
618        IF (momViscosity.AND.no_slip_sides) THEN        IF (no_slip_sides) THEN
619  C-     No-slip BCs impose a drag at walls...  C-     No-slip BCs impose a drag at walls...
620         CALL MOM_V_SIDEDRAG(bi,bj,k,vFld,v4F,hFacZ,vF,myThid)           CALL MOM_V_SIDEDRAG(
621         DO j=jMin,jMax       I        bi,bj,k,
622          DO i=iMin,iMax       I        vFld, v4f, hFacZ,
623           gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+vF(i,j)       I        viscAh_Z,viscA4_Z,
624          ENDDO       I        harmonic,biharmonic,useVariableViscosity,
625         ENDDO       O        vF,
626        ENDIF       I        myThid)
627             DO j=jMin,jMax
628              DO i=iMin,iMax
629               gvDiss(i,j) = gvDiss(i,j) + vF(i,j)
630              ENDDO
631             ENDDO
632            ENDIF
633  C-    No-slip BCs impose a drag at bottom  C-    No-slip BCs impose a drag at bottom
634        IF (momViscosity.AND.bottomDragTerms) THEN          IF (bottomDragTerms) THEN
635         CALL MOM_V_BOTTOMDRAG(bi,bj,k,vFld,KE,KappaRV,vF,myThid)           CALL MOM_V_BOTTOMDRAG(bi,bj,k,vFld,KE,KappaRV,vF,myThid)
636         DO j=jMin,jMax           DO j=jMin,jMax
637          DO i=iMin,iMax            DO i=iMin,iMax
638           gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+vF(i,j)             gvDiss(i,j) = gvDiss(i,j) + vF(i,j)
639          ENDDO            ENDDO
640         ENDDO           ENDDO
641        ENDIF          ENDIF
642    
643  C--   Forcing term  C-    endif momViscosity
644        IF (momForcing)        ENDIF
645       & CALL EXTERNAL_FORCING_V(  
646       I     iMin,iMax,jMin,jMax,bi,bj,k,  C--   Forcing term (moved to timestep.F)
647       I     myCurrentTime,myThid)  c     IF (momForcing)
648    c    & CALL EXTERNAL_FORCING_V(
649    c    I     iMin,iMax,jMin,jMax,bi,bj,k,
650    c    I     myTime,myThid)
651    
652  C--   Metric terms for curvilinear grid systems  C--   Metric terms for curvilinear grid systems
653        IF (usingSphericalPolarMTerms) THEN        IF (useNHMTerms) THEN
654  C      o Spherical polar grid metric terms  C      o Spherical polar grid metric terms
655         CALL MOM_V_METRIC_NH(bi,bj,k,vFld,wVel,mT,myThid)         CALL MOM_V_METRIC_NH(bi,bj,k,vFld,wVel,mT,myThid)
656         DO j=jMin,jMax         DO j=jMin,jMax
# Line 509  C      o Spherical polar grid metric ter Line 658  C      o Spherical polar grid metric ter
658           gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+mTFacV*mT(i,j)           gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+mTFacV*mT(i,j)
659          ENDDO          ENDDO
660         ENDDO         ENDDO
661          ENDIF
662          IF (usingSphericalPolarMTerms) THEN
663         CALL MOM_V_METRIC_SPHERE(bi,bj,k,uFld,mT,myThid)         CALL MOM_V_METRIC_SPHERE(bi,bj,k,uFld,mT,myThid)
664         DO j=jMin,jMax         DO j=jMin,jMax
665          DO i=iMin,iMax          DO i=iMin,iMax
# Line 516  C      o Spherical polar grid metric ter Line 667  C      o Spherical polar grid metric ter
667          ENDDO          ENDDO
668         ENDDO         ENDDO
669        ENDIF        ENDIF
670          IF (usingCylindricalGrid) THEN
671             CALL MOM_V_METRIC_CYLINDER(bi,bj,k,uFld,vFld,mT,myThid)
672             DO j=jMin,jMax
673                DO i=iMin,iMax
674                   gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+mTFacV*mT(i,j)
675                ENDDO
676             ENDDO
677          ENDIF
678    
679  C--   Set dv/dt on boundaries to zero  C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
       DO j=jMin,jMax  
        DO i=iMin,iMax  
         gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)*_maskS(i,j,k,bi,bj)  
        ENDDO  
       ENDDO  
680    
681  C--   Coriolis term  C--   Coriolis term
682  C     Note. As coded here, coriolis will not work with "thin walls"  C     Note. As coded here, coriolis will not work with "thin walls"
683  #ifdef INCLUDE_CD_CODE  c     IF (useCDscheme) THEN
684        CALL MOM_CDSCHEME(bi,bj,k,phi_hyd,myThid)  c       CALL MOM_CDSCHEME(bi,bj,k,dPhiHydX,dPhiHydY,myThid)
685  #else  c     ELSE
686        CALL MOM_U_CORIOLIS(bi,bj,k,vFld,cf,myThid)        IF (.NOT.useCDscheme) THEN
687        DO j=jMin,jMax          CALL MOM_U_CORIOLIS(bi,bj,k,vFld,cf,myThid)
688         DO i=iMin,iMax          DO j=jMin,jMax
689          gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+fuFac*cf(i,j)           DO i=iMin,iMax
690              gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+fuFac*cf(i,j)
691             ENDDO
692            ENDDO
693    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
694            IF ( useDiagnostics )
695         &    CALL DIAGNOSTICS_FILL(cf,'Um_Cori ',k,1,2,bi,bj,myThid)
696    #endif
697            CALL MOM_V_CORIOLIS(bi,bj,k,uFld,cf,myThid)
698            DO j=jMin,jMax
699             DO i=iMin,iMax
700              gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+fvFac*cf(i,j)
701             ENDDO
702            ENDDO
703    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
704            IF ( useDiagnostics )
705         &    CALL DIAGNOSTICS_FILL(cf,'Vm_Cori ',k,1,2,bi,bj,myThid)
706    #endif
707          ENDIF
708    
709          IF (nonHydrostatic.OR.quasiHydrostatic) THEN
710           CALL MOM_U_CORIOLIS_NH(bi,bj,k,wVel,cf,myThid)
711           DO j=jMin,jMax
712            DO i=iMin,iMax
713             gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)+fuFac*cf(i,j)
714            ENDDO
715         ENDDO         ENDDO
716        ENDDO        ENDIF
717        CALL MOM_V_CORIOLIS(bi,bj,k,uFld,cf,myThid)  
718    C--   Set du/dt & dv/dt on boundaries to zero
719        DO j=jMin,jMax        DO j=jMin,jMax
720         DO i=iMin,iMax         DO i=iMin,iMax
721          gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)+fvFac*cf(i,j)          gU(i,j,k,bi,bj) = gU(i,j,k,bi,bj)*_maskW(i,j,k,bi,bj)
722            guDiss(i,j)     = guDiss(i,j)    *_maskW(i,j,k,bi,bj)
723            gV(i,j,k,bi,bj) = gV(i,j,k,bi,bj)*_maskS(i,j,k,bi,bj)
724            gvDiss(i,j)     = gvDiss(i,j)    *_maskS(i,j,k,bi,bj)
725         ENDDO         ENDDO
726        ENDDO        ENDDO
727  #endif /* INCLUDE_CD_CODE */  
728    #ifdef ALLOW_DIAGNOSTICS
729          IF ( useDiagnostics ) THEN
730            CALL DIAGNOSTICS_FILL(KE,    'momKE   ',k,1,2,bi,bj,myThid)
731            CALL DIAGNOSTICS_FILL(gU(1-Olx,1-Oly,k,bi,bj),
732         &                               'Um_Advec',k,1,2,bi,bj,myThid)
733            CALL DIAGNOSTICS_FILL(gV(1-Olx,1-Oly,k,bi,bj),
734         &                               'Vm_Advec',k,1,2,bi,bj,myThid)
735           IF (momViscosity) THEN
736            CALL DIAGNOSTICS_FILL(guDiss,'Um_Diss ',k,1,2,bi,bj,myThid)
737            CALL DIAGNOSTICS_FILL(gvDiss,'Vm_Diss ',k,1,2,bi,bj,myThid)
738           ENDIF
739          ENDIF
740    #endif /* ALLOW_DIAGNOSTICS */
741    
742        RETURN        RETURN
743        END        END
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