/[MITgcm]/MITgcm/pkg/monitor/mon_ke.F
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Diff of /MITgcm/pkg/monitor/mon_ke.F

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revision 1.1 by adcroft, Mon Jun 4 13:25:35 2001 UTC revision 1.14 by jmc, Fri Nov 4 01:33:05 2005 UTC
# Line 1  Line 1 
1  C $Header$  C $Header$
2  C $Name$  C $Name$
3    
4  #include "CPP_OPTIONS.h"  #include "MONITOR_OPTIONS.h"
5    
6    C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
7    CBOP
8    C     !ROUTINE: MON_KE
9    
10    C     !INTERFACE:
11        SUBROUTINE MON_KE(        SUBROUTINE MON_KE(
12       I                myThid )       I     myIter, myThid )
 C     /==========================================================\  
 C     | SUBROUTINE MON_KE                                        |  
 C     | o Calculates stats for Kinetic energy                    |  
 C     |==========================================================|  
 C     \==========================================================/  
       IMPLICIT NONE  
13    
14  C     === Global data ===  C     !DESCRIPTION:
15    C     Calculates stats for Kinetic energy                    
16    
17    C     !USES:
18          IMPLICIT NONE
19  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
20  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
21  #include "DYNVARS.h"  #include "DYNVARS.h"
22    #include "MONITOR.h"
23    #include "GRID.h"
24    #include "SURFACE.h"
25    
26    C     !INPUT PARAMETERS:
27          INTEGER myIter, myThid
28    CEOP
29    
30  C     === Routine arguments ===  C     !LOCAL VARIABLES:
       CHARACTER*(*) label  
       INTEGER myThid  
   
 C     === Local variables ====  
31        INTEGER bi,bj,I,J,K        INTEGER bi,bj,I,J,K
32        _RL tmpVal,theMax,theMean        _RL numPnts,theVol,tmpVal
33        INTEGER numPnts        _RL theMax,theMean,theVolMean,potEnMean
34          _RL meanTile, volMeanTile, potEnMnTile, volTile
35    
36          numPnts=0.
37          theVol=0.
38        theMax=0.        theMax=0.
39        theMean=0.        theMean=0.
40        numPnts=0        theVolMean=0.
41          potEnMean =0.
42    
43        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)        DO bj=myByLo(myThid),myByHi(myThid)
44         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)         DO bi=myBxLo(myThid),myBxHi(myThid)
45            volTile     = 0. _d 0
46            meanTile    = 0. _d 0
47            volMeanTile = 0. _d 0
48            potEnMnTile = 0. _d 0
49          DO K=1,Nr          DO K=1,Nr
50           DO J=1,sNy           DO J=1,sNy
51            DO I=1,sNx            DO I=1,sNx
52             tmpVal=0.25*( uVel( I , J ,K,bi,bj)*uVel( I , J ,K,bi,bj)             volTile=volTile+rA(i,j,bi,bj)*drF(k)*hFacC(i,j,k,bi,bj)
53       &                  +uVel(I+1, J ,K,bi,bj)*uVel(I+1, J ,K,bi,bj)  
54       &                  +vVel( I , J ,K,bi,bj)*vVel( I , J ,K,bi,bj)  C- Vector Invariant form (like in pkg/mom_vecinv/mom_vi_calc_ke.F)
55       &                  +vVel( I ,J+1,K,bi,bj)*vVel( I ,J+1,K,bi,bj) )  c          tmpVal=0.25*( uVel( I , J ,K,bi,bj)*uVel( I , J ,K,bi,bj)
56    c    &                  +uVel(I+1, J ,K,bi,bj)*uVel(I+1, J ,K,bi,bj)
57    c    &                  +vVel( I , J ,K,bi,bj)*vVel( I , J ,K,bi,bj)
58    c    &                  +vVel( I ,J+1,K,bi,bj)*vVel( I ,J+1,K,bi,bj) )
59    c          volMeanTile=volMeanTile+tmpVal
60    c    &           *ra(i,j,bi,bj)*drf(k)*hFacC(i,j,k,bi,bj)
61    
62    C- Energy conservative form (like in pkg/mom_fluxform/mom_calc_ke.F)
63    C    this is the safe way to check the energy conservation
64    C    with no assumption on how grid spacing & area are defined.
65               tmpVal=0.25*(
66         &       uVel( i ,j,k,bi,bj)*uVel( i ,j,k,bi,bj)
67         &         *dyG( i ,j,bi,bj)*dxC( i ,j,bi,bj)*hFacW( i ,j,k,bi,bj)
68         &      +uVel(i+1,j,k,bi,bj)*uVel(i+1,j,k,bi,bj)
69         &         *dyG(i+1,j,bi,bj)*dxC(i+1,j,bi,bj)*hFacW(i+1,j,k,bi,bj)
70         &      +vVel(i, j ,k,bi,bj)*vVel(i, j ,k,bi,bj)
71         &         *dxG(i, j ,bi,bj)*dyC(i, j ,bi,bj)*hFacS(i, j ,k,bi,bj)
72         &      +vVel(i,j+1,k,bi,bj)*vVel(i,j+1,k,bi,bj)
73         &         *dxG(i,j+1,bi,bj)*dyC(i,j+1,bi,bj)*hFacS(i,j+1,k,bi,bj)
74         &        )
75               volMeanTile= volMeanTile + tmpVal*drF(k)
76               tmpVal= tmpVal*recip_hFacC(i,j,k,bi,bj)*recip_rA(i,j,bi,bj)
77    
78             theMax=max(theMax,tmpVal)             theMax=max(theMax,tmpVal)
79             IF (tmpVal.NE.0.) THEN             IF (tmpVal.NE.0.) THEN
80              theMean=theMean+tmpVal              meanTile=meanTile+tmpVal
81              numPnts=numPnts+1              numPnts=numPnts+1.
82             ENDIF             ENDIF
83    
84            ENDDO            ENDDO
85           ENDDO           ENDDO
86          ENDDO          ENDDO
87    C- Potential Energy (external mode):
88             DO J=1,sNy
89              DO I=1,sNx
90               tmpVal = 0.5 _d 0*Bo_surf(i,j,bi,bj)
91         &                      *etaN(i,j,bi,bj)*etaN(i,j,bi,bj)
92    C- jmc: if geoid not flat (phi0surf), needs to add this term.
93    C       not sure for atmos/ocean in P ; or atmos. loading in ocean-Z
94               tmpVal = tmpVal
95         &            + phi0surf(i,j,bi,bj)*etaN(i,j,bi,bj)
96               potEnMnTile = potEnMnTile
97         &               + tmpVal*rA(i,j,bi,bj)*maskH(i,j,bi,bj)
98    c          tmpVal = etaN(i,j,bi,bj)
99    c    &            + phi0surf(i,j,bi,bj)*recip_Bo(i,j,bi,bj)
100    c          potEnMnTile = potEnMnTile
101    c    &        + 0.5 _d 0*Bo_surf(i,j,bi,bj)*tmpVal*tmpVal
102    c    &                  *rA(i,j,bi,bj)*maskH(i,j,bi,bj)
103              ENDDO
104             ENDDO
105             theMean    = theMean    + meanTile
106             theVol     = theVol     + volTile
107             theVolMean = theVolMean + volMeanTile
108             potEnMean  = potEnMean  + potEnMnTile
109    C- end bi,bj loops
110         ENDDO         ENDDO
111        ENDDO        ENDDO
112          _GLOBAL_SUM_R8(numPnts,myThid)
113        _GLOBAL_MAX_R8(theMax,myThid)        _GLOBAL_MAX_R8(theMax,myThid)
114        _GLOBAL_SUM_R8(theMean,myThid)        _GLOBAL_SUM_R8(theMean,myThid)
115        tmpVal=float(numPnts)        IF (numPnts.NE.0.) theMean=theMean/numPnts
116        _GLOBAL_SUM_R8(tmpVal,myThid)        _GLOBAL_SUM_R8(theVol,myThid)
117        theMean=theMean/tmpVal        _GLOBAL_SUM_R8(theVolMean,myThid)
118          _GLOBAL_SUM_R8(potEnMean, myThid)
119        _BEGIN_MASTER( myThid )        IF (theVol.NE.0.) THEN
120        WRITE(*,'(A,24x,A,1PE22.14)')          theVolMean=theVolMean/theVol
121       &      'MON_KE: ','  max=',theMax          potEnMean = potEnMean/theVol
122        WRITE(*,'(A,24x,A,1PE22.14)')        ENDIF
123       &      'MON_KE: ',' mean=',theMean  
124        _END_MASTER( )  C--   Print stats for (barotropic) Potential Energy:
125          CALL MON_SET_PREF('pe_b',myThid)
126          CALL MON_OUT_RL(mon_string_none,potEnMean,
127         &         mon_foot_mean,myThid)
128    
129    C--   Print stats for KE
130          CALL MON_SET_PREF('ke',myThid)
131          CALL MON_OUT_RL(mon_string_none,theMax,mon_foot_max,myThid)
132    c     CALL MON_OUT_RL(mon_string_none,theMean,mon_foot_mean,myThid)
133          CALL MON_OUT_RL(mon_string_none,theVolMean,
134         &         mon_foot_mean,myThid)
135          CALL MON_OUT_RL(mon_string_none,theVol,
136         &         mon_foot_vol,myThid)
137    
138        RETURN        RETURN
139        END        END
140    
141    C---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7-|--+----|
Legend:
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changed lines
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