/[MITgcm]/MITgcm/pkg/ptracers/ptracers_integrate.F
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revision 1.2 by adcroft, Thu May 23 15:17:20 2002 UTC revision 1.13 by jmc, Wed Jan 7 21:21:26 2004 UTC
# Line 2  C $Header$ Line 2  C $Header$
2  C $Name$  C $Name$
3    
4  #include "PTRACERS_OPTIONS.h"  #include "PTRACERS_OPTIONS.h"
5    cswdptr -- add ---
6    #ifdef ALLOW_GCHEM
7    # include "GCHEM_OPTIONS.h"
8    #endif
9    cswdptr -- end add ---
10    
11  CBOP  CBOP
12  C !ROUTINE: PTRACERS_INTEGERATE  C !ROUTINE: PTRACERS_INTEGRATE
13    
14  C !INTERFACE: ==========================================================  C !INTERFACE: ==========================================================
15        SUBROUTINE PTRACERS_INTEGERATE(        SUBROUTINE PTRACERS_INTEGRATE(
16       I                               bi,bj,k,       I                               bi,bj,k,
17       I                               xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,       I                               xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,
18       X                               KappaRtr,       I                               rTransKp1,maskUp,
19         X                               rFlx,KappaRtr,
20       I                               myIter,myTime,myThid )       I                               myIter,myTime,myThid )
21    
22  C !DESCRIPTION:  C !DESCRIPTION:
# Line 21  C !USES: =============================== Line 27  C !USES: ===============================
27        IMPLICIT NONE        IMPLICIT NONE
28  #include "SIZE.h"  #include "SIZE.h"
29  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
30    #include "PARAMS.h"
31    #include "DYNVARS.h"
32  #include "PTRACERS.h"  #include "PTRACERS.h"
33  #include "GAD.h"  #include "GAD.h"
34    
# Line 31  C  xA                   :: face area at Line 39  C  xA                   :: face area at
39  C  yA                   :: face area at V points in level k  C  yA                   :: face area at V points in level k
40  C  uTrans               :: zonal transport in level k  C  uTrans               :: zonal transport in level k
41  C  vTrans               :: meridional transport in level k  C  vTrans               :: meridional transport in level k
42  C  rTrans               :: vertical transport across level k  C  rTrans               :: vertical volume transport at interface k
43    C  rTransKp1            :: vertical volume transport at interface k+1
44  C  maskUp               :: mask for vertical transport  C  maskUp               :: mask for vertical transport
45    C  rFlx                 :: vertical flux
46  C  KappaRtr             :: vertical diffusion of passive tracers  C  KappaRtr             :: vertical diffusion of passive tracers
47  C            NOTE!         This is infact KappaRS from thermodynamics()  C            NOTE!         This is infact KappaRS from thermodynamics()
48  C                          and is being used only temporarily  C                          and is being used only temporarily
# Line 47  C  myThid               :: thread number Line 57  C  myThid               :: thread number
57        _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL uTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
58        _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL vTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
59        _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RL rTrans  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
60          _RL rTransKp1(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
61        _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)        _RS maskUp  (1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy)
62          _RL rFlx(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2,PTRACERS_num)
63        _RL KappaRtr(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)        _RL KappaRtr(1-Olx:sNx+Olx,1-Oly:sNy+Oly,Nr)
64        INTEGER myIter        INTEGER myIter
65        _RL myTime        _RL myTime
# Line 63  C  i,j,k,bi,bj,iTracer  :: loop indices Line 75  C  i,j,k,bi,bj,iTracer  :: loop indices
75  C  iMin,iMax,jMin,jMax  :: loop ranges  C  iMin,iMax,jMin,jMax  :: loop ranges
76  C  kUp,kDown            :: toggle indices for even/odd level fluxes  C  kUp,kDown            :: toggle indices for even/odd level fluxes
77  C  km1                  :: =min(1,k-1)  C  km1                  :: =min(1,k-1)
78  C  rFlx                 :: vertical flux  C  GAD_TR               :: passive tracer id (GAD_TR1+iTracer-1)
79        INTEGER i,j,iTracer        INTEGER i,j,iTracer
80        INTEGER iMin,iMax,jMin,jMax        INTEGER iMin,iMax,jMin,jMax
81        INTEGER kUp,kDown,km1        INTEGER kUp,kDown,km1
82        _RL rFlx(1-OLx:sNx+OLx,1-OLy:sNy+OLy,2,PTRACERS_num)        INTEGER GAD_TR
83          LOGICAL calcAdvection
84  CEOP  CEOP
85    
86  C Loop over tracers  C Loop over tracers
87        DO iTracer=1,PTRACERS_numInUse        DO iTracer=1,PTRACERS_numInUse
88    
 C Initialize vertical flux to zero and set no-flux across k=Nr+1  
        IF (k.EQ.Nr) THEN  
         DO j=1-Oly,sNy+Oly  
          DO i=1-Olx,sNx+Olx  
           rFlx(i,j,1,iTracer)=0.  
           rFlx(i,j,2,iTracer)=0.  
          ENDDO  
         ENDDO  
        ENDIF  
   
89  C Loop ranges for daughter routines  C Loop ranges for daughter routines
90         iMin = 1-OLx+2         iMin = 1-OLx+2
91         iMax = sNx+OLx-1         iMax = sNx+OLx-1
# Line 95  C Loop ranges for daughter routines Line 98  C Loop ranges for daughter routines
98    
99  C Calculate active tracer tendencies (gPtr) due to internal processes  C Calculate active tracer tendencies (gPtr) due to internal processes
100  C (advection, [explicit] diffusion, parameterizations,...)  C (advection, [explicit] diffusion, parameterizations,...)
101           CALL GAD_CALC_RHS(         calcAdvection = .NOT.multiDimAdvection
102       I                     bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,       &      .OR. PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_2ND
103       I                     xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,maskUp,       &      .OR. PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_UPWIND_3RD
104       I                     PTRACERS_diffKh(iTracer),       &      .OR. PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_4TH
105       I                     PTRACERS_diffK4(iTracer),         GAD_TR = GAD_TR1 + iTracer - 1
106       I                     KappaRtr,         CALL GAD_CALC_RHS(
107       I                     pTracer(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),       I                   bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,kM1,kUp,kDown,
108       I                     GAD_TR1,       I                   xA,yA,uTrans,vTrans,rTrans,rTransKp1,maskUp,
109       I                     PTRACERS_advScheme(iTracer),       I                   uVel, vVel, wVel,
110       U                     rFlx(1-Olx,1-Oly,1,iTracer),       I                   PTRACERS_diffKh(iTracer),
111       U                     gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),       I                   PTRACERS_diffK4(iTracer),
112       I                     myThid )       I                   KappaRtr,
113         I                   pTracer(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
114         I                   GAD_TR,
115         I                   PTRACERS_advScheme(iTracer),
116         I                   calcAdvection, .FALSE.,
117         U                   rFlx(1-Olx,1-Oly,1,iTracer),
118         U                   gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
119         I                   myThid )
120    
121  C External forcing term(s)  C External forcing term(s)
122           CALL PTRACERS_FORCING(  cswdptr --add --
123       I                        bi,bj,k,iTracer,  #ifdef ALLOW_GCHEM
124       U                        gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),  #ifndef PTRACERS_SEPARATE_FORCING
125       I                        myIter,myTime,myThid)         IF ( forcing_In_AB )
126         &    CALL GCHEM_FORCING_INT(
127         I                        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
128         I                        iTracer,
129         I                        myTime,myIter, myThid)
130    #endif
131    #else
132    cswdptr - end add ---
133           IF ( forcing_In_AB )
134         &   CALL PTRACERS_FORCING(
135         I                      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
136         U                      gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
137         I                      surfaceTendencyPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,iTracer),
138         I                      myIter,myTime,myThid)
139    cswdptr --add---
140    #endif
141    cswdptr -- end add ---
142    
143  C If using Adams-Bashforth II, then extrapolate tendancies  C If using Adams-Bashforth II, then extrapolate tendancies
144        IF ( PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_2ND        IF ( PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_2ND
# Line 125  C If using Adams-Bashforth II, then extr Line 151  C If using Adams-Bashforth II, then extr
151       I                        myIter,myThid )       I                        myIter,myThid )
152        ENDIF        ENDIF
153    
154    C External forcing term(s)
155    cswdptr - add--
156    #ifdef ALLOW_GCHEM
157    #ifndef PTRACERS_SEPARATE_FORCING
158           IF ( .NOT.forcing_In_AB )
159         &    CALL GCHEM_FORCING_INT(
160         I                        bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
161         I                        iTracer,
162         I                        myTime,myIter, myThid)
163    #endif
164    #else
165    cswdptr - end add ---
166           IF ( .NOT.forcing_In_AB )
167         &   CALL PTRACERS_FORCING(
168         I                      bi,bj,iMin,iMax,jMin,jMax,k,
169         U                      gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
170         I                      surfaceTendencyPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,iTracer),
171         I                      myIter,myTime,myThid)
172    cswdptr - add--
173    #endif
174    cswdptr -- end add ---
175    
176  #ifdef NONLIN_FRSURF  #ifdef NONLIN_FRSURF
177  C Account for change in level thickness  C Account for change in level thickness
178        IF (nonlinFreeSurf.GT.0) THEN        IF (nonlinFreeSurf.GT.0) THEN
# Line 132  C Account for change in level thickness Line 180  C Account for change in level thickness
180       I                          bi,bj,K,       I                          bi,bj,K,
181       U                          gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),       U                          gPtr(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
182       I                          myThid )       I                          myThid )
183            IF ( PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_2ND
184         &   .OR.PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_UPWIND_3RD
185         &   .OR.PTRACERS_advScheme(iTracer).EQ.ENUM_CENTERED_4TH )
186         &  CALL FREESURF_RESCALE_G(
187         I                          bi,bj,K,
188         U                          gPtrNm1(1-Olx,1-Oly,1,1,1,iTracer),
189         I                          myThid )
190        ENDIF        ENDIF
191  #endif /* NONLIN_FRSURF */  #endif /* NONLIN_FRSURF */
192    
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changed lines
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