/[MITgcm]/MITgcm_contrib/dgoldberg/streamice/streamice_cg_functions.F
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# Line 62  C Phi_k is equal to 1 at vertex k, and 0 Line 62  C Phi_k is equal to 1 at vertex k, and 0
62    
63  C     !LOCAL VARIABLES:  C     !LOCAL VARIABLES:
64  C     == Local variables ==  C     == Local variables ==
65        INTEGER iq, jq, inode, jnode, i, j, bi, bj, ilq, jlq, m, n        INTEGER iq, jq, inode, jnode, i, j, bi, bj, ilq, jlq, m, n,Gi,Gj
66        _RL ux, vx, uy, vy, uq, vq, exx, eyy, exy        _RL ux, vx, uy, vy, uq, vq, exx, eyy, exy
67        _RL Ucell (2,2)        _RL Ucell (2,2)
68        _RL Vcell (2,2)        _RL Vcell (2,2)
# Line 77  C     == Local variables == Line 77  C     == Local variables ==
77          DO bj = myByLo(myThid), myByHi(myThid)          DO bj = myByLo(myThid), myByHi(myThid)
78           DO bi = myBxLo(myThid), myBxHi(myThid)           DO bi = myBxLo(myThid), myBxHi(myThid)
79    
80             Gi = (myXGlobalLo-1)+(bi-1)*sNx+i
81             Gj = (myYGlobalLo-1)+(bj-1)*sNy+j
82    
83            IF (STREAMICE_hmask (i,j,bi,bj) .eq. 1.0) THEN            IF (STREAMICE_hmask (i,j,bi,bj) .eq. 1.0) THEN
84             DO iq = 1,2             DO iq = 1,2
85              DO jq = 1,2              DO jq = 1,2
86    
87              n = 2*(jq-1)+iq              n = 2*(jq-1)+iq
88    
89    
90              uq = u(i,j,bi,bj) * Xquad(3-iq) * Xquad(3-jq) +              uq = u(i,j,bi,bj) * Xquad(3-iq) * Xquad(3-jq) +
91       &       u(i+1,j,bi,bj) * Xquad(iq) * Xquad(3-jq) +       &       u(i+1,j,bi,bj) * Xquad(iq) * Xquad(3-jq) +
92       &       u(i,j+1,bi,bj) * Xquad(3-iq) * Xquad(jq) +       &       u(i,j+1,bi,bj) * Xquad(3-iq) * Xquad(jq) +
# Line 123  C     == Local variables == Line 127  C     == Local variables ==
127               phival(inode,jnode) = Xquad(ilq)*Xquad(jlq)               phival(inode,jnode) = Xquad(ilq)*Xquad(jlq)
128    
129               if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then                           if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then            
130                  
131                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
132       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
133       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
134       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (
135       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(4*exx+2*eyy) +       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(4*exx+2*eyy) +
136       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(2*exy))       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(2*exy))
137                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =  
      &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *  
      &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *  
      &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (  
      &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(4*eyy+2*exx) +  
      &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(2*exy))  
138    
139                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
140       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
141       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
142       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *
143       &         (4*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+2*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+       &         (4*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+2*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+
144       &          4*0.5*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)           &          4*0.5*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)
               vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =  
      &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *  
      &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *  
      &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *  
      &         (4*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+2*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+  
      &          4*0.5*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)  
145    
 !               IF (bi.eq.2.and.bj.eq.2.and.i.eq.15.and.  
 !      &         (exx.ne.0.0 .or. eyy.ne.0.0 .or. exy.ne.0.0)) THEN  
 !                PRINT *, "CG_FUNCTION", j, v(i,j,bi,bj),v(i+1,j,bi,bj),  
 !      &           v(i,j+1,bi,bj),v(i+1,j+1,bi,bj)  
 !               ENDIF  
146    
                 
147                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
148       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
149       &         phival(inode,jnode) *       &         phival(inode,jnode) *
150       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *       &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
151       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * uq       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * uq
152    
153    
154                 endif
155        
156                 if (STREAMICE_vmask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then
157                  vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
158         &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
159         &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
160         &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (
161         &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(4*eyy+2*exx) +
162         &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(2*exy))
163                  vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
164         &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
165         &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
166         &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *
167         &         (4*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+2*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+
168         &          4*0.5*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)
169                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
170       &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
171       &         phival(inode,jnode) *       &         phival(inode,jnode) *
# Line 280  cc          ENDDO Line 284  cc          ENDDO
284                DO inody = 1,2                DO inody = 1,2
285    
286                 if (STREAMICE_umask(i-1+inodx,j-1+inody,bi,bj)                 if (STREAMICE_umask(i-1+inodx,j-1+inody,bi,bj)
287       &          .eq.1.0)       &          .eq.1.0 .or.
288         &             streamice_vmask(i-1+inodx,j-1+inody,bi,bj).eq.1.0)
289       &          then                   &          then            
290                            
291                  m_i = 2*(inody-1)+inodx                  m_i = 2*(inody-1)+inodx
# Line 294  cc          ENDDO Line 299  cc          ENDDO
299                  DO jnodx = 1,2                  DO jnodx = 1,2
300                   DO jnody = 1,2                   DO jnody = 1,2
301                    if (STREAMICE_umask(i-1+jnodx,j-1+jnody,bi,bj)                    if (STREAMICE_umask(i-1+jnodx,j-1+jnody,bi,bj)
302       &             .eq.1.0)       &             .eq.1.0 .or.
303         &             STREAMICE_vmask(i-1+jnodx,j-1+jnody,bi,bj).eq.1.0)
304       &             then                   &             then            
305    
306                     m_j = 2*(jnody-1)+jnodx                     m_j = 2*(jnody-1)+jnodx
# Line 546  C     == Local variables == Line 552  C     == Local variables ==
552                            
553               m = 2*(jnode-1)+inode               m = 2*(jnode-1)+inode
554    
555               if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then               if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0 .or.
556         &           STREAMICE_vmask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0)
557         &           then
558    
559                ilq = 1                ilq = 1
560                jlq = 1                jlq = 1
# Line 705  C     == Local variables == Line 713  C     == Local variables ==
713       &     ((STREAMICE_umask(i,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.       &     ((STREAMICE_umask(i,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.
714       &      (STREAMICE_umask(i,j+1,bi,bj).eq.3.0) .OR.       &      (STREAMICE_umask(i,j+1,bi,bj).eq.3.0) .OR.
715       &      (STREAMICE_umask(i+1,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.       &      (STREAMICE_umask(i+1,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.
716       &      (STREAMICE_umask(i+1,j+1,bi,bj).eq.3.0))) THEN       &      (STREAMICE_umask(i+1,j+1,bi,bj).eq.3.0) .OR.
717         &      (STREAMICE_vmask(i,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.
718         &      (STREAMICE_vmask(i,j+1,bi,bj).eq.3.0) .OR.
719         &      (STREAMICE_vmask(i+1,j,bi,bj).eq.3.0) .OR.
720         &      (STREAMICE_vmask(i+1,j+1,bi,bj).eq.3.0))) THEN
721                        
722             DO iq=1,2             DO iq=1,2
723              DO jq = 1,2              DO jq = 1,2
# Line 724  C     == Local variables == Line 736  C     == Local variables ==
736       &       u_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,1) +       &       u_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,1) +
737       &       u_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,1) +       &       u_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,1) +
738       &       u_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,1)       &       u_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,1)
739              uy = u_bdry_values_SI(i,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,1,n,1) +              uy = u_bdry_values_SI(i,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,1,n,2) +
740       &       u_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,2) +       &       u_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,2) +
741       &       u_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,2) +       &       u_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,2) +
742       &       u_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,2)       &       u_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,2)
# Line 732  C     == Local variables == Line 744  C     == Local variables ==
744       &       v_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,1) +       &       v_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,1) +
745       &       v_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,1) +       &       v_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,1) +
746       &       v_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,1)       &       v_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,1)
747              vy = v_bdry_values_SI(i,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,1,n,1) +              vy = v_bdry_values_SI(i,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,1,n,2) +
748       &       v_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,2) +       &       v_bdry_values_SI(i+1,j,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,2,n,2) +
749       &       v_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,2) +       &       v_bdry_values_SI(i,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,3,n,2) +
750       &       v_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,2)       &       v_bdry_values_SI(i+1,j+1,bi,bj) * DPhi(i,j,bi,bj,4,n,2)
# Line 741  C     == Local variables == Line 753  C     == Local variables ==
753              exy = .5*(uy+vx) +              exy = .5*(uy+vx) +
754       &       k1AtC_str(i,j,bi,bj)*uq + k2AtC_str(i,j,bi,bj)*vq       &       k1AtC_str(i,j,bi,bj)*uq + k2AtC_str(i,j,bi,bj)*vq
755    
756    
757              do inode = 1,2              do inode = 1,2
758               do jnode = 1,2               do jnode = 1,2
759    
# Line 751  C     == Local variables == Line 764  C     == Local variables ==
764               if (jnode.eq.jq) jlq = 2                 if (jnode.eq.jq) jlq = 2  
765               phival(inode,jnode) = Xquad(ilq)*Xquad(jlq)               phival(inode,jnode) = Xquad(ilq)*Xquad(jlq)
766    
767               if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then                           if (STREAMICE_umask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then          
768    
769                                
770                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
771       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
# Line 759  C     == Local variables == Line 773  C     == Local variables ==
773       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (
774       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(4*exx+2*eyy) +       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(4*exx+2*eyy) +
775       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(2*exy))       &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(2*exy))
776                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =  
      &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *  
      &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *  
      &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (  
      &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(4*eyy+2*exx) +  
      &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(2*exy))  
777    
778                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
779       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
# Line 772  C     == Local variables == Line 781  C     == Local variables ==
781       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *       &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *
782       &         (4*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+2*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+       &         (4*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+2*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+
783       &          4*0.5*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)           &          4*0.5*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)    
784                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =              
      &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *  
      &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *  
      &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *  
      &         (4*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+2*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+  
      &          4*0.5*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)  
785    
786  !               if (STREAMICE_float_cond(i,j,bi,bj) .eq. 1) then  !               if (STREAMICE_float_cond(i,j,bi,bj) .eq. 1) then
787                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
788       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         uret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
789       &         phival(inode,jnode) * grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *       &         phival(inode,jnode) * grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
790       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * uq       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * uq
791    
792    
793    !               endif
794                 endif
795                 if (STREAMICE_vmask(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj).eq.1.0) then
796                  vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
797         &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
798         &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
799         &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * (
800         &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,2)*(4*eyy+2*exx) +
801         &          DPhi(i,j,bi,bj,m,n,1)*(2*exy))
802                  vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
803         &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
804         &         grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
805         &         visc_streamice(i,j,bi,bj) * phival(inode,jnode) *
806         &         (4*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*exx+2*k1AtC_str(i,j,bi,bj)*eyy+
807         &          4*0.5*k2AtC_str(i,j,bi,bj)*exy)
808                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =                vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) =
809       &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *       &         vret(i-1+inode,j-1+jnode,bi,bj) + .25 *
810       &         phival(inode,jnode) * grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *       &         phival(inode,jnode) * grid_jacq_streamice(i,j,bi,bj,n) *
811       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * vq       &         tau_beta_eff_streamice (i,j,bi,bj) * vq
 !               endif  
812               endif               endif
813              enddo              enddo
814              enddo              enddo
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