source: palm/trunk/SOURCE/surface_coupler.f90 @ 1354

Last change on this file since 1354 was 1354, checked in by heinze, 7 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 21.4 KB
Line 
1 SUBROUTINE surface_coupler
2
3!--------------------------------------------------------------------------------!
4! This file is part of PALM.
5!
6! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
7! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
8! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
9!
10! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
11! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
13!
14! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16!
17! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
18!--------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! ------------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: surface_coupler.f90 1354 2014-04-08 15:22:57Z heinze $
27!
28! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
29! REAL constants provided with KIND-attribute
30!
31! 1324 2014-03-21 09:13:16Z suehring
32! Bugfix: ONLY statement for module pegrid removed
33!
34! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
35! REAL constants defined as wp-kind
36!
37! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
38! ONLY-attribute added to USE-statements,
39! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
40! kinds are defined in new module kinds,
41! old module precision_kind is removed,
42! revision history before 2012 removed,
43! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
44! all variable declaration statements
45!
46! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
47! module interfaces removed
48!
49! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
50! unused variables removed
51!
52! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
53! code put under GPL (PALM 3.9)
54!
55! 880 2012-04-13 06:28:59Z raasch
56! Bugfix: preprocessor statements for parallel execution added
57!
58! 109 2007-08-28 15:26:47Z letzel
59! Initial revision
60!
61! Description:
62! ------------
63! Data exchange at the interface between coupled models
64!------------------------------------------------------------------------------!
65
66    USE arrays_3d,                                                             &
67        ONLY:  pt, shf, qsws, qswst_remote, rho, sa, saswst, total_2d_a,       &
68               total_2d_o, tswst, u, usws, uswst, v, vsws, vswst
69
70    USE control_parameters,                                                    &
71        ONLY:  coupling_mode, coupling_mode_remote, coupling_topology,         &
72               humidity, humidity_remote, message_string, terminate_coupled,   &
73               terminate_coupled_remote, time_since_reference_point
74
75    USE cpulog,                                                                &
76        ONLY:  cpu_log, log_point
77
78    USE indices,                                                               &
79        ONLY:  nbgp, nx, nxl, nxlg, nxr, nxrg, nx_a, nx_o, ny, nyn, nyng, nys, &
80               nysg, ny_a, ny_o, nzt
81
82    USE kinds
83
84    USE pegrid
85
86    IMPLICIT NONE
87
88    REAL(wp)    ::  time_since_reference_point_rem        !:
89    REAL(wp)    ::  total_2d(-nbgp:ny+nbgp,-nbgp:nx+nbgp) !:
90
91#if defined( __parallel )
92
93    CALL cpu_log( log_point(39), 'surface_coupler', 'start' )
94
95
96
97!
98!-- In case of model termination initiated by the remote model
99!-- (terminate_coupled_remote > 0), initiate termination of the local model.
100!-- The rest of the coupler must then be skipped because it would cause an MPI
101!-- intercomminucation hang.
102!-- If necessary, the coupler will be called at the beginning of the next
103!-- restart run.
104
105    IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
106       CALL MPI_SENDRECV( terminate_coupled,        1, MPI_INTEGER, target_id, &
107                          0,                                                   &
108                          terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, target_id, &
109                          0, comm_inter, status, ierr )
110    ELSE
111       IF ( myid == 0) THEN
112          CALL MPI_SENDRECV( terminate_coupled,        1, MPI_INTEGER, &
113                             target_id, 0,                             &
114                             terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, & 
115                             target_id, 0,                             &
116                             comm_inter, status, ierr )
117       ENDIF
118       CALL MPI_BCAST( terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, &
119                       ierr )
120
121       ALLOCATE( total_2d_a(-nbgp:ny_a+nbgp,-nbgp:nx_a+nbgp),       &
122                 total_2d_o(-nbgp:ny_o+nbgp,-nbgp:nx_o+nbgp) )
123
124    ENDIF
125
126    IF ( terminate_coupled_remote > 0 )  THEN
127       WRITE( message_string, * ) 'remote model "',                         &
128                                  TRIM( coupling_mode_remote ),             &
129                                  '" terminated',                           &
130                                  '&with terminate_coupled_remote = ',      &
131                                  terminate_coupled_remote,                 &
132                                  '&local model  "', TRIM( coupling_mode ), &
133                                  '" has',                                  &
134                                  '&terminate_coupled = ',                  &
135                                   terminate_coupled
136       CALL message( 'surface_coupler', 'PA0310', 1, 2, 0, 6, 0 )
137       RETURN
138    ENDIF
139 
140
141!
142!-- Exchange the current simulated time between the models,
143!-- currently just for total_2ding
144    IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
145   
146       CALL MPI_SEND( time_since_reference_point, 1, MPI_REAL, target_id, 11, &
147                      comm_inter, ierr )
148       CALL MPI_RECV( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL, target_id, &
149                      11, comm_inter, status, ierr )
150    ELSE
151
152       IF ( myid == 0 ) THEN
153
154          CALL MPI_SEND( time_since_reference_point, 1, MPI_REAL, target_id, &
155                         11, comm_inter, ierr )
156          CALL MPI_RECV( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL,        &
157                         target_id, 11, comm_inter, status, ierr )
158
159       ENDIF
160
161       CALL MPI_BCAST( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, &
162                       ierr )
163
164    ENDIF
165
166!
167!-- Exchange the interface data
168    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
169   
170!
171!--    Horizontal grid size and number of processors is equal in ocean and
172!--    atmosphere
173       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
174
175!
176!--       Send heat flux at bottom surface to the ocean
177          CALL MPI_SEND( shf(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 12, &
178                         comm_inter, ierr )
179!
180!--       Send humidity flux at bottom surface to the ocean
181          IF ( humidity )  THEN
182             CALL MPI_SEND( qsws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 13, &
183                            comm_inter, ierr )
184          ENDIF
185!
186!--       Receive temperature at the bottom surface from the ocean
187          CALL MPI_RECV( pt(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 14, &
188                         comm_inter, status, ierr )
189!
190!--       Send the momentum flux (u) at bottom surface to the ocean
191          CALL MPI_SEND( usws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 15, &
192                         comm_inter, ierr )
193!
194!--       Send the momentum flux (v) at bottom surface to the ocean
195          CALL MPI_SEND( vsws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 16, &
196                         comm_inter, ierr )
197!
198!--       Receive u at the bottom surface from the ocean
199          CALL MPI_RECV( u(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 17, &
200                         comm_inter, status, ierr )
201!
202!--       Receive v at the bottom surface from the ocean
203          CALL MPI_RECV( v(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 18, &
204                         comm_inter, status, ierr )
205!
206!--    Horizontal grid size or number of processors differs between
207!--    ocean and atmosphere
208       ELSE
209     
210!
211!--       Send heat flux at bottom surface to the ocean
212          total_2d_a = 0.0_wp
213          total_2d   = 0.0_wp
214          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = shf(nys:nyn,nxl:nxr)
215
216          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
217                           comm2d, ierr )
218          CALL interpolate_to_ocean( 12 )   
219!
220!--       Send humidity flux at bottom surface to the ocean
221          IF ( humidity )  THEN
222             total_2d_a = 0.0_wp
223             total_2d   = 0.0_wp
224             total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = qsws(nys:nyn,nxl:nxr)
225
226             CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, &
227                              0, comm2d, ierr )
228             CALL interpolate_to_ocean( 13 )
229          ENDIF
230!
231!--       Receive temperature at the bottom surface from the ocean
232          IF ( myid == 0 )  THEN
233             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
234                            target_id, 14, comm_inter, status, ierr )   
235          ENDIF
236          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
237          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
238                          ierr )
239          pt(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
240!
241!--       Send momentum flux (u) at bottom surface to the ocean
242          total_2d_a = 0.0_wp 
243          total_2d   = 0.0_wp
244          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = usws(nys:nyn,nxl:nxr)
245          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
246                           comm2d, ierr )
247          CALL interpolate_to_ocean( 15 )
248!
249!--       Send momentum flux (v) at bottom surface to the ocean
250          total_2d_a = 0.0_wp
251          total_2d   = 0.0_wp
252          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = vsws(nys:nyn,nxl:nxr)
253          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
254                           comm2d, ierr )
255          CALL interpolate_to_ocean( 16 )
256!
257!--       Receive u at the bottom surface from the ocean
258          IF ( myid == 0 )  THEN
259             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
260                            target_id, 17, comm_inter, status, ierr )
261          ENDIF
262          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
263          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
264                          ierr )
265          u(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
266!
267!--       Receive v at the bottom surface from the ocean
268          IF ( myid == 0 )  THEN
269             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
270                            target_id, 18, comm_inter, status, ierr )
271          ENDIF
272          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
273          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
274                          ierr )
275          v(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
276
277       ENDIF
278
279    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
280
281!
282!--    Horizontal grid size and number of processors is equal
283!--    in ocean and atmosphere
284       IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
285!
286!--       Receive heat flux at the sea surface (top) from the atmosphere
287          CALL MPI_RECV( tswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 12, &
288                         comm_inter, status, ierr )
289!
290!--       Receive humidity flux from the atmosphere (bottom)
291!--       and add it to the heat flux at the sea surface (top)...
292          IF ( humidity_remote )  THEN
293             CALL MPI_RECV( qswst_remote(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, &
294                            target_id, 13, comm_inter, status, ierr )
295          ENDIF
296!
297!--       Send sea surface temperature to the atmosphere model
298          CALL MPI_SEND( pt(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 14, &
299                         comm_inter, ierr )
300!
301!--       Receive momentum flux (u) at the sea surface (top) from the atmosphere
302          CALL MPI_RECV( uswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 15, &
303                         comm_inter, status, ierr )
304!
305!--       Receive momentum flux (v) at the sea surface (top) from the atmosphere
306          CALL MPI_RECV( vswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 16, &
307                         comm_inter, status, ierr )
308!
309!--       Send u to the atmosphere
310          CALL MPI_SEND( u(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 17, &
311                         comm_inter, ierr )
312!
313!--       Send v to the atmosphere
314          CALL MPI_SEND( v(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 18, &
315                         comm_inter, ierr )
316!
317!--    Horizontal gridsize or number of processors differs between
318!--    ocean and atmosphere
319       ELSE
320!
321!--       Receive heat flux at the sea surface (top) from the atmosphere
322          IF ( myid == 0 )  THEN
323             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
324                            target_id, 12, comm_inter, status, ierr )
325          ENDIF
326          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
327          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, comm2d, &
328                          ierr )
329          tswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
330!
331!--       Receive humidity flux at the sea surface (top) from the atmosphere
332          IF ( humidity_remote )  THEN
333             IF ( myid == 0 )  THEN
334                CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
335                               target_id, 13, comm_inter, status, ierr )
336             ENDIF
337             CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
338             CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, &
339                             comm2d, ierr)
340             qswst_remote(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
341          ENDIF
342!
343!--       Send surface temperature to atmosphere
344          total_2d_o = 0.0_wp
345          total_2d   = 0.0_wp
346          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = pt(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
347
348          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
349                           comm2d, ierr) 
350          CALL interpolate_to_atmos( 14 )
351!
352!--       Receive momentum flux (u) at the sea surface (top) from the atmosphere
353          IF ( myid == 0 )  THEN
354             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
355                            target_id, 15, comm_inter, status, ierr )
356          ENDIF
357          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
358          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
359                          0, comm2d, ierr )
360          uswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
361!
362!--       Receive momentum flux (v) at the sea surface (top) from the atmosphere
363          IF ( myid == 0 )  THEN
364             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
365                            target_id, 16, comm_inter, status, ierr )
366          ENDIF
367          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
368          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, comm2d, &
369                          ierr )
370          vswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
371!
372!--       Send u to atmosphere
373          total_2d_o = 0.0_wp 
374          total_2d   = 0.0_wp
375          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = u(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
376          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
377                           comm2d, ierr )
378          CALL interpolate_to_atmos( 17 )
379!
380!--       Send v to atmosphere
381          total_2d_o = 0.0_wp
382          total_2d   = 0.0_wp
383          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = v(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
384          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
385                           comm2d, ierr )
386          CALL interpolate_to_atmos( 18 )
387       
388       ENDIF
389
390!
391!--    Conversions of fluxes received from atmosphere
392       IF ( humidity_remote )  THEN
393!
394!--       Here tswst is still the sum of atmospheric bottom heat fluxes,
395!--       * latent heat of vaporization in m2/s2, or 540 cal/g, or 40.65 kJ/mol
396!--       /(rho_atm(=1.0)*c_p)
397          tswst = tswst + qswst_remote * 2.2626108E6_wp / 1005.0_wp
398!
399!--        ...and convert it to a salinity flux at the sea surface (top)
400!--       following Steinhorn (1991), JPO 21, pp. 1681-1683:
401!--       S'w' = -S * evaporation / ( rho_water * ( 1 - S ) )
402          saswst = -1.0_wp * sa(nzt,:,:) * qswst_remote /  &
403                    ( rho(nzt,:,:) * ( 1.0_wp - sa(nzt,:,:) ) )
404       ENDIF
405
406!
407!--    Adjust the kinematic heat flux with respect to ocean density
408!--    (constants are the specific heat capacities for air and water)
409!--    now tswst is the ocean top heat flux
410       tswst = tswst / rho(nzt,:,:) * 1005.0_wp / 4218.0_wp
411
412!
413!--    Adjust the momentum fluxes with respect to ocean density
414       uswst = uswst / rho(nzt,:,:)
415       vswst = vswst / rho(nzt,:,:)
416
417    ENDIF
418
419    IF ( coupling_topology == 1 )  THEN
420       DEALLOCATE( total_2d_o, total_2d_a )
421    ENDIF
422
423    CALL cpu_log( log_point(39), 'surface_coupler', 'stop' )
424
425#endif
426
427  END SUBROUTINE surface_coupler
428
429
430
431  SUBROUTINE interpolate_to_atmos( tag )
432
433#if defined( __parallel )
434
435    USE arrays_3d,                                                             &
436        ONLY:  total_2d_a, total_2d_o
437
438    USE indices,                                                               &
439        ONLY:  nbgp, nx, nx_a, nx_o, ny, ny_a, ny_o
440
441    USE kinds
442
443    USE pegrid
444
445    IMPLICIT NONE
446
447    INTEGER(iwp) ::  dnx  !:
448    INTEGER(iwp) ::  dnx2 !:
449    INTEGER(iwp) ::  dny  !:
450    INTEGER(iwp) ::  dny2 !:
451    INTEGER(iwp) ::  i    !:
452    INTEGER(iwp) ::  ii   !:
453    INTEGER(iwp) ::  j    !:
454    INTEGER(iwp) ::  jj   !:
455
456    INTEGER(iwp), intent(in) ::  tag !:
457
458    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
459
460    IF ( myid == 0 )  THEN
461!
462!--    Cyclic boundary conditions for the total 2D-grid
463       total_2d_o(-nbgp:-1,:) = total_2d_o(ny+1-nbgp:ny,:)
464       total_2d_o(:,-nbgp:-1) = total_2d_o(:,nx+1-nbgp:nx)
465
466       total_2d_o(ny+1:ny+nbgp,:) = total_2d_o(0:nbgp-1,:)
467       total_2d_o(:,nx+1:nx+nbgp) = total_2d_o(:,0:nbgp-1)
468
469!
470!--    Number of gridpoints of the fine grid within one mesh of the coarse grid
471       dnx = (nx_o+1) / (nx_a+1) 
472       dny = (ny_o+1) / (ny_a+1) 
473
474!
475!--    Distance for interpolation around coarse grid points within the fine
476!--    grid (note: 2*dnx2 must not be equal with dnx)
477       dnx2 = 2 * ( dnx / 2 )
478       dny2 = 2 * ( dny / 2 )
479
480       total_2d_a = 0.0_wp
481!
482!--    Interpolation from ocean-grid-layer to atmosphere-grid-layer
483       DO  j = 0, ny_a
484          DO  i = 0, nx_a
485             DO  jj = 0, dny2
486                DO  ii = 0, dnx2
487                   total_2d_a(j,i) = total_2d_a(j,i) &
488                                     + total_2d_o(j*dny+jj,i*dnx+ii)
489                ENDDO
490             ENDDO
491             total_2d_a(j,i) = total_2d_a(j,i) / ( ( dnx2 + 1 ) * ( dny2 + 1 ) )
492          ENDDO
493       ENDDO
494!
495!--    Cyclic boundary conditions for atmosphere grid
496       total_2d_a(-nbgp:-1,:) = total_2d_a(ny_a+1-nbgp:ny_a,:)
497       total_2d_a(:,-nbgp:-1) = total_2d_a(:,nx_a+1-nbgp:nx_a)
498       
499       total_2d_a(ny_a+1:ny_a+nbgp,:) = total_2d_a(0:nbgp-1,:)
500       total_2d_a(:,nx_a+1:nx_a+nbgp) = total_2d_a(:,0:nbgp-1)
501!
502!--    Transfer of the atmosphere-grid-layer to the atmosphere
503       CALL MPI_SEND( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, target_id, &
504                      tag, comm_inter, ierr )
505
506    ENDIF
507
508    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
509
510#endif
511
512  END SUBROUTINE interpolate_to_atmos
513
514
515  SUBROUTINE interpolate_to_ocean( tag )
516
517#if defined( __parallel )
518
519    USE arrays_3d,                                                             &
520        ONLY:  total_2d_a, total_2d_o
521
522    USE indices,                                                               &
523        ONLY:  nbgp, nx, nx_a, nx_o, ny, ny_a, ny_o
524
525    USE kinds
526
527    USE pegrid
528
529    IMPLICIT NONE
530
531    INTEGER(iwp)             ::  dnx !:
532    INTEGER(iwp)             ::  dny !:
533    INTEGER(iwp)             ::  i   !:
534    INTEGER(iwp)             ::  ii  !:
535    INTEGER(iwp)             ::  j   !:
536    INTEGER(iwp)             ::  jj  !:
537    INTEGER(iwp), intent(in) ::  tag !:
538
539    REAL(wp)                 ::  fl  !:
540    REAL(wp)                 ::  fr  !:
541    REAL(wp)                 ::  myl !:
542    REAL(wp)                 ::  myr !:
543
544    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
545
546    IF ( myid == 0 )  THEN   
547
548!
549!--    Number of gridpoints of the fine grid within one mesh of the coarse grid
550       dnx = ( nx_o + 1 ) / ( nx_a + 1 ) 
551       dny = ( ny_o + 1 ) / ( ny_a + 1 ) 
552
553!
554!--    Cyclic boundary conditions for atmosphere grid
555       total_2d_a(-nbgp:-1,:) = total_2d_a(ny+1-nbgp:ny,:)
556       total_2d_a(:,-nbgp:-1) = total_2d_a(:,nx+1-nbgp:nx)
557       
558       total_2d_a(ny+1:ny+nbgp,:) = total_2d_a(0:nbgp-1,:)
559       total_2d_a(:,nx+1:nx+nbgp) = total_2d_a(:,0:nbgp-1)
560!
561!--    Bilinear Interpolation from atmosphere grid-layer to ocean grid-layer
562       DO  j = 0, ny
563          DO  i = 0, nx
564             myl = ( total_2d_a(j+1,i)   - total_2d_a(j,i)   ) / dny
565             myr = ( total_2d_a(j+1,i+1) - total_2d_a(j,i+1) ) / dny
566             DO  jj = 0, dny-1
567                fl = myl*jj + total_2d_a(j,i) 
568                fr = myr*jj + total_2d_a(j,i+1) 
569                DO  ii = 0, dnx-1
570                   total_2d_o(j*dny+jj,i*dnx+ii) = ( fr - fl ) / dnx * ii + fl
571                ENDDO
572             ENDDO
573          ENDDO
574       ENDDO
575!
576!--    Cyclic boundary conditions for ocean grid
577       total_2d_o(-nbgp:-1,:) = total_2d_o(ny_o+1-nbgp:ny_o,:)
578       total_2d_o(:,-nbgp:-1) = total_2d_o(:,nx_o+1-nbgp:nx_o)
579
580       total_2d_o(ny_o+1:ny_o+nbgp,:) = total_2d_o(0:nbgp-1,:)
581       total_2d_o(:,nx_o+1:nx_o+nbgp) = total_2d_o(:,0:nbgp-1)
582
583       CALL MPI_SEND( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
584                      target_id, tag, comm_inter, ierr )
585
586    ENDIF
587
588    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr ) 
589
590#endif
591
592  END SUBROUTINE interpolate_to_ocean
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.