source: palm/trunk/SOURCE/surface_coupler.f90 @ 1418

Last change on this file since 1418 was 1418, checked in by fricke, 7 years ago

Bugfixes concerning grid stretching for the ocean and calculation of the salinity flux in routine surface_coupler

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 21.5 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! Bugfix: For caluclation of the salinity flux at the sea surface,
23!          the given value for salinity must be in percent and not in psu
24!
25! Former revisions:
26! -----------------
27! $Id: surface_coupler.f90 1418 2014-06-06 13:05:08Z fricke $
28!
29! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
30! REAL constants provided with KIND-attribute
31!
32! 1324 2014-03-21 09:13:16Z suehring
33! Bugfix: ONLY statement for module pegrid removed
34!
35! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
36! REAL constants defined as wp-kind
37!
38! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
39! ONLY-attribute added to USE-statements,
40! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
41! kinds are defined in new module kinds,
42! old module precision_kind is removed,
43! revision history before 2012 removed,
44! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
45! all variable declaration statements
46!
47! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
48! module interfaces removed
49!
50! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
51! unused variables removed
52!
53! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
54! code put under GPL (PALM 3.9)
55!
56! 880 2012-04-13 06:28:59Z raasch
57! Bugfix: preprocessor statements for parallel execution added
58!
59! 109 2007-08-28 15:26:47Z letzel
60! Initial revision
61!
62! Description:
63! ------------
64! Data exchange at the interface between coupled models
65!------------------------------------------------------------------------------!
66
67    USE arrays_3d,                                                             &
68        ONLY:  pt, shf, qsws, qswst_remote, rho, sa, saswst, total_2d_a,       &
69               total_2d_o, tswst, u, usws, uswst, v, vsws, vswst
70
71    USE control_parameters,                                                    &
72        ONLY:  coupling_mode, coupling_mode_remote, coupling_topology,         &
73               humidity, humidity_remote, message_string, terminate_coupled,   &
74               terminate_coupled_remote, time_since_reference_point
75
76    USE cpulog,                                                                &
77        ONLY:  cpu_log, log_point
78
79    USE indices,                                                               &
80        ONLY:  nbgp, nx, nxl, nxlg, nxr, nxrg, nx_a, nx_o, ny, nyn, nyng, nys, &
81               nysg, ny_a, ny_o, nzt
82
83    USE kinds
84
85    USE pegrid
86
87    IMPLICIT NONE
88
89    REAL(wp)    ::  time_since_reference_point_rem        !:
90    REAL(wp)    ::  total_2d(-nbgp:ny+nbgp,-nbgp:nx+nbgp) !:
91
92#if defined( __parallel )
93
94    CALL cpu_log( log_point(39), 'surface_coupler', 'start' )
95
96
97
98!
99!-- In case of model termination initiated by the remote model
100!-- (terminate_coupled_remote > 0), initiate termination of the local model.
101!-- The rest of the coupler must then be skipped because it would cause an MPI
102!-- intercomminucation hang.
103!-- If necessary, the coupler will be called at the beginning of the next
104!-- restart run.
105
106    IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
107       CALL MPI_SENDRECV( terminate_coupled,        1, MPI_INTEGER, target_id, &
108                          0,                                                   &
109                          terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, target_id, &
110                          0, comm_inter, status, ierr )
111    ELSE
112       IF ( myid == 0) THEN
113          CALL MPI_SENDRECV( terminate_coupled,        1, MPI_INTEGER, &
114                             target_id, 0,                             &
115                             terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, & 
116                             target_id, 0,                             &
117                             comm_inter, status, ierr )
118       ENDIF
119       CALL MPI_BCAST( terminate_coupled_remote, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, &
120                       ierr )
121
122       ALLOCATE( total_2d_a(-nbgp:ny_a+nbgp,-nbgp:nx_a+nbgp),       &
123                 total_2d_o(-nbgp:ny_o+nbgp,-nbgp:nx_o+nbgp) )
124
125    ENDIF
126
127    IF ( terminate_coupled_remote > 0 )  THEN
128       WRITE( message_string, * ) 'remote model "',                         &
129                                  TRIM( coupling_mode_remote ),             &
130                                  '" terminated',                           &
131                                  '&with terminate_coupled_remote = ',      &
132                                  terminate_coupled_remote,                 &
133                                  '&local model  "', TRIM( coupling_mode ), &
134                                  '" has',                                  &
135                                  '&terminate_coupled = ',                  &
136                                   terminate_coupled
137       CALL message( 'surface_coupler', 'PA0310', 1, 2, 0, 6, 0 )
138       RETURN
139    ENDIF
140 
141
142!
143!-- Exchange the current simulated time between the models,
144!-- currently just for total_2ding
145    IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
146   
147       CALL MPI_SEND( time_since_reference_point, 1, MPI_REAL, target_id, 11, &
148                      comm_inter, ierr )
149       CALL MPI_RECV( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL, target_id, &
150                      11, comm_inter, status, ierr )
151    ELSE
152
153       IF ( myid == 0 ) THEN
154
155          CALL MPI_SEND( time_since_reference_point, 1, MPI_REAL, target_id, &
156                         11, comm_inter, ierr )
157          CALL MPI_RECV( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL,        &
158                         target_id, 11, comm_inter, status, ierr )
159
160       ENDIF
161
162       CALL MPI_BCAST( time_since_reference_point_rem, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, &
163                       ierr )
164
165    ENDIF
166
167!
168!-- Exchange the interface data
169    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
170   
171!
172!--    Horizontal grid size and number of processors is equal in ocean and
173!--    atmosphere
174       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
175
176!
177!--       Send heat flux at bottom surface to the ocean
178          CALL MPI_SEND( shf(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 12, &
179                         comm_inter, ierr )
180!
181!--       Send humidity flux at bottom surface to the ocean
182          IF ( humidity )  THEN
183             CALL MPI_SEND( qsws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 13, &
184                            comm_inter, ierr )
185          ENDIF
186!
187!--       Receive temperature at the bottom surface from the ocean
188          CALL MPI_RECV( pt(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 14, &
189                         comm_inter, status, ierr )
190!
191!--       Send the momentum flux (u) at bottom surface to the ocean
192          CALL MPI_SEND( usws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 15, &
193                         comm_inter, ierr )
194!
195!--       Send the momentum flux (v) at bottom surface to the ocean
196          CALL MPI_SEND( vsws(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 16, &
197                         comm_inter, ierr )
198!
199!--       Receive u at the bottom surface from the ocean
200          CALL MPI_RECV( u(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 17, &
201                         comm_inter, status, ierr )
202!
203!--       Receive v at the bottom surface from the ocean
204          CALL MPI_RECV( v(0,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 18, &
205                         comm_inter, status, ierr )
206!
207!--    Horizontal grid size or number of processors differs between
208!--    ocean and atmosphere
209       ELSE
210     
211!
212!--       Send heat flux at bottom surface to the ocean
213          total_2d_a = 0.0_wp
214          total_2d   = 0.0_wp
215          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = shf(nys:nyn,nxl:nxr)
216
217          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
218                           comm2d, ierr )
219          CALL interpolate_to_ocean( 12 )   
220!
221!--       Send humidity flux at bottom surface to the ocean
222          IF ( humidity )  THEN
223             total_2d_a = 0.0_wp
224             total_2d   = 0.0_wp
225             total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = qsws(nys:nyn,nxl:nxr)
226
227             CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, &
228                              0, comm2d, ierr )
229             CALL interpolate_to_ocean( 13 )
230          ENDIF
231!
232!--       Receive temperature at the bottom surface from the ocean
233          IF ( myid == 0 )  THEN
234             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
235                            target_id, 14, comm_inter, status, ierr )   
236          ENDIF
237          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
238          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
239                          ierr )
240          pt(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
241!
242!--       Send momentum flux (u) at bottom surface to the ocean
243          total_2d_a = 0.0_wp 
244          total_2d   = 0.0_wp
245          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = usws(nys:nyn,nxl:nxr)
246          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
247                           comm2d, ierr )
248          CALL interpolate_to_ocean( 15 )
249!
250!--       Send momentum flux (v) at bottom surface to the ocean
251          total_2d_a = 0.0_wp
252          total_2d   = 0.0_wp
253          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = vsws(nys:nyn,nxl:nxr)
254          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_a, ngp_a, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
255                           comm2d, ierr )
256          CALL interpolate_to_ocean( 16 )
257!
258!--       Receive u at the bottom surface from the ocean
259          IF ( myid == 0 )  THEN
260             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
261                            target_id, 17, comm_inter, status, ierr )
262          ENDIF
263          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
264          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
265                          ierr )
266          u(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
267!
268!--       Receive v at the bottom surface from the ocean
269          IF ( myid == 0 )  THEN
270             CALL MPI_RECV( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, &
271                            target_id, 18, comm_inter, status, ierr )
272          ENDIF
273          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
274          CALL MPI_BCAST( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, 0, comm2d, &
275                          ierr )
276          v(0,nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_a(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
277
278       ENDIF
279
280    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
281
282!
283!--    Horizontal grid size and number of processors is equal
284!--    in ocean and atmosphere
285       IF ( coupling_topology == 0 ) THEN
286!
287!--       Receive heat flux at the sea surface (top) from the atmosphere
288          CALL MPI_RECV( tswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 12, &
289                         comm_inter, status, ierr )
290!
291!--       Receive humidity flux from the atmosphere (bottom)
292!--       and add it to the heat flux at the sea surface (top)...
293          IF ( humidity_remote )  THEN
294             CALL MPI_RECV( qswst_remote(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, &
295                            target_id, 13, comm_inter, status, ierr )
296          ENDIF
297!
298!--       Send sea surface temperature to the atmosphere model
299          CALL MPI_SEND( pt(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 14, &
300                         comm_inter, ierr )
301!
302!--       Receive momentum flux (u) at the sea surface (top) from the atmosphere
303          CALL MPI_RECV( uswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 15, &
304                         comm_inter, status, ierr )
305!
306!--       Receive momentum flux (v) at the sea surface (top) from the atmosphere
307          CALL MPI_RECV( vswst(nysg,nxlg), ngp_xy, MPI_REAL, target_id, 16, &
308                         comm_inter, status, ierr )
309!
310!--       Send u to the atmosphere
311          CALL MPI_SEND( u(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 17, &
312                         comm_inter, ierr )
313!
314!--       Send v to the atmosphere
315          CALL MPI_SEND( v(nzt,nysg,nxlg), 1, type_xy, target_id, 18, &
316                         comm_inter, ierr )
317!
318!--    Horizontal gridsize or number of processors differs between
319!--    ocean and atmosphere
320       ELSE
321!
322!--       Receive heat flux at the sea surface (top) from the atmosphere
323          IF ( myid == 0 )  THEN
324             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
325                            target_id, 12, comm_inter, status, ierr )
326          ENDIF
327          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
328          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, comm2d, &
329                          ierr )
330          tswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
331!
332!--       Receive humidity flux at the sea surface (top) from the atmosphere
333          IF ( humidity_remote )  THEN
334             IF ( myid == 0 )  THEN
335                CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
336                               target_id, 13, comm_inter, status, ierr )
337             ENDIF
338             CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
339             CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, &
340                             comm2d, ierr)
341             qswst_remote(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
342          ENDIF
343!
344!--       Send surface temperature to atmosphere
345          total_2d_o = 0.0_wp
346          total_2d   = 0.0_wp
347          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = pt(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
348
349          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
350                           comm2d, ierr) 
351          CALL interpolate_to_atmos( 14 )
352!
353!--       Receive momentum flux (u) at the sea surface (top) from the atmosphere
354          IF ( myid == 0 )  THEN
355             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
356                            target_id, 15, comm_inter, status, ierr )
357          ENDIF
358          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
359          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
360                          0, comm2d, ierr )
361          uswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
362!
363!--       Receive momentum flux (v) at the sea surface (top) from the atmosphere
364          IF ( myid == 0 )  THEN
365             CALL MPI_RECV( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
366                            target_id, 16, comm_inter, status, ierr )
367          ENDIF
368          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
369          CALL MPI_BCAST( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, 0, comm2d, &
370                          ierr )
371          vswst(nysg:nyng,nxlg:nxrg) = total_2d_o(nysg:nyng,nxlg:nxrg)
372!
373!--       Send u to atmosphere
374          total_2d_o = 0.0_wp 
375          total_2d   = 0.0_wp
376          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = u(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
377          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
378                           comm2d, ierr )
379          CALL interpolate_to_atmos( 17 )
380!
381!--       Send v to atmosphere
382          total_2d_o = 0.0_wp
383          total_2d   = 0.0_wp
384          total_2d(nys:nyn,nxl:nxr) = v(nzt,nys:nyn,nxl:nxr)
385          CALL MPI_REDUCE( total_2d, total_2d_o, ngp_o, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, &
386                           comm2d, ierr )
387          CALL interpolate_to_atmos( 18 )
388       
389       ENDIF
390
391!
392!--    Conversions of fluxes received from atmosphere
393       IF ( humidity_remote )  THEN
394!
395!--       Here tswst is still the sum of atmospheric bottom heat fluxes,
396!--       * latent heat of vaporization in m2/s2, or 540 cal/g, or 40.65 kJ/mol
397!--       /(rho_atm(=1.0)*c_p)
398          tswst = tswst + qswst_remote * 2.2626108E6_wp / 1005.0_wp
399!
400!--        ...and convert it to a salinity flux at the sea surface (top)
401!--       following Steinhorn (1991), JPO 21, pp. 1681-1683:
402!--       S'w' = -S * evaporation / ( rho_water * ( 1 - S ) )
403          saswst = -1.0_wp * sa(nzt,:,:) * 0.001 * qswst_remote /  &
404                    ( rho(nzt,:,:) * ( 1.0_wp - sa(nzt,:,:) * 0.001 ) )
405       ENDIF
406
407!
408!--    Adjust the kinematic heat flux with respect to ocean density
409!--    (constants are the specific heat capacities for air and water)
410!--    now tswst is the ocean top heat flux
411       tswst = tswst / rho(nzt,:,:) * 1005.0_wp / 4218.0_wp
412
413!
414!--    Adjust the momentum fluxes with respect to ocean density
415       uswst = uswst / rho(nzt,:,:)
416       vswst = vswst / rho(nzt,:,:)
417
418    ENDIF
419
420    IF ( coupling_topology == 1 )  THEN
421       DEALLOCATE( total_2d_o, total_2d_a )
422    ENDIF
423
424    CALL cpu_log( log_point(39), 'surface_coupler', 'stop' )
425
426#endif
427
428  END SUBROUTINE surface_coupler
429
430
431
432  SUBROUTINE interpolate_to_atmos( tag )
433
434#if defined( __parallel )
435
436    USE arrays_3d,                                                             &
437        ONLY:  total_2d_a, total_2d_o
438
439    USE indices,                                                               &
440        ONLY:  nbgp, nx, nx_a, nx_o, ny, ny_a, ny_o
441
442    USE kinds
443
444    USE pegrid
445
446    IMPLICIT NONE
447
448    INTEGER(iwp) ::  dnx  !:
449    INTEGER(iwp) ::  dnx2 !:
450    INTEGER(iwp) ::  dny  !:
451    INTEGER(iwp) ::  dny2 !:
452    INTEGER(iwp) ::  i    !:
453    INTEGER(iwp) ::  ii   !:
454    INTEGER(iwp) ::  j    !:
455    INTEGER(iwp) ::  jj   !:
456
457    INTEGER(iwp), intent(in) ::  tag !:
458
459    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
460
461    IF ( myid == 0 )  THEN
462!
463!--    Cyclic boundary conditions for the total 2D-grid
464       total_2d_o(-nbgp:-1,:) = total_2d_o(ny+1-nbgp:ny,:)
465       total_2d_o(:,-nbgp:-1) = total_2d_o(:,nx+1-nbgp:nx)
466
467       total_2d_o(ny+1:ny+nbgp,:) = total_2d_o(0:nbgp-1,:)
468       total_2d_o(:,nx+1:nx+nbgp) = total_2d_o(:,0:nbgp-1)
469
470!
471!--    Number of gridpoints of the fine grid within one mesh of the coarse grid
472       dnx = (nx_o+1) / (nx_a+1) 
473       dny = (ny_o+1) / (ny_a+1) 
474
475!
476!--    Distance for interpolation around coarse grid points within the fine
477!--    grid (note: 2*dnx2 must not be equal with dnx)
478       dnx2 = 2 * ( dnx / 2 )
479       dny2 = 2 * ( dny / 2 )
480
481       total_2d_a = 0.0_wp
482!
483!--    Interpolation from ocean-grid-layer to atmosphere-grid-layer
484       DO  j = 0, ny_a
485          DO  i = 0, nx_a
486             DO  jj = 0, dny2
487                DO  ii = 0, dnx2
488                   total_2d_a(j,i) = total_2d_a(j,i) &
489                                     + total_2d_o(j*dny+jj,i*dnx+ii)
490                ENDDO
491             ENDDO
492             total_2d_a(j,i) = total_2d_a(j,i) / ( ( dnx2 + 1 ) * ( dny2 + 1 ) )
493          ENDDO
494       ENDDO
495!
496!--    Cyclic boundary conditions for atmosphere grid
497       total_2d_a(-nbgp:-1,:) = total_2d_a(ny_a+1-nbgp:ny_a,:)
498       total_2d_a(:,-nbgp:-1) = total_2d_a(:,nx_a+1-nbgp:nx_a)
499       
500       total_2d_a(ny_a+1:ny_a+nbgp,:) = total_2d_a(0:nbgp-1,:)
501       total_2d_a(:,nx_a+1:nx_a+nbgp) = total_2d_a(:,0:nbgp-1)
502!
503!--    Transfer of the atmosphere-grid-layer to the atmosphere
504       CALL MPI_SEND( total_2d_a(-nbgp,-nbgp), ngp_a, MPI_REAL, target_id, &
505                      tag, comm_inter, ierr )
506
507    ENDIF
508
509    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
510
511#endif
512
513  END SUBROUTINE interpolate_to_atmos
514
515
516  SUBROUTINE interpolate_to_ocean( tag )
517
518#if defined( __parallel )
519
520    USE arrays_3d,                                                             &
521        ONLY:  total_2d_a, total_2d_o
522
523    USE indices,                                                               &
524        ONLY:  nbgp, nx, nx_a, nx_o, ny, ny_a, ny_o
525
526    USE kinds
527
528    USE pegrid
529
530    IMPLICIT NONE
531
532    INTEGER(iwp)             ::  dnx !:
533    INTEGER(iwp)             ::  dny !:
534    INTEGER(iwp)             ::  i   !:
535    INTEGER(iwp)             ::  ii  !:
536    INTEGER(iwp)             ::  j   !:
537    INTEGER(iwp)             ::  jj  !:
538    INTEGER(iwp), intent(in) ::  tag !:
539
540    REAL(wp)                 ::  fl  !:
541    REAL(wp)                 ::  fr  !:
542    REAL(wp)                 ::  myl !:
543    REAL(wp)                 ::  myr !:
544
545    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
546
547    IF ( myid == 0 )  THEN   
548
549!
550!--    Number of gridpoints of the fine grid within one mesh of the coarse grid
551       dnx = ( nx_o + 1 ) / ( nx_a + 1 ) 
552       dny = ( ny_o + 1 ) / ( ny_a + 1 ) 
553
554!
555!--    Cyclic boundary conditions for atmosphere grid
556       total_2d_a(-nbgp:-1,:) = total_2d_a(ny+1-nbgp:ny,:)
557       total_2d_a(:,-nbgp:-1) = total_2d_a(:,nx+1-nbgp:nx)
558       
559       total_2d_a(ny+1:ny+nbgp,:) = total_2d_a(0:nbgp-1,:)
560       total_2d_a(:,nx+1:nx+nbgp) = total_2d_a(:,0:nbgp-1)
561!
562!--    Bilinear Interpolation from atmosphere grid-layer to ocean grid-layer
563       DO  j = 0, ny
564          DO  i = 0, nx
565             myl = ( total_2d_a(j+1,i)   - total_2d_a(j,i)   ) / dny
566             myr = ( total_2d_a(j+1,i+1) - total_2d_a(j,i+1) ) / dny
567             DO  jj = 0, dny-1
568                fl = myl*jj + total_2d_a(j,i) 
569                fr = myr*jj + total_2d_a(j,i+1) 
570                DO  ii = 0, dnx-1
571                   total_2d_o(j*dny+jj,i*dnx+ii) = ( fr - fl ) / dnx * ii + fl
572                ENDDO
573             ENDDO
574          ENDDO
575       ENDDO
576!
577!--    Cyclic boundary conditions for ocean grid
578       total_2d_o(-nbgp:-1,:) = total_2d_o(ny_o+1-nbgp:ny_o,:)
579       total_2d_o(:,-nbgp:-1) = total_2d_o(:,nx_o+1-nbgp:nx_o)
580
581       total_2d_o(ny_o+1:ny_o+nbgp,:) = total_2d_o(0:nbgp-1,:)
582       total_2d_o(:,nx_o+1:nx_o+nbgp) = total_2d_o(:,0:nbgp-1)
583
584       CALL MPI_SEND( total_2d_o(-nbgp,-nbgp), ngp_o, MPI_REAL, &
585                      target_id, tag, comm_inter, ierr )
586
587    ENDIF
588
589    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr ) 
590
591#endif
592
593  END SUBROUTINE interpolate_to_ocean
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.