source: palm/tags/release-3.8/SOURCE/modules.f90 @ 724

Last change on this file since 724 was 724, checked in by raasch, 10 years ago

bugfixes of r722 merged to release 3.8

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 63.0 KB
Line 
1 MODULE advection
2
3
4!------------------------------------------------------------------------------!
5! Current revisions:
6! -----------------
7!
8!
9! Former revisions:
10! -----------------
11! $Id: modules.f90 724 2011-04-11 06:42:09Z raasch $
12!
13! 722 2011-04-11 06:21:09Z raasch
14! Bugfix: default value for south_border_pe changed to .F.
15!
16! 707 2011-03-29 11:39:40Z raasch
17! +bc_lr_dirrad, bc_lr_raddir, bc_ns_dirrad, bc_ns_raddir, left_border_pe,
18! north_border_pe, right_border_pe, south_border_pe
19! p_sub renamed p_loc
20!
21! 683 2011-02-09 14:25:15Z raasch
22! +synchronous_exchange
23!
24! 673 2011-01-18 16:19:48Z suehring
25! +weight_pres to weight the respective contribution of the Runge-Kutta
26! substeps. +p_sub to buffer the intermediate contributions for Multigrid and
27! SOR.
28!
29! 667 2010-12-23 12:06:00Z suehring/gryschka
30! Removed u_nzb_p1_for_vfc and v_nzb_p1_for_vfc
31! For coupling with different resolution in ocean and atmophere:
32! +nx_a, +nx_o, ny_a, +ny_o, ngp_a, ngp_o, +total_2d_o, +total_2d_a,
33! +coupling_topology
34! Buffer arrays for the left sided advective fluxes added in arrays_3d.
35! +flux_s_u, +flux_s_v, +flux_s_w, +diss_s_u, +diss_s_v, +diss_s_w,
36! +flux_s_pt, +diss_s_pt, +flux_s_e, +diss_s_e, +flux_s_q, +diss_s_q,
37! +flux_s_sa, +diss_s_sa
38! 3d arrays for dissipation control added. (only necessary for vector arch.)
39! +var_x, +var_y, +var_z, +gamma_x, +gamma_y, +gamma_z
40! Default of momentum_advec and scalar_advec changed to 'ws-scheme' .
41! +exchange_mg added in control_parameters to steer the data exchange.
42! Parameters +nbgp, +nxlg, +nxrg, +nysg, +nyng added in indices.
43! flag array +boundary_flags added in indices to steer the degradation of order
44! of the advective fluxes when non-cyclic boundaries are used.
45! MPI-datatypes +type_y, +type_y_int and +type_yz for data_exchange added in
46! pegrid.
47! +sums_wsus_ws_l, +sums_wsvs_ws_l, +sums_us2_ws_l, +sums_vs2_ws_l,
48! +sums_ws2_ws_l, +sums_wspts_ws_l, +sums_wssas_ws_l, +sums_wsqs_ws_l
49! and +weight_substep added in statistics to steer the statistical evaluation
50! of turbulent fluxes in the advection routines.
51! LOGICALS +ws_scheme_sca and +ws_scheme_mom added to get a better performance
52! in prognostic_equations.
53! LOGICAL +dissipation_control control added to steer numerical dissipation
54! in ws-scheme.
55! Changed length of string run_description_header
56!
57! 622 2010-12-10 08:08:13Z raasch
58! +collective_wait in pegrid
59!
60! 600 2010-11-24 16:10:51Z raasch
61! default values of surface_scalarflux and surface_waterflux changed
62! to 9999999.9
63!
64! 580 2010-10-05 13:59:11Z heinze
65! Renaming of ws_vertical_gradient to subs_vertical_gradient,
66! ws_vertical_gradient_level to subs_vertical_gradient_level and
67! ws_vertical_gradient_level_ind to subs_vertical_gradient_level_i
68!
69! 564 2010-09-30 13:18:59Z helmke
70! nc_precision and netcdf_precision dimension changed to 11, all default
71! values of mask_xyz_loop changed to -1.0, dimension of openfile changed to
72! 200+2*max_masks, max_masks changed to 50
73!
74! 553 2010-09-01 14:09:06Z weinreis
75! parameters for masked output are replaced by arrays
76!
77! 531 2010-04-21 06:47:21Z heinze
78! character length of dopr_unit enlarged
79!
80! 519 2010-03-19 05:30:02Z raasch
81! -replace_char, replace_by
82!
83! 493 2010-03-01 08:30:24Z raasch
84! +netcdf_data_format, -netcdf_64bit, -netcdf_64bit_3d, -netcdf_format_mask*,
85! -nc_format_mask, -format_parallel_io
86!
87! 485 2010-02-05 10:57:51Z raasch
88! ngp_3d, ngp_3d_inner changed to 64 bit
89!
90! 449 2010-02-02 11:23:59Z raasch
91! -var_ts: replaced by dots_max,
92! initial data assignments to some dvrp arrays changed due to error messages
93! from gfortran compiler
94! +large_scale_subsidence, ws_vertical_gradient, ws_vertical_gradient_level,
95! ws_vertical_gradient_level_ind, w_subs
96!
97! Branch revisions:
98! -----------------
99! Masked data output: + dt_domask, mask_01~20_x|y|z, mask_01~20_x|y|z_loop,
100! mask_scale|_x|y|z, masks, skip_time_domask
101!
102! control_parameters: scalar and momentum advection set to 'ws-scheme' as
103! default scheme
104! indices: nbgp=3 set as default value
105!
106! Former revisions:
107! -----------------
108! $Id: modules.f90 724 2011-04-11 06:42:09Z raasch $
109!
110! 388 2009-09-23 09:40:33Z raasch
111! +prho, prho_1
112! +bc_lr_cyc, bc_ns_cyc
113! +output_for_t0
114! translation error of actual -> current revisions fixed
115! +q* in dots_label, dots_unit. increased dots_num respectively
116! typographical error in dots_unit fixed
117! +clip_dvrp_*, cluster_size, color_interval, dvrpsize_interval, dvrp_overlap,
118! dvrp_total_overlap, groundplate_color, local_dvrserver_running, n*_dvrp,
119! interval_*_dvrp_prt, isosurface_color, particle_color, particle_dvrpsize,
120! topography color in dvrp_variables,
121! vertical_particle_advection is a 1d-array,
122! +canyon_height, canyon_width_x, canyon_width_y, canyon_wall_left,
123! canyon_wall_south, conserve_volume_flow_mode, coupling_start_time,
124! dp_external, dp_level_b, dp_level_ind_b, dp_smooth, dp_smooth_factor, dpdxy,
125! run_coupled, time_since_reference_point, u_bulk, v_bulk in control_parameters,
126! default value of grid_matching changed to strict
127! +shf_av, qsws_av
128!
129! 217 2008-12-09 18:00:48Z letzel
130! +topography_grid_convention
131! some dvrp-variables changed to single precision, variables for dvrp-mode
132! pathlines added, +target_id, abort_mode, message_string
133!
134! 197 2008-09-16 15:29:03Z raasch
135! allow 100 spectra levels instead of 10 for consistency with
136! define_netcdf_header, +canopy_heat_flux, cthf, lai,
137! +leaf_surface_concentration, scalar_exchange_coefficient, sec, sls
138! +hor_index_bounds, hor_index_bounds_previous_run, id_inflow, id_recycling,
139! inflow_damping_*, mean_inflow_profiles, numprocs_previous_run, nx_on_file,
140! ny_on_file, offset_ocean_*, recycling_plane, recycling_width, turbulent_inflow
141! -myid_char_14
142!
143! 138 2007-11-28 10:03:58Z letzel
144! +drag_coefficient, pch_index, lad_surface, lad_vertical_gradient,
145! lad_vertical_gradient_level, plant_canopy, lad, lad_s, lad_u, lad_v,
146! lad_w, cdc, lad_vertical_gradient_level_ind, canopy_mode
147! +dt_sort_particles, ngp_2dh_s_inner, time_sort_particles, flags,
148! wall_flags_1..10, wall_humidityflux(0:4), wall_qflux(0:4),
149! wall_salinityflux(0:4), wall_scalarflux(0:4)
150!
151! 108 2007-08-24 15:10:38Z letzel
152! +comm_inter, constant_top_momentumflux, coupling_char, coupling_mode,
153! coupling_mode_remote, c_u, c_v, c_w, dt_coupling, e_init, humidity_remote,
154! ngp_xy, nxlu, nysv, port_name, qswst_remote, terminate_coupled,
155! terminate_coupled_remote, time_coupling, top_momentumflux_u|v, type_xy,
156! uswst*, vswst*
157!
158! 97 2007-06-21 08:23:15Z raasch
159! +atmos_ocean_sign, ocean, r, + salinity variables
160! defaults of .._vertical_gradient_levels changed from -1.0 to -9999999.9
161! hydro_press renamed hyp, use_pt_reference renamed use_reference
162!
163! 89 2007-05-25 12:08:31Z raasch
164! +data_output_pr_user, max_pr_user, size of data_output_pr, dopr_index,
165! dopr_initial_index and dopr_unit enlarged,
166! var_hom and var_sum renamed pr_palm
167!
168! 82 2007-04-16 15:40:52Z raasch
169! +return_addres, return_username
170! Cpp-directive lcmuk renamed lc
171!
172! 75 2007-03-22 09:54:05Z raasch
173! +arrays precipitation_amount, precipitation_rate, precipitation_rate_av,
174! rif_wall, z0_av, +arrays u_m_l, u_m_r, etc. for radiation boundary conditions,
175! +loop_optimization, netcdf_64bit_3d, zu_s_inner, zw_w_inner, id_var_zusi_*,
176! id_var_zwwi_*, ts_value, u_nzb_p1_for_vfc, v_nzb_p1_for_vfc, pt_reference,
177! use_pt_reference, precipitation_amount_interval, revision
178! +age_m in particle_type, moisture renamed humidity,
179! -data_output_ts, dots_n, uvmean_outflow, uxrp, vynp,
180! arrays dots_label and dots_unit now dimensioned with dots_max,
181! setting of palm version moved to main program
182!
183! 37 2007-03-01 08:33:54Z raasch
184! +constant_top_heatflux, top_heatflux, use_top_fluxes, +arrays for top fluxes,
185! +nzt_diff, default of bc_pt_t renamed "initial_gradient"
186! Bugfix: p is not a pointer
187!
188! RCS Log replace by Id keyword, revision history cleaned up
189!
190! Revision 1.95  2007/02/11 13:18:30  raasch
191! version 3.1b (last under RCS control)
192!
193! Revision 1.1  1997/07/24 11:21:26  raasch
194! Initial revision
195!
196!
197! Description:
198! ------------
199! Definition of variables for special advection schemes
200!------------------------------------------------------------------------------!
201
202    REAL ::  spl_gamma_x, spl_gamma_y
203
204    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  aex, bex, dex, eex, spl_z_x, spl_z_y
205    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  spl_tri_x, spl_tri_y, spl_tri_zu, &
206                                          spl_tri_zw
207
208    SAVE
209
210 END MODULE advection
211
212
213
214
215 MODULE array_kind
216
217!------------------------------------------------------------------------------!
218! Description:
219! ------------
220! Definition of type parameters (used for the definition of single or double
221! precision variables)
222!------------------------------------------------------------------------------!
223
224    INTEGER, PARAMETER ::  dpk = SELECTED_REAL_KIND( 12 ), &
225                           spk = SELECTED_REAL_KIND( 6 )
226
227    SAVE
228
229 END MODULE array_kind
230
231
232
233
234 MODULE arrays_3d
235
236!------------------------------------------------------------------------------!
237! Description:
238! ------------
239! Definition of all arrays defined on the computational grid
240!------------------------------------------------------------------------------!
241
242    USE array_kind
243
244    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                         &
245          ddzu, ddzu_pres, dd2zu, dzu, ddzw, dzw, hyp, inflow_damping_factor,  &
246          km_damp_x, km_damp_y, lad, l_grid, pt_init, q_init, rdf, sa_init,    &
247          ug, u_init, u_nzb_p1_for_vfc, vg, v_init, v_nzb_p1_for_vfc, w_subs,  &
248          zu, zw, flux_s_u, flux_s_v, flux_s_w, diss_s_u, diss_s_v, diss_s_w,  &
249          flux_s_pt, diss_s_pt, flux_s_e, diss_s_e, flux_s_q, diss_s_q,        &
250          flux_s_sa, diss_s_sa
251
252    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::                                       &
253          c_u, c_v, c_w, dzu_mg, dzw_mg, f1_mg, f2_mg, f3_mg,                  &
254          mean_inflow_profiles, pt_slope_ref, qs, qswst_remote, ts, us, z0,    &
255          flux_l_u, flux_l_v, flux_l_w, diss_l_u, diss_l_v, diss_l_w,          &
256          flux_l_pt, diss_l_pt, flux_l_e, diss_l_e, flux_l_q, diss_l_q,        &
257          flux_l_sa, diss_l_sa, total_2d_o, total_2d_a
258
259    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                               &
260          qsws_1, qsws_2, qswst_1, qswst_2, rif_1, rif_2, saswsb_1, saswst_1,  &
261          shf_1, shf_2, tswst_1, tswst_2, usws_1, usws_2, uswst_1, uswst_2,    &
262          vsws_1, vsws_2, vswst_1, vswst_2
263
264    REAL, DIMENSION(:,:), POINTER ::                                           &
265          qsws, qsws_m, qswst, qswst_m, rif, rif_m, saswsb, saswst, shf,       &
266          shf_m, tswst, tswst_m, usws, uswst, usws_m, uswst_m, vsws, vswst,    &
267          vsws_m, vswst_m
268
269    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::                                     &
270          canopy_heat_flux, cdc, d, diss, lad_s, lad_u, lad_v, lad_w, lai,     &
271          l_wall, p_loc, sec, sls, tend, u_m_l, u_m_n, u_m_r, u_m_s, v_m_l,    &
272          v_m_n, v_m_r, v_m_s, w_m_l, w_m_n, w_m_r, w_m_s
273
274    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
275          ql_v, ql_vp
276
277    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
278          e_1, e_2, e_3, kh_1, kh_2, km_1, km_2, p, prho_1, pt_1, pt_2, pt_3,  &
279          q_1, q_2, q_3, ql_1, ql_2, rho_1, sa_1, sa_2, sa_3, u_1, u_2, u_3,   &
280          v_1, v_2, v_3, vpt_1, vpt_2, w_1, w_2, w_3
281
282    REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::                                         &
283          e, e_m, e_p, kh, kh_m, km, km_m, prho, pt, pt_m, pt_p, q, q_m, q_p,  &
284          ql, ql_c, rho, sa, sa_p, te_m, tpt_m, tq_m, tsa_m, tu_m, tv_m, tw_m, &
285          u, u_m, u_p, v, v_m, v_p, vpt, vpt_m, w, w_m, w_p
286
287    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  rif_wall
288
289    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE :: var_x, var_y, var_z, gamma_x,        &
290                                           gamma_y, gamma_z
291
292    SAVE
293
294 END MODULE arrays_3d
295
296
297
298
299 MODULE averaging
300
301!------------------------------------------------------------------------------!
302! Description:
303! ------------
304! Definition of variables needed for time-averaging of 2d/3d data
305!------------------------------------------------------------------------------!
306
307    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  lwp_av, precipitation_rate_av,       &
308                                          qsws_av, shf_av,ts_av, us_av, z0_av
309
310    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET :: &
311          e_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, &
312          ql_vp_av, qv_av, rho_av, s_av, sa_av, u_av, v_av, vpt_av, w_av
313
314 END MODULE averaging
315
316
317
318
319 MODULE cloud_parameters
320
321!------------------------------------------------------------------------------!
322! Description:
323! ------------
324! Definition of variables and constants for cloud physics
325!------------------------------------------------------------------------------!
326
327    REAL  ::  b_cond, cp = 1005.0, diff_coeff_l = 0.23E-4,                     &
328              effective_coll_efficiency, l_d_cp, l_d_r, l_d_rv, l_v = 2.5E+06, &
329              mass_of_solute, molecular_weight_of_solute,                      &
330              prec_time_const = 0.001, ql_crit = 0.0005, rho_l = 1.0E3,        &
331              r_d = 287.0, r_v = 461.51, thermal_conductivity_l = 2.43E-2
332
333    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  pt_d_t, t_d_pt
334
335    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  precipitation_amount, &
336                                          precipitation_rate
337
338    SAVE
339
340 END MODULE cloud_parameters
341
342
343
344
345 MODULE constants
346
347!------------------------------------------------------------------------------!
348! Description:
349! ------------
350! Definition of general constants
351!------------------------------------------------------------------------------!
352
353    REAL    ::  pi = 3.141592654
354    REAL    ::  adv_sca_5, adv_sca_3, adv_mom_5, adv_mom_3
355   
356
357    SAVE
358
359 END MODULE constants
360
361
362
363
364 MODULE control_parameters
365
366!------------------------------------------------------------------------------!
367! Description:
368! ------------
369! Definition of parameters for program control
370!------------------------------------------------------------------------------!
371
372    TYPE plot_precision
373       CHARACTER (LEN=6) ::  variable
374       INTEGER           ::  precision
375    END TYPE plot_precision
376
377    TYPE(plot_precision), DIMENSION(100) ::  plot_3d_precision =               &
378                        (/ plot_precision( 'u', 2 ), plot_precision( 'v', 2 ), &
379                           plot_precision( 'w', 2 ), plot_precision( 'p', 5 ), &
380                           plot_precision( 'pt', 2 ),                          &
381                           ( plot_precision( ' ', 1 ), i9 = 1,95 ) /)
382
383    TYPE file_status
384       LOGICAL ::  opened, opened_before
385    END TYPE file_status
386   
387    INTEGER, PARAMETER :: mask_xyz_dimension = 100, max_masks = 50
388
389    TYPE(file_status), DIMENSION(200+2*max_masks) ::                &
390                             openfile = file_status(.FALSE.,.FALSE.)
391
392    CHARACTER (LEN=1)    ::  cycle_mg = 'w', timestep_reason = ' '
393    CHARACTER (LEN=2)    ::  coupling_char = ''
394    CHARACTER (LEN=5)    ::  write_binary = 'false'
395    CHARACTER (LEN=6)    ::  grid_matching = 'strict'
396    CHARACTER (LEN=8)    ::  run_date, run_time
397    CHARACTER (LEN=9)    ::  simulated_time_chr
398    CHARACTER (LEN=11)   ::  topography_grid_convention = ' '
399    CHARACTER (LEN=12)   ::  version = ' ', revision = ' '
400    CHARACTER (LEN=16)   ::  conserve_volume_flow_mode = 'default', &
401                             loop_optimization = 'default', &
402                             momentum_advec = 'ws-scheme', &
403                             psolver = 'poisfft', &
404                             scalar_advec = 'ws-scheme'
405    CHARACTER (LEN=20)   ::  bc_e_b = 'neumann', bc_lr = 'cyclic', &
406                             bc_ns = 'cyclic', bc_p_b = 'neumann', &
407                             bc_p_t = 'dirichlet', bc_pt_b = 'dirichlet', &
408                             bc_pt_t = 'initial_gradient', &
409                             bc_q_b = 'dirichlet', bc_q_t = 'neumann', &
410                             bc_s_b = 'dirichlet', bc_s_t = 'neumann', &
411                             bc_sa_t = 'neumann', &
412                             bc_uv_b = 'dirichlet', bc_uv_t = 'dirichlet', &
413                             canopy_mode = 'block', &
414                             coupling_mode = 'uncoupled', &
415                             coupling_mode_remote = 'uncoupled', &
416                             dissipation_1d = 'as_in_3d_model', &
417                             fft_method = 'system-specific', &
418                             mixing_length_1d = 'as_in_3d_model', &
419                             random_generator = 'numerical-recipes', &
420                             return_addres, return_username, &
421                             timestep_scheme = 'runge-kutta-3'
422    CHARACTER (LEN=40)   ::  avs_data_file, topography = 'flat'
423    CHARACTER (LEN=64)   ::  host = ' '
424    CHARACTER (LEN=80)   ::  log_message, run_identifier
425    CHARACTER (LEN=100)  ::  initializing_actions = ' ' 
426    CHARACTER (LEN=110)  ::  run_description_header
427    CHARACTER (LEN=1000) ::  message_string = ' '
428
429    CHARACTER (LEN=7),  DIMENSION(100) ::  do3d_comp_prec = ' '
430    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_format = ' '
431    CHARACTER (LEN=11), DIMENSION(100) ::  data_output = ' ',    &
432                                           data_output_user = ' ', doav = ' '
433    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(max_masks,100) ::  &
434         data_output_masks = ' ', data_output_masks_user = ' '
435
436    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(300) ::  data_output_pr = ' '
437    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(200) ::  data_output_pr_user = ' '
438    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(11)  ::  netcdf_precision = ' '
439
440    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(max_masks,0:1,100) ::  domask = ' '
441    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d = ' ', do3d = ' '
442
443    INTEGER ::  abort_mode = 1, average_count_pr = 0, average_count_sp = 0, &
444                average_count_3d = 0, current_timestep_number = 0, &
445                coupling_topology = 0, &
446                dist_range = 0, disturbance_level_ind_b, &
447                disturbance_level_ind_t, doav_n = 0, dopr_n = 0, &
448                dopr_time_count = 0, dopts_time_count = 0, &
449                dosp_time_count = 0, dots_time_count = 0, &
450                do2d_xy_n = 0, do2d_xz_n = 0, do2d_yz_n = 0, do3d_avs_n = 0, &
451                dp_level_ind_b = 0, &
452                dvrp_filecount = 0, dz_stretch_level_index, gamma_mg, &
453                grid_level, ibc_e_b, ibc_p_b, ibc_p_t, ibc_pt_b, ibc_pt_t, &
454                ibc_q_b, ibc_q_t, ibc_sa_t, ibc_uv_b, ibc_uv_t, &
455                inflow_disturbance_begin = -1, inflow_disturbance_end = -1, &
456                intermediate_timestep_count, intermediate_timestep_count_max, &
457                iran = -1234567, last_dt_change = 0, masks = 0, &
458                maximum_grid_level, max_pr_user = 0, mgcycles = 0, &
459                mg_cycles = -1, mg_switch_to_pe0_level = 0, mid, &
460                netcdf_data_format = 2, ngsrb = 2, nsor = 20, &
461                nsor_ini = 100, n_sor, normalizing_region = 0, &
462                nz_do1d, nz_do3d = -9999, outflow_damping_width = -1, &
463                pch_index = 0, prt_time_count = 0, recycling_plane, runnr = 0, &
464                skip_do_avs = 0, terminate_coupled = 0, &
465                terminate_coupled_remote = 0, timestep_count = 0
466
467    INTEGER ::  dist_nxl(0:1), dist_nxr(0:1), dist_nyn(0:1), dist_nys(0:1), &
468                do2d_no(0:1) = 0, do2d_xy_time_count(0:1), &
469                do2d_xz_time_count(0:1), do2d_yz_time_count(0:1), &
470                do3d_no(0:1) = 0, do3d_time_count(0:1), &
471                domask_no(max_masks,0:1) = 0, domask_time_count(max_masks,0:1),&
472                lad_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
473                mask_size(max_masks,3) = -1, mask_size_l(max_masks,3) = -1, &
474                mask_start_l(max_masks,3) = -1, &
475                pt_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
476                q_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
477                sa_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
478                section(100,3), section_xy(100) = -9999, &
479                section_xz(100) = -9999, section_yz(100) = -9999, &
480                ug_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
481                vg_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
482                subs_vertical_gradient_level_i(10) = -9999
483
484    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  grid_level_count
485
486    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE   ::  mask_i, mask_j, mask_k
487    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE   ::  &
488                mask_i_global, mask_j_global, mask_k_global
489
490    LOGICAL ::  adjust_mixing_length = .FALSE., avs_output = .FALSE., &
491                bc_lr_cyc =.TRUE., bc_lr_dirrad = .FALSE., &
492                bc_lr_raddir = .FALSE., bc_ns_cyc = .TRUE., &
493                bc_ns_dirrad = .FALSE., bc_ns_raddir = .FALSE., &
494                call_psolver_at_all_substeps = .TRUE., &
495                cloud_droplets = .FALSE., cloud_physics = .FALSE., &
496                conserve_volume_flow = .FALSE., constant_diffusion = .FALSE., &
497                constant_heatflux = .TRUE., constant_top_heatflux = .TRUE., &
498                constant_top_momentumflux = .FALSE., &
499                constant_top_salinityflux = .TRUE., &
500                constant_waterflux = .TRUE., create_disturbances = .TRUE., &
501                cut_spline_overshoot = .TRUE., &
502                data_output_2d_on_each_pe = .TRUE., & 
503                dissipation_control = .FALSE., do2d_at_begin = .FALSE., &
504                do3d_at_begin = .FALSE., do3d_compress = .FALSE., &
505                do_sum = .FALSE., dp_external = .FALSE., dp_smooth = .FALSE., &
506                dt_changed = .FALSE., dt_fixed = .FALSE., &
507                disturbance_created = .FALSE., &
508                exchange_mg = .FALSE., &
509                first_call_advec_particles = .TRUE., &
510                force_print_header = .FALSE., galilei_transformation = .FALSE.,&
511                humidity = .FALSE., humidity_remote = .FALSE., &
512                inflow_l = .FALSE., inflow_n = .FALSE., &
513                inflow_r = .FALSE., inflow_s = .FALSE., &
514                iso2d_output = .FALSE., large_scale_subsidence = .FALSE., &
515                mg_switch_to_pe0 = .FALSE., &
516                netcdf_output = .FALSE., ocean = .FALSE., &
517                outflow_l = .FALSE., outflow_n = .FALSE., outflow_r = .FALSE., &
518                outflow_s = .FALSE., passive_scalar = .FALSE., &
519                plant_canopy = .FALSE., &
520                prandtl_layer = .TRUE., precipitation = .FALSE., &
521                profil_output = .FALSE., radiation = .FALSE., &
522                random_heatflux = .FALSE., run_control_header = .FALSE., &
523                run_coupled = .TRUE., sloping_surface = .FALSE., &
524                stop_dt = .FALSE., terminate_run = .FALSE., &
525                turbulent_inflow = .FALSE., &
526                use_prior_plot1d_parameters = .FALSE., use_reference = .FALSE.,&
527                use_surface_fluxes = .FALSE., use_top_fluxes = .FALSE., &
528                use_ug_for_galilei_tr = .TRUE., use_upstream_for_tke = .FALSE.,&
529                wall_adjustment = .TRUE., ws_scheme_sca = .FALSE.,             &
530                ws_scheme_mom = .FALSE.
531
532    LOGICAL ::  data_output_xy(0:1) = .FALSE., data_output_xz(0:1) = .FALSE., &
533                data_output_yz(0:1) = .FALSE.
534
535    REAL ::  advected_distance_x = 0.0, advected_distance_y = 0.0, &
536             alpha_surface = 0.0, asselin_filter_factor = 0.1, &
537             atmos_ocean_sign = 1.0, &
538             averaging_interval = 0.0, averaging_interval_pr = 9999999.9, &
539             averaging_interval_sp = 9999999.9, bc_pt_t_val, bc_q_t_val, &
540             bottom_salinityflux = 0.0, &
541             building_height = 50.0, building_length_x = 50.0, &
542             building_length_y = 50.0, building_wall_left = 9999999.9, &
543             building_wall_south = 9999999.9, canyon_height = 50.0, &
544             canyon_width_x = 9999999.9, canyon_width_y = 9999999.9, &
545             canyon_wall_left = 9999999.9, canyon_wall_south = 9999999.9, &
546             cthf = 0.0, cfl_factor = -1.0, cos_alpha_surface, &
547             coupling_start_time, disturbance_amplitude = 0.25, &
548             disturbance_energy_limit = 0.01, &
549             disturbance_level_b = -9999999.9, &
550             disturbance_level_t = -9999999.9, &
551             dp_level_b = 0.0, drag_coefficient = 0.0, &
552             dt = -1.0, dt_averaging_input = 0.0, &
553             dt_averaging_input_pr = 9999999.9, dt_coupling = 9999999.9, &
554             dt_data_output = 9999999.9, &
555             dt_data_output_av = 9999999.9, dt_disturb = 9999999.9, &
556             dt_dopr = 9999999.9, dt_dopr_listing = 9999999.9, &
557             dt_dopts = 9999999.9, dt_dosp = 9999999.9, dt_dots = 9999999.9, &
558             dt_do2d_xy = 9999999.9, dt_do2d_xz = 9999999.9, &
559             dt_do2d_yz = 9999999.9, dt_do3d = 9999999.9, dt_dvrp = 9999999.9, &
560             dt_max = 20.0, dt_prel = 9999999.9, dt_restart = 9999999.9, &
561             dt_run_control = 60.0, dt_3d = -1.0, dz = -1.0, &
562             dz_max = 9999999.9, dz_stretch_factor = 1.08, &
563             dz_stretch_level = 100000.0, e_init = 0.0, e_min = 0.0, &
564             end_time = 0.0, &
565             f = 0.0, fs = 0.0, g = 9.81, inflow_damping_height = 9999999.9, &
566             inflow_damping_width = 9999999.9, kappa = 0.4, km_constant = -1.0,&
567             km_damp_max = -1.0, lad_surface = 0.0,  &
568             leaf_surface_concentration = 0.0, long_filter_factor = 0.0, &
569             mask_scale_x = 1.0, mask_scale_y = 1.0, mask_scale_z = 1.0, &
570             maximum_cpu_time_allowed = 0.0,  &
571             molecular_viscosity = 1.461E-5, &
572             old_dt = 1.0E-10, omega = 7.29212E-5, omega_sor = 1.8, &
573             overshoot_limit_e = 0.0, overshoot_limit_pt = 0.0, &
574             overshoot_limit_u = 0.0, overshoot_limit_v = 0.0, &
575             overshoot_limit_w = 0.0, particle_maximum_age = 9999999.9, &
576             phi = 55.0, prandtl_number = 1.0, &
577             precipitation_amount_interval = 9999999.9, prho_reference, &
578             pt_reference = 9999999.9, pt_slope_offset = 0.0, &
579             pt_surface = 300.0, pt_surface_initial_change = 0.0, &
580             q_surface = 0.0, q_surface_initial_change = 0.0, &
581             rayleigh_damping_factor = -1.0, rayleigh_damping_height = -1.0, &
582             recycling_width = 9999999.9, residual_limit = 1.0E-4, &
583             restart_time = 9999999.9, rho_reference, rho_surface, &
584             rif_max = 1.0, rif_min = -5.0, roughness_length = 0.1, &
585             sa_surface = 35.0, scalar_exchange_coefficient = 0.0, &
586             simulated_time = 0.0, simulated_time_at_begin, sin_alpha_surface, &
587             skip_time_data_output = 0.0, skip_time_data_output_av = 9999999.9,&
588             skip_time_dopr = 9999999.9, skip_time_dosp = 9999999.9, &
589             skip_time_do2d_xy = 9999999.9, skip_time_do2d_xz = 9999999.9, &
590             skip_time_do2d_yz = 9999999.9, skip_time_do3d = 9999999.9, &
591             surface_heatflux = 9999999.9, surface_pressure = 1013.25, &
592             surface_scalarflux = 9999999.9, surface_waterflux = 9999999.9, &
593             s_surface = 0.0, s_surface_initial_change = 0.0, &
594             termination_time_needed = -1.0, time_coupling = 0.0, &
595             time_disturb = 0.0, time_dopr = 0.0, time_dopr_av = 0.0, &
596             time_dopr_listing = 0.0, time_dopts = 0.0, time_dosp = 0.0, &
597             time_dosp_av = 0.0, time_dots = 0.0, time_do2d_xy = 0.0, &
598             time_do2d_xz = 0.0, time_do2d_yz = 0.0, time_do3d = 0.0, &
599             time_do_av = 0.0, time_do_sla = 0.0, time_dvrp = 0.0, &
600             time_prel = 0.0, time_restart = 9999999.9, time_run_control = 0.0,&
601             time_since_reference_point, top_heatflux = 9999999.9, &
602             top_momentumflux_u = 9999999.9, &
603             top_momentumflux_v = 9999999.9, top_salinityflux = 9999999.9, &
604             ug_surface = 0.0, u_bulk = 0.0, u_gtrans = 0.0, &
605             ups_limit_e = 0.0, ups_limit_pt = 0.0, ups_limit_u = 0.0, &
606             ups_limit_v = 0.0, ups_limit_w = 0.0, vg_surface = 0.0, &
607             v_bulk = 0.0, v_gtrans = 0.0, wall_adjustment_factor = 1.8, &
608             z_max_do1d = -1.0, z_max_do1d_normalized = -1.0, z_max_do2d = -1.0
609
610    REAL ::  do2d_xy_last_time(0:1) = -1.0, do2d_xz_last_time(0:1) = -1.0, &
611             do2d_yz_last_time(0:1) = -1.0, dpdxy(1:2) = 0.0, &
612             dt_domask(max_masks) = 9999999.9, lad_vertical_gradient(10) = 0.0,&
613             lad_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
614             mask_scale(3), &
615             pt_vertical_gradient(10) = 0.0, &
616             pt_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
617             q_vertical_gradient(10) = 0.0, &
618             q_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
619             s_vertical_gradient(10) = 0.0, &
620             s_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
621             sa_vertical_gradient(10) = 0.0, &
622             sa_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
623             skip_time_domask(max_masks) = 9999999.9, threshold(20) = 0.0, &
624             time_domask(max_masks) = 0.0, &
625             tsc(10) = (/ 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 /), &
626             ug_vertical_gradient(10) = 0.0, &
627             ug_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
628             vg_vertical_gradient(10) = 0.0, &
629             vg_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
630             volume_flow(1:2) = 0.0, volume_flow_area(1:2) = 0.0, &
631             volume_flow_initial(1:2) = 0.0, wall_heatflux(0:4) = 0.0, &
632             wall_humidityflux(0:4) = 0.0, wall_qflux(0:4) = 0.0, &
633             wall_salinityflux(0:4) = 0.0, wall_scalarflux(0:4) = 0.0, &
634             subs_vertical_gradient(10) = 0.0, &
635             subs_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9
636
637    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  dp_smooth_factor
638
639    REAL, DIMENSION(max_masks,mask_xyz_dimension) :: &
640        mask_x = -1.0, mask_y = -1.0, mask_z = -1.0
641    REAL, DIMENSION(max_masks,3) ::                  &
642        mask_x_loop = -1.0, mask_y_loop = -1.0, mask_z_loop = -1.0
643   
644!
645!--    internal mask arrays ("mask,dimension,selection")
646       REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  mask, mask_loop
647
648    SAVE
649
650 END MODULE control_parameters
651
652
653
654
655 MODULE cpulog
656
657!------------------------------------------------------------------------------!
658! Description:
659! ------------
660! Definition of variables for cpu-time measurements
661!------------------------------------------------------------------------------!
662
663    REAL ::  initial_wallclock_time
664
665    TYPE logpoint
666       REAL               ::  isum, ivect, mean, mtime, mtimevec, sum, vector
667       INTEGER            ::  counts
668       CHARACTER (LEN=20) ::  place
669    END TYPE logpoint
670
671    TYPE(logpoint), DIMENSION(100) ::  log_point = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0,   &
672                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' ),          &
673                                       log_point_s = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0, &
674                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' )
675
676    SAVE
677
678 END MODULE cpulog
679
680
681
682
683 MODULE dvrp_variables
684
685!------------------------------------------------------------------------------!
686! Description:
687! ------------
688! Definition of variables used with dvrp-software
689!------------------------------------------------------------------------------!
690
691    CHARACTER (LEN=10) ::  dvrp_output = 'rtsp', particle_color = 'none', &
692                           particle_dvrpsize = 'none'
693
694    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(10) ::  mode_dvrp = &
695                                     (/ ( '                    ', i9 = 1,10 ) /)
696
697    CHARACTER (LEN=80) ::  dvrp_directory = 'default',                    &
698                           dvrp_file      = 'default',                    &
699                           dvrp_host      = 'origin.rvs.uni-hannover.de', &
700                           dvrp_password  = '********',                   &
701                           dvrp_username  = ' '
702
703    INTEGER ::  cluster_size = 1, dvrp_colortable_entries = 4,                 &
704                dvrp_colortable_entries_prt = 22, islice_dvrp,                 &
705                nx_dvrp, nxl_dvrp, nxr_dvrp, ny_dvrp, nyn_dvrp, nys_dvrp,      &
706                nz_dvrp, pathlines_fadeintime = 5, pathlines_fadeouttime = 5,  &
707                pathlines_linecount = 1000, pathlines_maxhistory = 40,         &
708                pathlines_wavecount = 10, pathlines_wavetime = 50,             &
709                vc_gradient_normals = 0, vc_mode = 0, vc_size_x = 2,           &
710                vc_size_y = 2, vc_size_z = 2
711
712    INTEGER, DIMENSION(10) ::  slicer_position_dvrp
713
714    LOGICAL ::  cyclic_dvrp = .FALSE., dvrp_overlap, dvrp_total_overlap, &
715                local_dvrserver_running, lock_steering_update = .FALSE., &
716                use_seperate_pe_for_dvrp_output = .FALSE.
717
718    REAL    ::  clip_dvrp_l = 9999999.9, clip_dvrp_n = 9999999.9, &
719                clip_dvrp_r = 9999999.9, clip_dvrp_s = 9999999.9, &
720                superelevation = 1.0, superelevation_x = 1.0,     &
721                superelevation_y = 1.0, vc_alpha = 38.0
722
723    REAL, DIMENSION(2) ::  color_interval = (/ 0.0, 1.0 /), &
724                           dvrpsize_interval = (/ 0.0, 1.0 /)
725
726    REAL, DIMENSION(3) ::  groundplate_color = (/ 0.0, 0.6, 0.0 /), &
727                           topography_color = (/ 0.8, 0.7, 0.6 /)
728
729#if defined( __decalpha )
730    REAL, DIMENSION(2,10)  ::  slicer_range_limits_dvrp = RESHAPE( (/       &
731                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
732                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
733                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0 /), (/ 2, 10 /) )
734
735    REAL, DIMENSION(3,10)  ::  isosurface_color = RESHAPE( (/                  &
736                                0.9, 0.9, 0.9,  0.8, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.8, &
737                                0.1, 0.8, 0.1,  0.6, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.6, &
738                                0.1, 0.6, 0.1,  0.4, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.4, &
739                                0.1, 0.4, 0.1 /), (/ 3, 10 /) )
740
741    REAL(4), DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp, interval_h_dvrp =      &
742                                  RESHAPE( (/ 270.0, 225.0, 225.0, 180.0,      &
743                                               70.0,  25.0,  25.0, -25.0,      &
744                                              ( 0.0, i9 = 1, 192 ) /),         &
745                                           (/ 2, 100 /) ),                     &
746                                  interval_l_dvrp = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0,&
747                                  interval_a_dvrp = 0.0,                       &
748                                  interval_values_dvrp_prt,                    &
749                                  interval_h_dvrp_prt = RESHAPE(               &
750                                  (/ 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0,   &
751                                     25.0, -25.0, ( 0.0, i9 = 1, 192 ) /),     &
752                                                  (/ 2, 100 /) ),              &
753                                  interval_l_dvrp_prt = 0.5,                   &
754                                  interval_s_dvrp_prt = 1.0,                   &
755                                  interval_a_dvrp_prt = 0.0
756#else
757    REAL, DIMENSION(2,10)     ::  slicer_range_limits_dvrp
758
759    REAL, DIMENSION(3,10)     ::  isosurface_color
760
761    REAL(4), DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp,                       &
762                                  interval_values_dvrp_prt, interval_h_dvrp,  &
763                                  interval_h_dvrp_prt, interval_l_dvrp = 0.5, &
764                                  interval_l_dvrp_prt = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0, &
765                                  interval_s_dvrp_prt = 1.0, interval_a_dvrp = 0.0, &
766                                  interval_a_dvrp_prt = 0.0
767
768    DATA  slicer_range_limits_dvrp / -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
769                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
770                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
771                                     -1.0, 1.0 /
772
773    DATA  isosurface_color / 0.9, 0.9, 0.9,  0.8, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.8, &
774                             0.1, 0.8, 0.1,  0.6, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.6, &
775                             0.1, 0.6, 0.1,  0.4, 0.1, 0.1,  0.1, 0.1, 0.4, &
776                             0.1, 0.4, 0.1 /
777
778    DATA  interval_h_dvrp / 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0, &
779                            25.0, -25.0, 192 * 0.0 /
780
781    DATA  interval_h_dvrp_prt / 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0, &
782                                25.0, -25.0, 192 * 0.0 /
783#endif
784
785    REAL(4), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  xcoor_dvrp, ycoor_dvrp, zcoor_dvrp
786
787    TYPE steering
788       CHARACTER (LEN=20) ::  name
789       REAL(4)            ::  min, max
790       INTEGER            ::  imin, imax
791    END TYPE steering
792
793    TYPE(steering), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  steering_dvrp
794
795    SAVE
796
797 END MODULE dvrp_variables
798
799
800
801
802 MODULE grid_variables
803
804!------------------------------------------------------------------------------!
805! Description:
806! ------------
807! Definition of grid spacings
808!------------------------------------------------------------------------------!
809
810    REAL ::  ddx, ddx2, dx = 1.0, dx2, ddy, ddy2, dy = 1.0, dy2
811
812    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ddx2_mg, ddy2_mg
813
814    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  fwxm, fwxp, fwym, fwyp, fxm, fxp,   &
815                                          fym, fyp, wall_e_x, wall_e_y,       &
816                                          wall_u, wall_v, wall_w_x, wall_w_y, &
817                                          zu_s_inner, zw_w_inner
818
819    SAVE
820
821 END MODULE grid_variables
822
823
824
825
826 MODULE indices
827
828!------------------------------------------------------------------------------!
829! Description:
830! ------------
831! Definition of array bounds and number of gridpoints
832!------------------------------------------------------------------------------!
833
834    INTEGER ::  nbgp = 3, ngp_sums, nnx, nx = 0, nx_a, nx_o, nxa, nxl, nxlg,   &
835                nxlu, nxr, nxra, nxrg, nx_on_file, nny, ny = 0, ny_a, ny_o,    &
836                nya, nyn, nyna, nyng, nys, nysg, nysv, ny_on_file, nnz, nz = 0,&
837                nza, nzb, nzb_diff, nzt, nzta, nzt_diff
838
839
840    INTEGER( KIND = SELECTED_INT_KIND(18) ), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::      &
841                ngp_3d, ngp_3d_inner   ! need to have 64 bit for grids > 2E9
842
843    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                      &
844                ngp_2dh, nnx_pe, nny_pe, nxl_mg, nxr_mg, nyn_mg, nys_mg, nzt_mg
845
846
847    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE :: boundary_flags,                    &
848                ngp_2dh_outer, ngp_2dh_s_inner, mg_loc_ind, nzb_diff_s_inner,  &
849                nzb_diff_s_outer, nzb_diff_u, nzb_diff_v, nzb_inner, nzb_outer,&
850                nzb_s_inner, nzb_s_outer, nzb_u_inner, nzb_u_outer,            &
851                nzb_v_inner, nzb_v_outer, nzb_w_inner, nzb_w_outer, nzb_2d
852
853    INTEGER, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  flags
854
855    INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::  wall_flags_1,           &
856                wall_flags_2, wall_flags_3, wall_flags_4, wall_flags_5,        &
857                wall_flags_6, wall_flags_7, wall_flags_8, wall_flags_9,        &
858                wall_flags_10
859
860    SAVE
861
862 END MODULE indices
863
864
865
866
867 MODULE interfaces
868
869!------------------------------------------------------------------------------!
870! Description:
871! ------------
872! Interfaces for special subroutines which use optional parameters
873!------------------------------------------------------------------------------!
874
875    INTERFACE
876
877       SUBROUTINE cpu_log( log_event, place, modus, barrierwait )
878
879          USE cpulog
880
881          CHARACTER (LEN=*)           ::  modus, place
882          CHARACTER (LEN=*), OPTIONAL ::  barrierwait
883          TYPE(logpoint)              ::  log_event
884
885       END SUBROUTINE cpu_log
886
887    END INTERFACE
888
889
890
891    INTERFACE
892
893       SUBROUTINE global_min_max ( i1, i2, j1, j2, k1, k2, feld, mode, wert, &
894                                   wert_ijk, wert1, wert1_ijk )
895          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN) ::  mode
896          INTEGER, INTENT(IN)           ::  i1, i2, j1, j2, k1, k2
897          INTEGER                       ::  wert_ijk(3)
898          INTEGER, OPTIONAL             ::  wert1_ijk(3)
899          REAL                          ::  wert
900          REAL, OPTIONAL                ::  wert1
901          REAL, INTENT(IN)              ::  feld(i1:i2,j1:j2,k1:k2)
902
903       END SUBROUTINE global_min_max
904
905    END INTERFACE
906
907    SAVE
908
909 END MODULE interfaces
910
911
912
913 MODULE pointer_interfaces
914
915!------------------------------------------------------------------------------!
916! Description:
917! ------------
918! Interfaces for subroutines with pointer arguments called in
919! prognostic_equations
920!------------------------------------------------------------------------------!
921
922    INTERFACE
923
924       SUBROUTINE advec_s_bc( sk, sk_char )
925
926          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN)   ::  sk_char
927          REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
928
929       END SUBROUTINE advec_s_bc
930
931    END INTERFACE
932
933
934    SAVE
935
936 END MODULE pointer_interfaces
937
938
939
940
941 MODULE model_1d
942
943!------------------------------------------------------------------------------!
944! Description:
945! ------------
946! Definition of variables for the 1D-model
947!------------------------------------------------------------------------------!
948
949    INTEGER ::  current_timestep_number_1d = 0, damp_level_ind_1d, &
950                last_dt_change_1d = 0 
951
952    LOGICAL ::  run_control_header_1d = .FALSE., stop_dt_1d = .FALSE. 
953
954    REAL ::     damp_level_1d = -1.0, dt_1d = 60.0, dt_max_1d = 300.0, &
955                dt_pr_1d = 9999999.9, dt_run_control_1d = 60.0, &
956                end_time_1d = 864000.0, old_dt_1d = 1.0E-10, &
957                qs1d, simulated_time_1d = 0.0, time_pr_1d = 0.0, &
958                time_run_control_1d = 0.0, ts1d, us1d, usws1d, usws1d_m, &
959                vsws1d, vsws1d_m, z01d
960
961
962    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  e1d, e1d_m, e1d_p, kh1d, kh1d_m, km1d, &
963                                        km1d_m, l_black, l1d, l1d_m, rif1d,    &
964                                        te_e, te_em, te_u, te_um, te_v, te_vm, &
965                                        u1d, u1d_m, u1d_p, v1d, v1d_m, v1d_p
966
967    SAVE
968
969 END MODULE model_1d
970
971
972
973
974 MODULE netcdf_control
975
976!------------------------------------------------------------------------------!
977! Description:
978! ------------
979! Definition of parameters and variables for netcdf control.
980!------------------------------------------------------------------------------!
981
982    USE control_parameters
983#if defined( __netcdf )
984    USE netcdf
985#endif
986
987    INTEGER, PARAMETER ::  dopr_norm_num = 7, dopts_num = 26, dots_max = 100
988
989    INTEGER ::  dots_num = 23
990
991    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_names =   &
992         (/ 'wpt0  ', 'ws2   ', 'tsw2  ', 'ws3   ', 'ws2tsw', 'wstsw2', &
993            'z_i   ' /)
994
995    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_longnames = &
996         (/ 'wpt0  ', 'w*2   ', 't*w2  ', 'w*3   ', 'w*2t*w', 'w*t*w2',   &
997            'z_i   ' /)
998
999    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_label = &
1000          (/ 'tnpt   ', 'x_     ', 'y_     ', 'z_     ', 'z_abs  ', 'u      ', &
1001             'v      ', 'w      ', 'u"     ', 'v"     ', 'w"     ', 'npt_up ', &
1002             'w_up   ', 'w_down ', 'npt_max', 'npt_min', 'x*2    ', 'y*2    ', &
1003             'z*2    ', 'u*2    ', 'v*2    ', 'w*2    ', 'u"2    ', 'v"2    ', &
1004             'w"2    ', 'npt*2  ' /)
1005
1006    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_unit = &
1007          (/ 'number ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm/s    ', &
1008             'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', &
1009             'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', 'number ', 'm2     ', 'm2     ', &
1010             'm2     ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', &
1011             'm2/s2  ', 'number2' /)
1012
1013    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_label = &
1014          (/ 'E      ', 'E*     ', 'dt     ', 'u*     ', 'th*    ', 'umax   ', &
1015             'vmax   ', 'wmax   ', 'div_new', 'div_old', 'z_i_wpt', 'z_i_pt ', &
1016             'w*     ', 'w"pt"0 ', 'w"pt"  ', 'wpt    ', 'pt(0)  ', 'pt(zp) ', &
1017             'w"u"0  ', 'w"v"0  ', 'w"q"0  ', 'mo_L   ', 'q*     ',            &
1018             ( 'unknown', i9 = 1, dots_max-23 ) /)
1019
1020    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_unit = &
1021          (/ 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 's      ', 'm/s    ', 'K      ', 'm/s    ', &
1022             'm/s    ', 'm/s    ', 's-1    ', 's-1    ', 'm      ', 'm      ', &
1023             'm/s    ', 'K m/s  ', 'K m/s  ', 'K m/s  ', 'K      ', 'K      ', &
1024             'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'kg m/s ', 'm      ', 'kg/kg  ',            &
1025             ( 'unknown', i9 = 1, dots_max-23 ) /)
1026
1027    CHARACTER (LEN=9), DIMENSION(300) ::  dopr_unit = 'unknown'
1028
1029    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d_unit, do3d_unit
1030
1031    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_names = &
1032          (/ 'pt_age          ', 'pt_dvrp_size    ', 'pt_origin_x     ', &
1033             'pt_origin_y     ', 'pt_origin_z     ', 'pt_radius       ', &
1034             'pt_speed_x      ', 'pt_speed_y      ', 'pt_speed_z      ', &
1035             'pt_weight_factor', 'pt_x            ', 'pt_y            ', &
1036             'pt_z            ', 'pt_color        ', 'pt_group        ', &
1037             'pt_tailpoints   ', 'pt_tail_id      ', 'pt_density_ratio', &
1038             'pt_exp_arg      ', 'pt_exp_term     ', 'not_used        ', &
1039             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
1040             'not_used        ' /)
1041
1042    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_units = &
1043          (/ 'seconds         ', 'meters          ', 'meters          ', &
1044             'meters          ', 'meters          ', 'meters          ', &
1045             'm/s             ', 'm/s             ', 'm/s             ', &
1046             'factor          ', 'meters          ', 'meters          ', &
1047             'meters          ', 'none            ', 'none            ', &
1048             'none            ', 'none            ', 'ratio           ', &
1049             'none            ', 'none            ', 'not_used        ', &
1050             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
1051             'not_used        ' /)
1052
1053    INTEGER ::  id_dim_prtnum, id_dim_time_pr, id_dim_time_prt, &
1054                id_dim_time_pts, id_dim_time_sp, id_dim_time_ts, id_dim_x_sp, &
1055                id_dim_y_sp, id_dim_zu_sp, id_dim_zw_sp, id_set_pr, &
1056                id_set_prt, id_set_pts, id_set_sp, id_set_ts, id_var_prtnum, &
1057                id_var_rnop_prt, id_var_time_pr, id_var_time_prt, &
1058                id_var_time_pts, id_var_time_sp, id_var_time_ts, id_var_x_sp, &
1059                id_var_y_sp, id_var_zu_sp, id_var_zw_sp, nc_stat
1060
1061    INTEGER, DIMENSION(0:1) ::  id_dim_time_xy, id_dim_time_xz, &
1062                id_dim_time_yz, id_dim_time_3d, id_dim_x_xy, id_dim_xu_xy, &
1063                id_dim_x_xz, id_dim_xu_xz, id_dim_x_yz, id_dim_xu_yz, &
1064                id_dim_x_3d, id_dim_xu_3d, id_dim_y_xy, id_dim_yv_xy, &
1065                id_dim_y_xz, id_dim_yv_xz, id_dim_y_yz, id_dim_yv_yz, &
1066                id_dim_y_3d, id_dim_yv_3d, id_dim_zu_xy, id_dim_zu1_xy, &
1067                id_dim_zu_xz, id_dim_zu_yz, id_dim_zu_3d, id_dim_zw_xy, &
1068                id_dim_zw_xz, id_dim_zw_yz, id_dim_zw_3d, id_set_xy, &
1069                id_set_xz, id_set_yz, id_set_3d, id_var_ind_x_yz, &
1070                id_var_ind_y_xz, id_var_ind_z_xy, id_var_time_xy, &
1071                id_var_time_xz, id_var_time_yz, id_var_time_3d, id_var_x_xy, &
1072                id_var_xu_xy, id_var_x_xz, id_var_xu_xz, id_var_x_yz, &
1073                id_var_xu_yz, id_var_x_3d, id_var_xu_3d, id_var_y_xy, &
1074                id_var_yv_xy, id_var_y_xz, id_var_yv_xz, id_var_y_yz, &
1075                id_var_yv_yz, id_var_y_3d, id_var_yv_3d, id_var_zusi_xy, &
1076                id_var_zusi_3d, id_var_zu_xy, id_var_zu1_xy, id_var_zu_xz, &
1077                id_var_zu_yz, id_var_zu_3d, id_var_zwwi_xy, id_var_zwwi_3d, &
1078                id_var_zw_xy, id_var_zw_xz, id_var_zw_yz, id_var_zw_3d
1079
1080    INTEGER, DIMENSION(10)  ::  id_var_dospx, id_var_dospy
1081    INTEGER, DIMENSION(20)  ::  id_var_prt
1082    INTEGER, DIMENSION(11)  ::  nc_precision
1083    INTEGER, DIMENSION(dopr_norm_num) ::  id_var_norm_dopr
1084
1085    INTEGER, DIMENSION(dopts_num,0:10) ::  id_var_dopts
1086    INTEGER, DIMENSION(0:1,100)        ::  id_var_do2d, id_var_do3d
1087    INTEGER, DIMENSION(100,0:9)        ::  id_dim_z_pr, id_var_dopr, &
1088                                           id_var_z_pr
1089    INTEGER, DIMENSION(dots_max,0:9)   ::  id_var_dots
1090
1091!
1092!-- masked output
1093    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(max_masks,0:1,100) ::  domask_unit
1094
1095    LOGICAL ::  output_for_t0 = .FALSE.
1096
1097    INTEGER, DIMENSION(1:max_masks,0:1) ::  id_dim_time_mask, id_dim_x_mask, &
1098                id_dim_xu_mask, id_dim_y_mask, id_dim_yv_mask, id_dim_zu_mask, &
1099                id_dim_zw_mask, &
1100                id_set_mask, &
1101                id_var_time_mask, id_var_x_mask, id_var_xu_mask, &
1102                id_var_y_mask, id_var_yv_mask, id_var_zu_mask, id_var_zw_mask, &
1103                id_var_zusi_mask, id_var_zwwi_mask
1104
1105    INTEGER, DIMENSION(1:max_masks,0:1,100)         ::  id_var_domask
1106
1107    SAVE
1108
1109 END MODULE netcdf_control
1110
1111
1112
1113 MODULE particle_attributes
1114
1115!------------------------------------------------------------------------------!
1116! Description:
1117! ------------
1118! Definition of variables used to compute particle transport
1119!------------------------------------------------------------------------------!
1120
1121    USE array_kind
1122
1123    CHARACTER (LEN=15)  ::  bc_par_lr = 'cyclic',  bc_par_ns = 'cyclic', &
1124                            bc_par_b  = 'reflect', bc_par_t  = 'absorb'
1125
1126#if defined( __parallel )
1127    INTEGER ::  mpi_particle_type
1128#endif
1129    INTEGER ::  ibc_par_lr, ibc_par_ns, ibc_par_b, ibc_par_t,                  &
1130                iran_part = -1234567, maximum_number_of_particles = 1000,      &
1131                maximum_number_of_tailpoints = 100,                            &
1132                maximum_number_of_tails = 0,                                   &
1133                number_of_initial_particles = 0, number_of_particles = 0,      &
1134                number_of_particle_groups = 1, number_of_tails = 0,            &
1135                number_of_initial_tails = 0, offset_ocean_nzt = 0,             &
1136                offset_ocean_nzt_m1 = 0, particles_per_point = 1,              &
1137                particle_file_count = 0, skip_particles_for_tail = 100,        &
1138                total_number_of_particles, total_number_of_tails = 0
1139
1140    INTEGER, PARAMETER ::  max_number_of_particle_groups = 10
1141
1142    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  new_tail_id
1143    INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  prt_count, prt_start_index
1144
1145    LOGICAL ::  particle_advection = .FALSE., random_start_position = .FALSE., &
1146                read_particles_from_restartfile = .TRUE.,                      &
1147                uniform_particles = .TRUE., use_particle_tails = .FALSE.,      &
1148                use_sgs_for_particles = .FALSE.,                               &
1149                write_particle_statistics = .FALSE.
1150
1151    LOGICAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::                       &
1152                vertical_particle_advection = .TRUE.
1153
1154    LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  particle_mask, tail_mask
1155
1156    REAL    ::  c_0 = 3.0, dt_min_part = 0.0002, dt_sort_particles = 0.0,      &
1157                dt_write_particle_data = 9999999.9, dvrp_psize = 9999999.9,    &
1158                end_time_prel = 9999999.9, initial_weighting_factor = 1.0,     &
1159                maximum_tailpoint_age = 100000.0,                              &
1160                minimum_tailpoint_distance = 0.0,                              &
1161                particle_advection_start = 0.0, sgs_wfu_part = 0.3333333,      &
1162                sgs_wfv_part = 0.3333333, sgs_wfw_part = 0.3333333,            &
1163                time_sort_particles = 0.0, time_write_particle_data = 0.0
1164
1165    REAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::  &
1166                density_ratio = 9999999.9, pdx = 9999999.9, pdy = 9999999.9, &
1167                pdz = 9999999.9, psb = 9999999.9, psl = 9999999.9,           &
1168                psn = 9999999.9, psr = 9999999.9, pss = 9999999.9,           &
1169                pst = 9999999.9, radius = 9999999.9
1170
1171    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  particle_tail_coordinates
1172
1173
1174    TYPE particle_type
1175       SEQUENCE
1176       REAL    ::  age, age_m, dt_sum, dvrp_psize, e_m, origin_x, origin_y, &
1177                   origin_z, radius, speed_x, speed_x_sgs, speed_y,         &
1178                   speed_y_sgs, speed_z, speed_z_sgs, weight_factor, x, y, z
1179       INTEGER ::  color, group, tailpoints, tail_id
1180    END TYPE particle_type
1181
1182    TYPE(particle_type), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  initial_particles, &
1183                                                       particles
1184
1185    TYPE particle_groups_type
1186       SEQUENCE
1187       REAL    ::  density_ratio, radius, exp_arg, exp_term
1188    END TYPE particle_groups_type
1189
1190    TYPE(particle_groups_type), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::&
1191                   particle_groups
1192
1193    SAVE
1194
1195 END MODULE particle_attributes
1196
1197
1198
1199
1200
1201 MODULE pegrid
1202
1203!------------------------------------------------------------------------------!
1204! Description:
1205! ------------
1206! Definition of variables which define processor topology and the exchange of
1207! ghost point layers. This modules must be placed in all routines which contain
1208! MPI-calls.
1209!------------------------------------------------------------------------------!
1210
1211#if defined( __parallel )
1212#if defined( __lc )
1213    USE MPI
1214#else
1215    INCLUDE "mpif.h"
1216#endif
1217#endif
1218    CHARACTER(LEN=5)       ::  myid_char = ''
1219    INTEGER                ::  id_inflow = 0, id_recycling = 0, myid = 0,      &
1220                               target_id, npex = -1, npey = -1, numprocs = 1,  &
1221                               numprocs_previous_run = -1,                     &
1222                               tasks_per_node = -9999, threads_per_task = 1
1223
1224    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  hor_index_bounds, &
1225                                             hor_index_bounds_previous_run
1226
1227#if defined( __parallel )
1228#if defined( __mpi2 )
1229    CHARACTER (LEN=MPI_MAX_PORT_NAME) ::  port_name
1230#endif
1231
1232    INTEGER ::  comm1dx, comm1dy, comm2d, comm_inter, comm_palm, ierr, myidx,  &
1233                myidy, ndim = 2, ngp_a, ngp_o, ngp_xy, ngp_y,                  &
1234                pleft, pnorth, pright, psouth,                                 &
1235                sendrecvcount_xy, sendrecvcount_yz, sendrecvcount_zx,          &
1236                sendrecvcount_zyd, sendrecvcount_yxd,                          &
1237                type_x, type_x_int, type_xy, type_y, type_y_int
1238
1239    INTEGER ::  ibuf(12), pcoord(2), pdims(2), status(MPI_STATUS_SIZE)
1240
1241    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ngp_yz, type_xz, type_yz
1242
1243    LOGICAL ::  collective_wait = .FALSE., left_border_pe  = .FALSE.,  &
1244                north_border_pe = .FALSE., reorder = .TRUE.,           &
1245                right_border_pe = .FALSE., south_border_pe = .FALSE.,  &
1246                synchronous_exchange = .FALSE.
1247
1248    LOGICAL, DIMENSION(2) ::  cyclic = (/ .TRUE. , .TRUE. /), &
1249                              remain_dims
1250#endif
1251
1252    SAVE
1253
1254 END MODULE pegrid
1255
1256
1257
1258
1259 MODULE profil_parameter
1260
1261!------------------------------------------------------------------------------!
1262! Description:
1263! ------------
1264! Definition of variables which control PROFIL-output
1265!------------------------------------------------------------------------------!
1266
1267    INTEGER, PARAMETER ::  crmax = 100
1268
1269    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(100) ::  dopr_label = ' '
1270
1271    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(crmax) ::  cross_normalized_x = ' ', &
1272                                             cross_normalized_y = ' '
1273
1274    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(20) ::  cross_ts_profiles = &
1275                           (/ ' E E*               ', ' dt                 ', &
1276                              ' u* w*              ', ' th*                ', &
1277                              ' umax vmax wmax     ', ' div_old div_new    ', &
1278                              ' z_i_wpt z_i_pt     ', ' w"pt"0 w"pt" wpt   ', &
1279                              ' pt(0) pt(zp)       ', ' splux spluy spluz  ', &
1280                              ' L                  ',                         &
1281                            ( '                    ', i9 = 1, 9 ) /)
1282
1283    CHARACTER (LEN=40), DIMENSION(crmax) ::  cross_xtext = &
1284                           (/ 'windspeed in ms>->1         ', &
1285                              'pot. temperature in K       ', &
1286                              'heat flux in K ms>->1       ', &
1287                              'momentum flux in m>2s>2     ', &
1288                              'eddy diffusivity in m>2s>->1', &
1289                              'mixing length in m          ', &
1290                            ( '                            ', i9 = 1, 94 ) /)
1291
1292    CHARACTER (LEN=100), DIMENSION(crmax) ::  cross_profiles = &
1293                           (/ ' u v                           ', &
1294                              ' pt                            ', &
1295                              ' w"pt" w*pt* w*pt*BC wpt wptBC ', &
1296                              ' w"u" w*u* wu w"v" w*v* wv     ', &
1297                              ' km kh                         ', &
1298                              ' l                             ', &
1299                         ( '                               ', i9 = 1, 94 ) /)
1300
1301    INTEGER ::  profile_columns = 3, profile_rows = 2, profile_number = 0
1302
1303    INTEGER ::  cross_linecolors(100,crmax) = 1, &
1304                cross_linestyles(100,crmax) = 0, &
1305                cross_profile_numbers(100,crmax) = 0, &
1306                cross_pnc_local(crmax), cross_profile_number_count(crmax) = 0, &
1307                cross_ts_numbers(crmax,crmax) = 0, &
1308                cross_ts_number_count(crmax) = 0, dopr_crossindex(100) = 0, &
1309                dopr_index(300) = 0, dopr_initial_index(300) = 0, &
1310                dots_crossindex(100) = 0, dots_index(100) = 0, &
1311                linecolors(10) = (/ 2, 3, 4,  5, 7, 8, 12, 15, 16, 23 /), &
1312                linestyles(11) = (/ 0, 7, 3, 10, 4, 1,  9,  2,  5,  8, 6 /)
1313               
1314
1315    REAL ::  cross_normx_factor(100,crmax) = 1.0, &
1316             cross_normy_factor(100,crmax) = 1.0, &
1317             cross_ts_uymax(20) = &
1318                             (/ 999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1319                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1320                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1321                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1322             cross_ts_uymax_computed(20) = 999.999, &
1323             cross_ts_uymin(20) = &
1324                             (/ 999.999, 999.999, 999.999,  -5.000, 999.999,   &
1325                                999.999,   0.000, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1326                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1327                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1328             cross_ts_uymin_computed(20) = 999.999, &
1329             cross_uxmax(crmax) = 0.0, cross_uxmax_computed(crmax) = -1.0, &
1330             cross_uxmax_normalized(crmax) = 0.0, &
1331             cross_uxmax_normalized_computed(crmax) = -1.0, &
1332             cross_uxmin(crmax) = 0.0, cross_uxmin_computed(crmax) =  1.0, &
1333             cross_uxmin_normalized(crmax) = 0.0, &
1334             cross_uxmin_normalized_computed(crmax) = 1.0, &
1335             cross_uymax(crmax), cross_uymin(crmax)
1336
1337    SAVE
1338
1339 END MODULE profil_parameter
1340
1341
1342
1343
1344 MODULE spectrum
1345
1346!------------------------------------------------------------------------------!
1347! Description:
1348! ------------
1349! Definition of quantities used for computing spectra
1350!------------------------------------------------------------------------------!
1351
1352    CHARACTER (LEN=6),  DIMENSION(1:5) ::  header_char = (/ 'PS(u) ', 'PS(v) ',&
1353                                           'PS(w) ', 'PS(pt)', 'PS(q) ' /)
1354    CHARACTER (LEN=2),  DIMENSION(10)  ::  spectra_direction = 'x'
1355    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_sp  = ' '
1356    CHARACTER (LEN=25), DIMENSION(1:5) ::  utext_char =                    &
1357                                           (/ '-power spectrum of u     ', &
1358                                              '-power spectrum of v     ', &
1359                                              '-power spectrum of w     ', &
1360                                              '-power spectrum of ^1185 ', &
1361                                              '-power spectrum of q     ' /)
1362    CHARACTER (LEN=39), DIMENSION(1:5) ::  ytext_char =                        &
1363                                 (/ 'k ^2236 ^2566^2569<u(k) in m>2s>->2    ', &
1364                                    'k ^2236 ^2566^2569<v(k) in m>2s>->2    ', &
1365                                    'k ^2236 ^2566^2569<w(k) in m>2s>->2    ', &
1366                                    'k ^2236 ^2566^2569<^1185(k) in m>2s>->2', &
1367                                    'k ^2236 ^2566^2569<q(k) in m>2s>->2    ' /)
1368
1369    INTEGER ::  klist_x = 0, klist_y = 0, n_sp_x = 0, n_sp_y = 0
1370
1371    INTEGER ::  comp_spectra_level(100) = 999999,                   &
1372                lstyles(100) = (/ 0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1373                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1374                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1375                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1376                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1377                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1378                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1379                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1380                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8,    &
1381                                  0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8 /), &
1382                plot_spectra_level(100) = 999999
1383
1384    REAL    ::  time_to_start_sp = 0.0
1385
1386    SAVE
1387
1388 END MODULE spectrum
1389
1390
1391
1392
1393 MODULE statistics
1394
1395!------------------------------------------------------------------------------!
1396! Description:
1397! ------------
1398! Definition of statistical quantities, e.g. global sums
1399!------------------------------------------------------------------------------!
1400
1401    CHARACTER (LEN=40) ::  region(0:9)
1402    INTEGER ::  pr_palm = 80, statistic_regions = 0
1403    INTEGER ::  u_max_ijk(3), v_max_ijk(3), w_max_ijk(3)
1404    LOGICAL ::  flow_statistics_called = .FALSE.
1405    REAL ::     u_max, v_max, w_max
1406    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE       ::  sums_divnew_l, sums_divold_l, &
1407                                              weight_substep, weight_pres
1408    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE     ::  sums, sums_wsts_bc_l,        &
1409                                              sums_wsus_ws_l, sums_wsvs_ws_l,&
1410                                              sums_us2_ws_l, sums_vs2_ws_l, &
1411                                              sums_ws2_ws_l,                 &
1412                                              sums_wspts_ws_l, sums_wssas_ws_l, &
1413                                              sums_wsqs_ws_l, ts_value
1414    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE   ::  hom_sum, rmask, spectrum_x, &
1415                                              spectrum_y, sums_l, sums_l_l, &
1416                                              sums_up_fraction_l
1417    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  hom
1418
1419    SAVE
1420
1421 END MODULE statistics
1422
1423
1424
1425
1426 MODULE transpose_indices
1427
1428!------------------------------------------------------------------------------!
1429! Description:
1430! ------------
1431! Definition of indices for transposed arrays
1432!------------------------------------------------------------------------------!
1433
1434    INTEGER ::  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_ya, nxr_yd, nxr_yda, nxr_z, &
1435                nxr_za, nyn_x, nyn_xa, nyn_z, nyn_za, nys_x, nys_z, nzb_x,   &
1436                nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_xa, nzt_y, nzt_ya, nzt_yd, nzt_yda
1437               
1438
1439    SAVE
1440
1441 END MODULE transpose_indices
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.