source: palm/trunk/SOURCE/average_3d_data.f90 @ 4509

Last change on this file since 4509 was 4509, checked in by raasch, 4 years ago

files re-formatted to follow the PALM coding standard

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 14.2 KB
RevLine 
[1682]1!> @file average_3d_data.f90
[4509]2!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
[2696]3! This file is part of the PALM model system.
[1036]4!
[4509]5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU General
6! Public License as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7! (at your option) any later version.
[1036]8!
[4509]9! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
10! implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General
11! Public License for more details.
[1036]12!
[4509]13! You should have received a copy of the GNU General Public License along with PALM. If not, see
14! <http://www.gnu.org/licenses/>.
[1036]15!
[4360]16! Copyright 1997-2020 Leibniz Universitaet Hannover
[4509]17!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
[1036]18!
[484]19! Current revisions:
[1]20! -----------------
[3589]21!
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: average_3d_data.f90 4509 2020-04-26 15:57:55Z raasch $
[4509]26! file re-formatted to follow the PALM coding standard
27!
28! 4457 2020-03-11 14:20:43Z raasch
[4457]29! use statement for exchange horiz added,
30! bugfix for call of exchange horiz 2d
31!
32! 4360 2020-01-07 11:25:50Z suehring
[4331]33! Move 2-m potential temperature output to diagnostic_output_quantities
34!
35! 4182 2019-08-22 15:20:23Z scharf
[4182]36! Corrected "Former revisions" section
37!
38! 4048 2019-06-21 21:00:21Z knoop
[4048]39! Moved tcm_3d_data_averaging to module_interface
40!
41! 4039 2019-06-18 10:32:41Z suehring
[4039]42! Modularize diagnostic output
43!
44! 3994 2019-05-22 18:08:09Z suehring
[3994]45! output of turbulence intensity added
46!
47! 3933 2019-04-25 12:33:20Z kanani
[3933]48! Bugfix in CASE theta_2m*, removal of redundant code
49!
50! 3773 2019-03-01 08:56:57Z maronga
[3773]51! Added output of theta_2m*_xy_av
52!
53! 3655 2019-01-07 16:51:22Z knoop
[3637]54! Implementation of the PALM module interface
[3582]55!
[4182]56! Revision 1.1  2006/02/23 09:48:58  raasch
57! Initial revision
58!
59!
[1]60! Description:
61! ------------
[1682]62!> Time-averaging of 3d-data-arrays.
[4509]63!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
[1682]64 SUBROUTINE average_3d_data
65 
[1]66
67    USE averaging
68
[4509]69    USE control_parameters,                                                                        &
[3637]70        ONLY:  average_count_3d, doav, doav_n, varnamelength
[1320]71
[4509]72    USE cpulog,                                                                                    &
[1320]73        ONLY:  cpu_log, log_point
74
[4509]75    USE exchange_horiz_mod,                                                                        &
[4457]76        ONLY:  exchange_horiz_2d
77
[4509]78    USE indices,                                                                                   &
[4457]79        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt
[1320]80
81    USE kinds
82
[4509]83    USE module_interface,                                                                          &
[3637]84        ONLY:  module_interface_3d_data_averaging
[1320]85
[2696]86
[1691]87
[2007]88
[1]89    IMPLICIT NONE
90
[3294]91    INTEGER(iwp) ::  i   !< loop index
92    INTEGER(iwp) ::  ii  !< loop index
93    INTEGER(iwp) ::  j   !< loop index
94    INTEGER(iwp) ::  k   !< loop index
[1]95
[2011]96    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[1]97
[2007]98
[1]99    CALL cpu_log (log_point(35),'average_3d_data','start')
100
101!
102!-- Check, if averaging is necessary
103    IF ( average_count_3d <= 1 )  RETURN
104
105!
106!-- Loop of all variables to be averaged.
107    DO  ii = 1, doav_n
108
[2007]109       trimvar = TRIM( doav(ii) )
110
111!
[1]112!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]113       SELECT CASE ( trimvar )
[1]114
115          CASE ( 'e' )
[4509]116             IF ( ALLOCATED( e_av ) )  THEN
[3004]117                DO  i = nxlg, nxrg
118                   DO  j = nysg, nyng
119                      DO  k = nzb, nzt+1
120                         e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
121                      ENDDO
[1]122                   ENDDO
123                ENDDO
[3004]124             ENDIF
[1]125
[2797]126          CASE ( 'ghf*' )
[4509]127             IF ( ALLOCATED( ghf_av ) )  THEN
[3004]128                DO  i = nxl, nxr
129                   DO  j = nys, nyn
[4509]130                      ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
[3004]131                   ENDDO
[2797]132                ENDDO
[4457]133                CALL exchange_horiz_2d( ghf_av )
[3004]134             ENDIF
[2797]135
[354]136          CASE ( 'qsws*' )
[4509]137             IF ( ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
[3004]138                DO  i = nxlg, nxrg
139                   DO  j = nysg, nyng
140                      qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
141                   ENDDO
[354]142                ENDDO
[4457]143                CALL exchange_horiz_2d( qsws_av )
[3004]144             ENDIF
[354]145
[3421]146          CASE ( 'thetal' )
[4509]147             IF ( ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
[3004]148                DO  i = nxlg, nxrg
149                   DO  j = nysg, nyng
150                      DO  k = nzb, nzt+1
151                         lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
152                      ENDDO
[771]153                   ENDDO
154                ENDDO
[3004]155             ENDIF
[771]156
[1]157          CASE ( 'lwp*' )
[4509]158             IF ( ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
[3004]159                DO  i = nxlg, nxrg
160                   DO  j = nysg, nyng
161                      lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
162                   ENDDO
[1]163                ENDDO
[3004]164             ENDIF
[1]165
[1691]166         CASE ( 'ol*' )
[4509]167             IF ( ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
[3004]168                DO  i = nxlg, nxrg
169                   DO  j = nysg, nyng
170                      ol_av(j,i) = ol_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
171                   ENDDO
[1691]172                ENDDO
[4457]173                CALL exchange_horiz_2d( ol_av )
[3004]174             ENDIF
[1691]175
[1]176          CASE ( 'p' )
[4509]177             IF ( ALLOCATED( p_av ) )  THEN
[3004]178                DO  i = nxlg, nxrg
179                   DO  j = nysg, nyng
180                      DO  k = nzb, nzt+1
181                         p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
182                      ENDDO
[1]183                   ENDDO
184                ENDDO
[3004]185             ENDIF
[1]186
187          CASE ( 'pc' )
[4509]188             IF ( ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
[3004]189                DO  i = nxl, nxr
190                   DO  j = nys, nyn
191                      DO  k = nzb, nzt+1
192                         pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
193                      ENDDO
[1]194                   ENDDO
195                ENDDO
[3004]196             ENDIF
[1]197
198          CASE ( 'pr' )
[4509]199             IF ( ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
[3004]200                DO  i = nxl, nxr
201                   DO  j = nys, nyn
202                      DO  k = nzb, nzt+1
203                         pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
204                      ENDDO
[1]205                   ENDDO
206                ENDDO
[3004]207             ENDIF
[1]208
[3421]209          CASE ( 'theta' )
[4509]210             IF ( ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
[3004]211                DO  i = nxlg, nxrg
212                   DO  j = nysg, nyng
213                      DO  k = nzb, nzt+1
214                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
215                      ENDDO
[1]216                   ENDDO
217                ENDDO
[3004]218             ENDIF
[1]219
220          CASE ( 'q' )
[4509]221             IF ( ALLOCATED( q_av ) )  THEN
[3004]222                DO  i = nxlg, nxrg
223                   DO  j = nysg, nyng
224                      DO  k = nzb, nzt+1
225                         q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
226                      ENDDO
[1]227                   ENDDO
228                ENDDO
[3004]229             ENDIF
[367]230
[1]231          CASE ( 'ql' )
[4509]232             IF ( ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
[3004]233                DO  i = nxlg, nxrg
234                   DO  j = nysg, nyng
235                      DO  k = nzb, nzt+1
236                         ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
237                      ENDDO
[1]238                   ENDDO
239                ENDDO
[3004]240             ENDIF
[1]241
242          CASE ( 'ql_c' )
[4509]243             IF ( ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
[3004]244                DO  i = nxlg, nxrg
245                   DO  j = nysg, nyng
246                      DO  k = nzb, nzt+1
247                         ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
248                      ENDDO
[1]249                   ENDDO
250                ENDDO
[3004]251             ENDIF
[1]252
253          CASE ( 'ql_v' )
[4509]254             IF ( ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
[3004]255                DO  i = nxlg, nxrg
256                   DO  j = nysg, nyng
257                      DO  k = nzb, nzt+1
258                         ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
259                      ENDDO
[1]260                   ENDDO
261                ENDDO
[3004]262             ENDIF
[1]263
264          CASE ( 'ql_vp' )
[4509]265             IF ( ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
[3004]266                DO  i = nxlg, nxrg
267                   DO  j = nysg, nyng
268                      DO  k = nzb, nzt+1
[4509]269                         ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
[3004]270                      ENDDO
[1]271                   ENDDO
272                ENDDO
[3004]273             ENDIF
[1]274
275          CASE ( 'qv' )
[4509]276             IF ( ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
[3004]277                DO  i = nxlg, nxrg
278                   DO  j = nysg, nyng
279                      DO  k = nzb, nzt+1
280                         qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
281                      ENDDO
[1]282                   ENDDO
283                ENDDO
[3004]284             ENDIF
[367]285
[2735]286         CASE ( 'r_a*' )
[4509]287             IF ( ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
[3004]288                DO  i = nxlg, nxrg
289                   DO  j = nysg, nyng
290                      r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
291                   ENDDO
[2735]292                ENDDO
[4457]293                CALL exchange_horiz_2d( r_a_av )
[3004]294             ENDIF
[2735]295
[1]296          CASE ( 's' )
[4509]297             IF ( ALLOCATED( s_av ) )  THEN
[3004]298                DO  i = nxlg, nxrg
299                   DO  j = nysg, nyng
300                      DO  k = nzb, nzt+1
301                         s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
302                      ENDDO
[1]303                   ENDDO
304                ENDDO
[3004]305             ENDIF
[367]306
[354]307         CASE ( 'shf*' )
[4509]308             IF ( ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
[3004]309                DO  i = nxlg, nxrg
310                   DO  j = nysg, nyng
311                      shf_av(j,i) = shf_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
312                   ENDDO
[354]313                ENDDO
[4457]314                CALL exchange_horiz_2d( shf_av )
[3004]315             ENDIF
[367]316
[1960]317          CASE ( 'ssws*' )
[4509]318             IF ( ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
[3004]319                DO  i = nxlg, nxrg
320                   DO  j = nysg, nyng
321                      ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
322                   ENDDO
[1960]323                ENDDO
[4457]324                CALL exchange_horiz_2d( ssws_av )
[3004]325             ENDIF
[1960]326
[1]327          CASE ( 't*' )
[4509]328             IF ( ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
[3004]329                DO  i = nxlg, nxrg
330                   DO  j = nysg, nyng
331                      ts_av(j,i) = ts_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
332                   ENDDO
[1]333                ENDDO
[4457]334                CALL exchange_horiz_2d( ts_av )
[3004]335             ENDIF
[1]336
[2742]337         CASE ( 'tsurf*' )
[4509]338             IF ( ALLOCATED( tsurf_av ) )  THEN
[3004]339                DO  i = nxlg, nxrg
340                   DO  j = nysg, nyng
341                      tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
342                   ENDDO
[2742]343                ENDDO
[4457]344                CALL exchange_horiz_2d( tsurf_av )
[3004]345             ENDIF
[2742]346
[1]347          CASE ( 'u' )
[4509]348             IF ( ALLOCATED( u_av ) )  THEN
[3004]349                DO  i = nxlg, nxrg
350                   DO  j = nysg, nyng
351                      DO  k = nzb, nzt+1
352                         u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
353                      ENDDO
[1]354                   ENDDO
355                ENDDO
[3004]356             ENDIF
[1]357
[3421]358          CASE ( 'us*' )
[4509]359             IF ( ALLOCATED( us_av ) )  THEN
[3004]360                DO  i = nxlg, nxrg
361                   DO  j = nysg, nyng
362                      us_av(j,i) = us_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
363                   ENDDO
[1]364                ENDDO
[4457]365                CALL exchange_horiz_2d( us_av )
[3004]366             ENDIF
[1]367
368          CASE ( 'v' )
[4509]369             IF ( ALLOCATED( v_av ) )  THEN
[3004]370                DO  i = nxlg, nxrg
371                   DO  j = nysg, nyng
372                      DO  k = nzb, nzt+1
373                         v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
374                      ENDDO
[1]375                   ENDDO
376                ENDDO
[3004]377             ENDIF
[1]378
[3421]379          CASE ( 'thetav' )
[4509]380             IF ( ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
[3004]381                DO  i = nxlg, nxrg
382                   DO  j = nysg, nyng
383                      DO  k = nzb, nzt+1
384                         vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
385                      ENDDO
[1]386                   ENDDO
387                ENDDO
[3004]388             ENDIF
[1]389
390          CASE ( 'w' )
[4509]391             IF ( ALLOCATED( w_av ) )  THEN
[3004]392                DO  i = nxlg, nxrg
393                   DO  j = nysg, nyng
394                      DO  k = nzb, nzt+1
395                         w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
396                      ENDDO
[1]397                   ENDDO
398                ENDDO
[3004]399             ENDIF
[1]400
[72]401          CASE ( 'z0*' )
[4509]402             IF ( ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
[3004]403                DO  i = nxlg, nxrg
404                   DO  j = nysg, nyng
405                      z0_av(j,i) = z0_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
406                   ENDDO
[72]407                ENDDO
[4457]408                CALL exchange_horiz_2d( z0_av )
[3004]409             ENDIF
[72]410
[978]411          CASE ( 'z0h*' )
[4509]412             IF ( ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
[3004]413                DO  i = nxlg, nxrg
414                   DO  j = nysg, nyng
415                      z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
416                   ENDDO
[978]417                ENDDO
[4457]418                CALL exchange_horiz_2d( z0h_av )
[3004]419             ENDIF
420
421          CASE ( 'z0q*' )
[4509]422             IF ( ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
[3004]423                DO  i = nxlg, nxrg
424                   DO  j = nysg, nyng
425                      z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
426                   ENDDO
427                ENDDO
[4457]428                CALL exchange_horiz_2d( z0q_av )
[3004]429             ENDIF
430
[1]431          CASE DEFAULT
[1976]432!
[3637]433!--          Averaging of data from all other modules
434             CALL module_interface_3d_data_averaging( 'average', trimvar )
[1]435
436       END SELECT
437
438    ENDDO
439
440!
441!-- Reset the counter
442    average_count_3d = 0.0
443
[1318]444    CALL cpu_log( log_point(35), 'average_3d_data', 'stop' )
[1]445
446
447 END SUBROUTINE average_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.