source: palm/trunk/SOURCE/average_3d_data.f90 @ 1551

Last change on this file since 1551 was 1551, checked in by maronga, 7 years ago

land surface model released

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 14.7 KB
Line 
1 SUBROUTINE average_3d_data
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! Added support for land surface and radiation model parameters.
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: average_3d_data.f90 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga $
27!
28! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
29! REAL functions provided with KIND-attribute
30!
31! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
32! ONLY-attribute added to USE-statements,
33! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
34! kinds are defined in new module kinds,
35! revision history before 2012 removed,
36! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
37! all variable declaration statements
38!
39! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
40! barrier argument removed from cpu_log,
41! module interfaces removed
42!
43! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
44! +qc
45!
46! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
47! averaging of nr, qr added
48!
49! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
50! code put under GPL (PALM 3.9)
51!
52! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
53! +z0h_av
54!
55! Revision 1.1  2006/02/23 09:48:58  raasch
56! Initial revision
57!
58!
59! Description:
60! ------------
61! Time-averaging of 3d-data-arrays.
62!------------------------------------------------------------------------------!
63
64    USE averaging
65
66    USE control_parameters,                                                    &
67        ONLY:  average_count_3d, doav, doav_n
68
69    USE cpulog,                                                                &
70        ONLY:  cpu_log, log_point
71
72    USE indices,                                                               &
73        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt
74
75    USE kinds
76
77    USE land_surface_model_mod,                                                &
78        ONLY:  c_liq_av, c_soil_av, c_veg_av, ghf_eb_av, lai_av, m_liq_eb_av,  &
79               m_soil_av, nzb_soil, nzt_soil, qsws_eb_av, qsws_liq_eb_av,      &
80               qsws_soil_eb_av, qsws_veg_eb_av, shf_eb_av, t_soil_av
81
82    USE radiation_model_mod,                                                   &
83        ONLY:  rad_net, rad_net_av, rad_sw_in, rad_sw_in_av
84
85    IMPLICIT NONE
86
87    INTEGER(iwp) ::  i  !:
88    INTEGER(iwp) ::  ii !:
89    INTEGER(iwp) ::  j  !:
90    INTEGER(iwp) ::  k  !:
91
92
93    CALL cpu_log (log_point(35),'average_3d_data','start')
94
95!
96!-- Check, if averaging is necessary
97    IF ( average_count_3d <= 1 )  RETURN
98
99!
100!-- Loop of all variables to be averaged.
101    DO  ii = 1, doav_n
102
103!
104!--    Store the array chosen on the temporary array.
105       SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
106
107         CASE ( 'c_liq*' )
108             DO  i = nxlg, nxrg
109                DO  j = nysg, nyng
110                   c_liq_av(j,i) = c_liq_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
111                ENDDO
112             ENDDO
113
114         CASE ( 'c_soil*' )
115             DO  i = nxlg, nxrg
116                DO  j = nysg, nyng
117                   c_soil_av(j,i) = c_soil_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
118                ENDDO
119             ENDDO
120
121         CASE ( 'c_veg*' )
122             DO  i = nxlg, nxrg
123                DO  j = nysg, nyng
124                   c_veg_av(j,i) = c_veg_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
125                ENDDO
126             ENDDO
127
128          CASE ( 'e' )
129             DO  i = nxlg, nxrg
130                DO  j = nysg, nyng
131                   DO  k = nzb, nzt+1
132                      e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
133                   ENDDO
134                ENDDO
135             ENDDO
136
137         CASE ( 'ghf_eb*' )
138             DO  i = nxlg, nxrg
139                DO  j = nysg, nyng
140                   ghf_eb_av(j,i) = ghf_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
141                ENDDO
142             ENDDO
143
144          CASE ( 'qsws*' )
145             DO  i = nxlg, nxrg
146                DO  j = nysg, nyng
147                   qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
148                ENDDO
149             ENDDO
150
151         CASE ( 'lai*' )
152             DO  i = nxlg, nxrg
153                DO  j = nysg, nyng
154                   lai_av(j,i) = lai_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
155                ENDDO
156             ENDDO
157
158          CASE ( 'lpt' )
159             DO  i = nxlg, nxrg
160                DO  j = nysg, nyng
161                   DO  k = nzb, nzt+1
162                      lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
163                   ENDDO
164                ENDDO
165             ENDDO
166
167          CASE ( 'lwp*' )
168             DO  i = nxlg, nxrg
169                DO  j = nysg, nyng
170                   lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
171                ENDDO
172             ENDDO
173
174         CASE ( 'm_liq_eb*' )
175             DO  i = nxlg, nxrg
176                DO  j = nysg, nyng
177                   m_liq_eb_av(j,i) = m_liq_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
178                ENDDO
179             ENDDO
180
181          CASE ( 'm_soil' )
182             DO  i = nxlg, nxrg
183                DO  j = nysg, nyng
184                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
185                      m_soil_av(k,j,i) = m_soil_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
186                   ENDDO
187                ENDDO
188             ENDDO
189
190          CASE ( 'nr' )
191             DO  i = nxlg, nxrg
192                DO  j = nysg, nyng
193                   DO  k = nzb, nzt+1
194                      nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
195                   ENDDO
196                ENDDO
197             ENDDO
198
199          CASE ( 'p' )
200             DO  i = nxlg, nxrg
201                DO  j = nysg, nyng
202                   DO  k = nzb, nzt+1
203                      p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
204                   ENDDO
205                ENDDO
206             ENDDO
207
208          CASE ( 'pc' )
209             DO  i = nxl, nxr
210                DO  j = nys, nyn
211                   DO  k = nzb, nzt+1
212                      pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
213                   ENDDO
214                ENDDO
215             ENDDO
216
217          CASE ( 'pr' )
218             DO  i = nxl, nxr
219                DO  j = nys, nyn
220                   DO  k = nzb, nzt+1
221                      pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
222                   ENDDO
223                ENDDO
224             ENDDO
225
226          CASE ( 'prr*' )
227             DO  i = nxlg, nxrg
228                DO  j = nysg, nyng
229                   precipitation_rate_av(j,i) = precipitation_rate_av(j,i) /   &
230                                                REAL( average_count_3d, KIND=wp )
231                ENDDO
232             ENDDO
233
234          CASE ( 'pt' )
235             DO  i = nxlg, nxrg
236                DO  j = nysg, nyng
237                   DO  k = nzb, nzt+1
238                      pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
239                   ENDDO
240                ENDDO
241             ENDDO
242
243          CASE ( 'q' )
244             DO  i = nxlg, nxrg
245                DO  j = nysg, nyng
246                   DO  k = nzb, nzt+1
247                      q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
248                   ENDDO
249                ENDDO
250             ENDDO
251
252          CASE ( 'qc' )
253             DO  i = nxlg, nxrg
254                DO  j = nysg, nyng
255                   DO  k = nzb, nzt+1
256                      qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
257                   ENDDO
258                ENDDO
259             ENDDO
260
261          CASE ( 'ql' )
262             DO  i = nxlg, nxrg
263                DO  j = nysg, nyng
264                   DO  k = nzb, nzt+1
265                      ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
266                   ENDDO
267                ENDDO
268             ENDDO
269
270          CASE ( 'ql_c' )
271             DO  i = nxlg, nxrg
272                DO  j = nysg, nyng
273                   DO  k = nzb, nzt+1
274                      ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
275                   ENDDO
276                ENDDO
277             ENDDO
278
279          CASE ( 'ql_v' )
280             DO  i = nxlg, nxrg
281                DO  j = nysg, nyng
282                   DO  k = nzb, nzt+1
283                      ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
284                   ENDDO
285                ENDDO
286             ENDDO
287
288          CASE ( 'ql_vp' )
289             DO  i = nxlg, nxrg
290                DO  j = nysg, nyng
291                   DO  k = nzb, nzt+1
292                      ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) /                      &
293                                        REAL( average_count_3d, KIND=wp )
294                   ENDDO
295                ENDDO
296             ENDDO
297
298          CASE ( 'qr' )
299             DO  i = nxlg, nxrg
300                DO  j = nysg, nyng
301                   DO  k = nzb, nzt+1
302                      qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
303                   ENDDO
304                ENDDO
305             ENDDO
306
307         CASE ( 'qsws_eb*' )
308             DO  i = nxlg, nxrg
309                DO  j = nysg, nyng
310                   qsws_eb_av(j,i) = qsws_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
311                ENDDO
312             ENDDO
313
314         CASE ( 'qsws_liq_eb*' )
315             DO  i = nxlg, nxrg
316                DO  j = nysg, nyng
317                   qsws_liq_eb_av(j,i) = qsws_liq_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
318                ENDDO
319             ENDDO
320
321         CASE ( 'qsws_soil_eb*' )
322             DO  i = nxlg, nxrg
323                DO  j = nysg, nyng
324                   qsws_soil_eb_av(j,i) = qsws_soil_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
325                ENDDO
326             ENDDO
327
328         CASE ( 'qsws_veg_eb*' )
329             DO  i = nxlg, nxrg
330                DO  j = nysg, nyng
331                   qsws_veg_eb_av(j,i) = qsws_veg_eb_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
332                ENDDO
333             ENDDO
334
335          CASE ( 'qv' )
336             DO  i = nxlg, nxrg
337                DO  j = nysg, nyng
338                   DO  k = nzb, nzt+1
339                      qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
340                   ENDDO
341                ENDDO
342             ENDDO
343
344         CASE ( 'rad_sw_in*' )
345             DO  i = nxlg, nxrg
346                DO  j = nysg, nyng
347                   rad_sw_in_av(j,i) = rad_sw_in_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
348                ENDDO
349             ENDDO
350
351         CASE ( 'rad_net*' )
352             DO  i = nxlg, nxrg
353                DO  j = nysg, nyng
354                   rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
355                ENDDO
356             ENDDO
357
358          CASE ( 'rho' )
359             DO  i = nxlg, nxrg
360                DO  j = nysg, nyng
361                   DO  k = nzb, nzt+1
362                      rho_av(k,j,i) = rho_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
363                   ENDDO
364                ENDDO
365             ENDDO
366
367          CASE ( 's' )
368             DO  i = nxlg, nxrg
369                DO  j = nysg, nyng
370                   DO  k = nzb, nzt+1
371                      s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
372                   ENDDO
373                ENDDO
374             ENDDO
375
376          CASE ( 'sa' )
377             DO  i = nxlg, nxrg
378                DO  j = nysg, nyng
379                   DO  k = nzb, nzt+1
380                      sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
381                   ENDDO
382                ENDDO
383             ENDDO
384
385         CASE ( 'shf*' )
386             DO  i = nxlg, nxrg
387                DO  j = nysg, nyng
388                   shf_av(j,i) = shf_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
389                ENDDO
390             ENDDO
391
392          CASE ( 't*' )
393             DO  i = nxlg, nxrg
394                DO  j = nysg, nyng
395                   ts_av(j,i) = ts_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
396                ENDDO
397             ENDDO
398
399          CASE ( 't_soil' )
400             DO  i = nxlg, nxrg
401                DO  j = nysg, nyng
402                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
403                      t_soil_av(k,j,i) = t_soil_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
404                   ENDDO
405                ENDDO
406             ENDDO
407
408          CASE ( 'u' )
409             DO  i = nxlg, nxrg
410                DO  j = nysg, nyng
411                   DO  k = nzb, nzt+1
412                      u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
413                   ENDDO
414                ENDDO
415             ENDDO
416
417          CASE ( 'u*' )
418             DO  i = nxlg, nxrg
419                DO  j = nysg, nyng
420                   us_av(j,i) = us_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
421                ENDDO
422             ENDDO
423
424          CASE ( 'v' )
425             DO  i = nxlg, nxrg
426                DO  j = nysg, nyng
427                   DO  k = nzb, nzt+1
428                      v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
429                   ENDDO
430                ENDDO
431             ENDDO
432
433          CASE ( 'vpt' )
434             DO  i = nxlg, nxrg
435                DO  j = nysg, nyng
436                   DO  k = nzb, nzt+1
437                      vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
438                   ENDDO
439                ENDDO
440             ENDDO
441
442          CASE ( 'w' )
443             DO  i = nxlg, nxrg
444                DO  j = nysg, nyng
445                   DO  k = nzb, nzt+1
446                      w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
447                   ENDDO
448                ENDDO
449             ENDDO
450
451          CASE ( 'z0*' )
452             DO  i = nxlg, nxrg
453                DO  j = nysg, nyng
454                   z0_av(j,i) = z0_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
455                ENDDO
456             ENDDO
457
458          CASE ( 'z0h*' )
459             DO  i = nxlg, nxrg
460                DO  j = nysg, nyng
461                   z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
462                ENDDO
463             ENDDO
464
465          CASE DEFAULT
466!
467!--          User-defined quantity
468             CALL user_3d_data_averaging( 'average', doav(ii) )
469
470       END SELECT
471
472    ENDDO
473
474!
475!-- Reset the counter
476    average_count_3d = 0.0
477
478    CALL cpu_log( log_point(35), 'average_3d_data', 'stop' )
479
480
481 END SUBROUTINE average_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.