source: palm/trunk/SOURCE/average_3d_data.f90 @ 2000

Last change on this file since 2000 was 2000, checked in by knoop, 5 years ago

Forced header and separation lines into 80 columns

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 12.6 KB
Line 
1!> @file average_3d_data.f90
2!------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of PALM.
4!
5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the
6! terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
7! Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later
8! 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 1997-2016 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22! Forced header and separation lines into 80 columns
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: average_3d_data.f90 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop $
27!
28! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
29! Output of land surface quantities is now done directly in the respective module
30!
31! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
32! Treat humidity and passive scalar separately
33!
34! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
35! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
36!
37! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
38! Code annotations made doxygen readable
39!
40! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
41! Adapted for RRTMG
42!
43! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
44! Added output of r_a and r_s
45!
46! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
47! Added support for land surface and radiation model parameters.
48!
49! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
50! REAL functions provided with KIND-attribute
51!
52! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
53! ONLY-attribute added to USE-statements,
54! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
55! kinds are defined in new module kinds,
56! revision history before 2012 removed,
57! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
58! all variable declaration statements
59!
60! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
61! barrier argument removed from cpu_log,
62! module interfaces removed
63!
64! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
65! +qc
66!
67! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
68! averaging of nr, qr added
69!
70! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
71! code put under GPL (PALM 3.9)
72!
73! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
74! +z0h_av
75!
76! Revision 1.1  2006/02/23 09:48:58  raasch
77! Initial revision
78!
79!
80! Description:
81! ------------
82!> Time-averaging of 3d-data-arrays.
83!------------------------------------------------------------------------------!
84 SUBROUTINE average_3d_data
85 
86
87    USE averaging
88
89    USE control_parameters,                                                    &
90        ONLY:  average_count_3d, doav, doav_n
91
92    USE cpulog,                                                                &
93        ONLY:  cpu_log, log_point
94
95    USE indices,                                                               &
96        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt
97
98    USE kinds
99
100    USE land_surface_model_mod,                                                &
101        ONLY:  land_surface, lsm_3d_data_averaging
102
103    USE radiation_model_mod,                                                   &
104        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
105
106
107    IMPLICIT NONE
108
109    INTEGER(iwp) ::  i  !<
110    INTEGER(iwp) ::  ii !<
111    INTEGER(iwp) ::  j  !<
112    INTEGER(iwp) ::  k  !<
113
114
115    CALL cpu_log (log_point(35),'average_3d_data','start')
116
117!
118!-- Check, if averaging is necessary
119    IF ( average_count_3d <= 1 )  RETURN
120
121!
122!-- Loop of all variables to be averaged.
123    DO  ii = 1, doav_n
124
125!
126!--    Store the array chosen on the temporary array.
127       SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
128
129          CASE ( 'e' )
130             DO  i = nxlg, nxrg
131                DO  j = nysg, nyng
132                   DO  k = nzb, nzt+1
133                      e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
134                   ENDDO
135                ENDDO
136             ENDDO
137
138          CASE ( 'qsws*' )
139             DO  i = nxlg, nxrg
140                DO  j = nysg, nyng
141                   qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
142                ENDDO
143             ENDDO
144
145          CASE ( 'lpt' )
146             DO  i = nxlg, nxrg
147                DO  j = nysg, nyng
148                   DO  k = nzb, nzt+1
149                      lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
150                   ENDDO
151                ENDDO
152             ENDDO
153
154          CASE ( 'lwp*' )
155             DO  i = nxlg, nxrg
156                DO  j = nysg, nyng
157                   lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
158                ENDDO
159             ENDDO
160
161          CASE ( 'nr' )
162             DO  i = nxlg, nxrg
163                DO  j = nysg, nyng
164                   DO  k = nzb, nzt+1
165                      nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
166                   ENDDO
167                ENDDO
168             ENDDO
169
170         CASE ( 'ol*' )
171             DO  i = nxlg, nxrg
172                DO  j = nysg, nyng
173                   ol_av(j,i) = ol_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
174                ENDDO
175             ENDDO
176
177          CASE ( 'p' )
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
183                ENDDO
184             ENDDO
185
186          CASE ( 'pc' )
187             DO  i = nxl, nxr
188                DO  j = nys, nyn
189                   DO  k = nzb, nzt+1
190                      pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
191                   ENDDO
192                ENDDO
193             ENDDO
194
195          CASE ( 'pr' )
196             DO  i = nxl, nxr
197                DO  j = nys, nyn
198                   DO  k = nzb, nzt+1
199                      pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
200                   ENDDO
201                ENDDO
202             ENDDO
203
204          CASE ( 'prr*' )
205             DO  i = nxlg, nxrg
206                DO  j = nysg, nyng
207                   precipitation_rate_av(j,i) = precipitation_rate_av(j,i) /   &
208                                                REAL( average_count_3d, KIND=wp )
209                ENDDO
210             ENDDO
211
212          CASE ( 'pt' )
213             DO  i = nxlg, nxrg
214                DO  j = nysg, nyng
215                   DO  k = nzb, nzt+1
216                      pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
217                   ENDDO
218                ENDDO
219             ENDDO
220
221          CASE ( 'q' )
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
227                ENDDO
228             ENDDO
229
230          CASE ( 'qc' )
231             DO  i = nxlg, nxrg
232                DO  j = nysg, nyng
233                   DO  k = nzb, nzt+1
234                      qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
235                   ENDDO
236                ENDDO
237             ENDDO
238
239          CASE ( 'ql' )
240             DO  i = nxlg, nxrg
241                DO  j = nysg, nyng
242                   DO  k = nzb, nzt+1
243                      ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
244                   ENDDO
245                ENDDO
246             ENDDO
247
248          CASE ( 'ql_c' )
249             DO  i = nxlg, nxrg
250                DO  j = nysg, nyng
251                   DO  k = nzb, nzt+1
252                      ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
253                   ENDDO
254                ENDDO
255             ENDDO
256
257          CASE ( 'ql_v' )
258             DO  i = nxlg, nxrg
259                DO  j = nysg, nyng
260                   DO  k = nzb, nzt+1
261                      ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
262                   ENDDO
263                ENDDO
264             ENDDO
265
266          CASE ( 'ql_vp' )
267             DO  i = nxlg, nxrg
268                DO  j = nysg, nyng
269                   DO  k = nzb, nzt+1
270                      ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) /                      &
271                                        REAL( average_count_3d, KIND=wp )
272                   ENDDO
273                ENDDO
274             ENDDO
275
276          CASE ( 'qr' )
277             DO  i = nxlg, nxrg
278                DO  j = nysg, nyng
279                   DO  k = nzb, nzt+1
280                      qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
281                   ENDDO
282                ENDDO
283             ENDDO
284
285          CASE ( 'qv' )
286             DO  i = nxlg, nxrg
287                DO  j = nysg, nyng
288                   DO  k = nzb, nzt+1
289                      qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
290                   ENDDO
291                ENDDO
292             ENDDO
293
294          CASE ( 'rho' )
295             DO  i = nxlg, nxrg
296                DO  j = nysg, nyng
297                   DO  k = nzb, nzt+1
298                      rho_av(k,j,i) = rho_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
299                   ENDDO
300                ENDDO
301             ENDDO
302
303          CASE ( 's' )
304             DO  i = nxlg, nxrg
305                DO  j = nysg, nyng
306                   DO  k = nzb, nzt+1
307                      s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
308                   ENDDO
309                ENDDO
310             ENDDO
311
312          CASE ( 'sa' )
313             DO  i = nxlg, nxrg
314                DO  j = nysg, nyng
315                   DO  k = nzb, nzt+1
316                      sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
317                   ENDDO
318                ENDDO
319             ENDDO
320
321         CASE ( 'shf*' )
322             DO  i = nxlg, nxrg
323                DO  j = nysg, nyng
324                   shf_av(j,i) = shf_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
325                ENDDO
326             ENDDO
327
328          CASE ( 'ssws*' )
329             DO  i = nxlg, nxrg
330                DO  j = nysg, nyng
331                   ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
332                ENDDO
333             ENDDO
334
335          CASE ( 't*' )
336             DO  i = nxlg, nxrg
337                DO  j = nysg, nyng
338                   ts_av(j,i) = ts_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
339                ENDDO
340             ENDDO
341
342          CASE ( 'u' )
343             DO  i = nxlg, nxrg
344                DO  j = nysg, nyng
345                   DO  k = nzb, nzt+1
346                      u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
347                   ENDDO
348                ENDDO
349             ENDDO
350
351          CASE ( 'u*' )
352             DO  i = nxlg, nxrg
353                DO  j = nysg, nyng
354                   us_av(j,i) = us_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
355                ENDDO
356             ENDDO
357
358          CASE ( 'v' )
359             DO  i = nxlg, nxrg
360                DO  j = nysg, nyng
361                   DO  k = nzb, nzt+1
362                      v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
363                   ENDDO
364                ENDDO
365             ENDDO
366
367          CASE ( 'vpt' )
368             DO  i = nxlg, nxrg
369                DO  j = nysg, nyng
370                   DO  k = nzb, nzt+1
371                      vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
372                   ENDDO
373                ENDDO
374             ENDDO
375
376          CASE ( 'w' )
377             DO  i = nxlg, nxrg
378                DO  j = nysg, nyng
379                   DO  k = nzb, nzt+1
380                      w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
381                   ENDDO
382                ENDDO
383             ENDDO
384
385          CASE ( 'z0*' )
386             DO  i = nxlg, nxrg
387                DO  j = nysg, nyng
388                   z0_av(j,i) = z0_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
389                ENDDO
390             ENDDO
391
392          CASE ( 'z0h*' )
393             DO  i = nxlg, nxrg
394                DO  j = nysg, nyng
395                   z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
396                ENDDO
397             ENDDO
398
399          CASE DEFAULT
400!
401!--          Land surface quantity
402             IF ( land_surface )  THEN
403                CALL lsm_3d_data_averaging( 'average', doav(ii) )
404             ENDIF
405
406!
407!--          Radiation quantity
408             IF ( radiation )  THEN
409                CALL radiation_3d_data_averaging( 'average', doav(ii) )
410             ENDIF
411
412!
413!--          User-defined quantity
414             CALL user_3d_data_averaging( 'average', doav(ii) )
415
416       END SELECT
417
418    ENDDO
419
420!
421!-- Reset the counter
422    average_count_3d = 0.0
423
424    CALL cpu_log( log_point(35), 'average_3d_data', 'stop' )
425
426
427 END SUBROUTINE average_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.