source: palm/trunk/SOURCE/check_parameters.f90 @ 1361

Last change on this file since 1361 was 1361, checked in by hoffmann, 11 years ago

improved version of two-moment cloud physics

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 141.8 KB
Line 
1 SUBROUTINE check_parameters
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! PA0363 removed
23! PA0362 changed
24!
25! Former revisions:
26! -----------------
27! $Id: check_parameters.f90 1361 2014-04-16 15:17:48Z hoffmann $
28!
29! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
30! Do not allow the execution of PALM with use_particle_tails, since particle
31! tails are currently not supported by our new particle structure.
32!
33! PA0084 not necessary for new particle structure
34!
35! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
36! REAL constants provided with KIND-attribute
37!
38! 1330 2014-03-24 17:29:32Z suehring
39! In case of SGS-particle velocity advection of TKE is also allowed with
40! dissipative 5th-order scheme.
41!
42! 1327 2014-03-21 11:00:16Z raasch
43! "baroclinicity" renamed "baroclinity", "ocean version" replaced by "ocean mode"
44! bugfix: duplicate error message 56 removed,
45! check of data_output_format and do3d_compress removed
46!
47! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
48! some REAL constants defined as wp-kind
49!
50! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
51! Kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
52! kinds are defined in new module kinds,
53! revision history before 2012 removed,
54! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
55! all variable declaration statements
56!
57! 1308 2014-03-13 14:58:42Z fricke
58! +netcdf_data_format_save
59! Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
60! For masked data, parallel netcdf output is not tested so far, hence
61! netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
62!
63! 1299 2014-03-06 13:15:21Z heinze
64! enable usage of large_scale subsidence in combination with large_scale_forcing
65! output for profile of large scale vertical velocity w_subs added
66!
67! 1276 2014-01-15 13:40:41Z heinze
68! Use LSF_DATA also in case of Dirichlet bottom boundary condition for scalars
69!
70! 1241 2013-10-30 11:36:58Z heinze
71! output for profiles of ug and vg added
72! set surface_heatflux and surface_waterflux also in dependence on
73! large_scale_forcing
74! checks for nudging and large scale forcing from external file
75!
76! 1236 2013-09-27 07:21:13Z raasch
77! check number of spectra levels
78!
79! 1216 2013-08-26 09:31:42Z raasch
80! check for transpose_compute_overlap (temporary)
81!
82! 1214 2013-08-21 12:29:17Z kanani
83! additional check for simultaneous use of vertical grid stretching
84! and particle advection
85!
86! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
87! checks for poisfft_hybrid removed
88!
89! 1210 2013-08-14 10:58:20Z raasch
90! check for fftw
91!
92! 1179 2013-06-14 05:57:58Z raasch
93! checks and settings of buoyancy parameters and switches revised,
94! initial profile for rho added to hom (id=77)
95!
96! 1174 2013-05-31 10:28:08Z gryschka
97! Bugfix in computing initial profiles for ug, vg, lad, q in case of Atmosphere
98!
99! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
100! bc_lr/ns_dirneu/neudir removed
101!
102! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
103! unused variables removed
104! drizzle can be used without precipitation
105!
106! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
107! ibc_p_b = 2 removed
108!
109! 1103 2013-02-20 02:15:53Z raasch
110! Bugfix: turbulent inflow must not require cyclic fill in restart runs
111!
112! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
113! unused variables removed
114!
115! 1069 2012-11-28 16:18:43Z maronga
116! allow usage of topography in combination with cloud physics
117!
118! 1065 2012-11-22 17:42:36Z hoffmann
119! Bugfix: It is not allowed to use cloud_scheme = seifert_beheng without
120!         precipitation in order to save computational resources.
121!
122! 1060 2012-11-21 07:19:51Z raasch
123! additional check for parameter turbulent_inflow
124!
125! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
126! necessary changes for the new two-moment cloud physics scheme added:
127! - check cloud physics scheme (Kessler or Seifert and Beheng)
128! - plant_canopy is not allowed
129! - currently, only cache loop_optimization is allowed
130! - initial profiles of nr, qr
131! - boundary condition of nr, qr
132! - check output quantities (qr, nr, prr)
133!
134! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
135! code put under GPL (PALM 3.9)
136!
137! 1031/1034 2012-10-22 11:32:49Z raasch
138! check of netcdf4 parallel file support
139!
140! 1019 2012-09-28 06:46:45Z raasch
141! non-optimized version of prognostic_equations not allowed any more
142!
143! 1015 2012-09-27 09:23:24Z raasch
144! acc allowed for loop optimization,
145! checks for adjustment of mixing length to the Prandtl mixing length removed
146!
147! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
148! checks for cases with unequal subdomain sizes removed
149!
150! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
151! all actions concerning leapfrog- and upstream-spline-scheme removed
152!
153! 996 2012-09-07 10:41:47Z raasch
154! little reformatting
155
156! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
157! setting of bc_lr/ns_dirneu/neudir
158! outflow damping layer removed
159! check for z0h*
160! check for pt_damping_width
161!
162! 964 2012-07-26 09:14:24Z raasch
163! check of old profil-parameters removed
164!
165! 940 2012-07-09 14:31:00Z raasch
166! checks for parameter neutral
167!
168! 924 2012-06-06 07:44:41Z maronga
169! Bugfix: preprocessor directives caused error during compilation
170!
171! 892 2012-05-02 13:51:44Z maronga
172! Bugfix for parameter file check ( excluding __netcdf4 )
173!
174! 866 2012-03-28 06:44:41Z raasch
175! use only 60% of the geostrophic wind as translation speed in case of Galilean
176! transformation and use_ug_for_galilei_tr = .T. in order to mimimize the
177! timestep
178!
179! 861 2012-03-26 14:18:34Z suehring
180! Check for topography and ws-scheme removed.
181! Check for loop_optimization = 'vector' and ws-scheme removed.
182!
183! 845 2012-03-07 10:23:05Z maronga
184! Bugfix: exclude __netcdf4 directive part from namelist file check compilation
185!
186! 828 2012-02-21 12:00:36Z raasch
187! check of collision_kernel extended
188!
189! 825 2012-02-19 03:03:44Z raasch
190! check for collision_kernel and curvature_solution_effects
191!
192! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
193! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
194!
195! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
196! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
197!
198! Revision 1.1  1997/08/26 06:29:23  raasch
199! Initial revision
200!
201!
202! Description:
203! ------------
204! Check control parameters and deduce further quantities.
205!------------------------------------------------------------------------------!
206
207    USE arrays_3d
208    USE cloud_parameters
209    USE constants
210    USE control_parameters
211    USE dvrp_variables
212    USE grid_variables
213    USE indices
214    USE kinds
215    USE model_1d
216    USE netcdf_control
217    USE particle_attributes
218    USE pegrid
219    USE profil_parameter
220    USE spectrum
221    USE statistics
222    USE subsidence_mod
223    USE statistics
224    USE transpose_indices
225
226    IMPLICIT NONE
227
228    CHARACTER (LEN=1)   ::  sq                       !:
229    CHARACTER (LEN=6)   ::  var                      !:
230    CHARACTER (LEN=7)   ::  unit                     !:
231    CHARACTER (LEN=8)   ::  date                     !:
232    CHARACTER (LEN=10)  ::  time                     !:
233    CHARACTER (LEN=40)  ::  coupling_string          !:
234    CHARACTER (LEN=100) ::  action                   !:
235
236    INTEGER(iwp) ::  i                               !:
237    INTEGER(iwp) ::  ilen                            !:
238    INTEGER(iwp) ::  iremote = 0                     !:
239    INTEGER(iwp) ::  j                               !:
240    INTEGER(iwp) ::  k                               !:
241    INTEGER(iwp) ::  kk                              !:
242    INTEGER(iwp) ::  netcdf_data_format_save         !:
243    INTEGER(iwp) ::  position                        !:
244    INTEGER(iwp) ::  prec                            !:
245   
246    LOGICAL     ::  found                            !:
247    LOGICAL     ::  ldum                             !:
248   
249    REAL(wp)    ::  gradient                         !:
250    REAL(wp)    ::  remote = 0.0_wp                  !:
251    REAL(wp)    ::  simulation_time_since_reference  !:
252
253!
254!-- Check for overlap combinations, which are not realized yet
255    IF ( transpose_compute_overlap )  THEN
256       IF ( numprocs == 1 )  STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for single PE runs'
257#if defined( __openacc )
258       STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for GPU usage'
259#endif
260    ENDIF
261
262!
263!-- Warning, if host is not set
264    IF ( host(1:1) == ' ' )  THEN
265       message_string = '"host" is not set. Please check that environment ' // &
266                        'variable "localhost" & is set before running PALM'
267       CALL message( 'check_parameters', 'PA0001', 0, 0, 0, 6, 0 )
268    ENDIF
269
270!
271!-- Check the coupling mode
272    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled'            .AND.  &
273         coupling_mode /= 'atmosphere_to_ocean'  .AND.  &
274         coupling_mode /= 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
275       message_string = 'illegal coupling mode: ' // TRIM( coupling_mode )
276       CALL message( 'check_parameters', 'PA0002', 1, 2, 0, 6, 0 )
277    ENDIF
278
279!
280!-- Check dt_coupling, restart_time, dt_restart, end_time, dx, dy, nx and ny
281    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled')  THEN
282
283       IF ( dt_coupling == 9999999.9_wp )  THEN
284          message_string = 'dt_coupling is not set but required for coup' // &
285                           'ling mode "' //  TRIM( coupling_mode ) // '"'
286          CALL message( 'check_parameters', 'PA0003', 1, 2, 0, 6, 0 )
287       ENDIF
288
289#if defined( __parallel )
290
291!
292!--    NOTE: coupled runs have not been implemented in the check_namelist_files
293!--    program.
294!--    check_namelist_files will need the following information of the other
295!--    model (atmosphere/ocean).
296!       dt_coupling = remote
297!       dt_max = remote
298!       restart_time = remote
299!       dt_restart= remote
300!       simulation_time_since_reference = remote
301!       dx = remote
302
303
304#if ! defined( __check )
305       IF ( myid == 0 ) THEN
306          CALL MPI_SEND( dt_coupling, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
307                         ierr )
308          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
309                         status, ierr )
310       ENDIF
311       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
312#endif     
313       IF ( dt_coupling /= remote )  THEN
314          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
315                 '": dt_coupling = ', dt_coupling, '& is not equal to ',       &
316                 'dt_coupling_remote = ', remote
317          CALL message( 'check_parameters', 'PA0004', 1, 2, 0, 6, 0 )
318       ENDIF
319       IF ( dt_coupling <= 0.0_wp )  THEN
320#if ! defined( __check )
321          IF ( myid == 0  ) THEN
322             CALL MPI_SEND( dt_max, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, ierr )
323             CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, &
324                            status, ierr )
325          ENDIF   
326          CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
327#endif         
328          dt_coupling = MAX( dt_max, remote )
329          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
330                 '": dt_coupling <= 0.0 & is not allowed and is reset to ',    &
331                 'MAX(dt_max(A,O)) = ', dt_coupling
332          CALL message( 'check_parameters', 'PA0005', 0, 1, 0, 6, 0 )
333       ENDIF
334#if ! defined( __check )
335       IF ( myid == 0 ) THEN
336          CALL MPI_SEND( restart_time, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
337                         ierr )
338          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
339                         status, ierr )
340       ENDIF
341       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
342#endif     
343       IF ( restart_time /= remote )  THEN
344          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
345                 '": restart_time = ', restart_time, '& is not equal to ',     &
346                 'restart_time_remote = ', remote
347          CALL message( 'check_parameters', 'PA0006', 1, 2, 0, 6, 0 )
348       ENDIF
349#if ! defined( __check )
350       IF ( myid == 0 ) THEN
351          CALL MPI_SEND( dt_restart, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
352                         ierr )
353          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
354                         status, ierr )
355       ENDIF   
356       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
357#endif     
358       IF ( dt_restart /= remote )  THEN
359          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
360                 '": dt_restart = ', dt_restart, '& is not equal to ',         &
361                 'dt_restart_remote = ', remote
362          CALL message( 'check_parameters', 'PA0007', 1, 2, 0, 6, 0 )
363       ENDIF
364
365       simulation_time_since_reference = end_time - coupling_start_time
366#if ! defined( __check )
367       IF  ( myid == 0 ) THEN
368          CALL MPI_SEND( simulation_time_since_reference, 1, MPI_REAL, target_id, &
369                         14, comm_inter, ierr )
370          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 14, comm_inter, &
371                         status, ierr )   
372       ENDIF
373       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
374#endif     
375       IF ( simulation_time_since_reference /= remote )  THEN
376          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
377                 '": simulation_time_since_reference = ',                      &
378                 simulation_time_since_reference, '& is not equal to ',        &
379                 'simulation_time_since_reference_remote = ', remote
380          CALL message( 'check_parameters', 'PA0008', 1, 2, 0, 6, 0 )
381       ENDIF
382
383#if ! defined( __check )
384       IF ( myid == 0 ) THEN
385          CALL MPI_SEND( dx, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, ierr )
386          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, &
387                                                             status, ierr )
388       ENDIF
389       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
390
391#endif
392       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
393
394          IF ( dx < remote ) THEN
395             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
396                   TRIM( coupling_mode ),                  &
397           '": dx in Atmosphere is not equal to or not larger then dx in ocean'
398             CALL message( 'check_parameters', 'PA0009', 1, 2, 0, 6, 0 )
399          ENDIF
400
401          IF ( (nx_a+1)*dx /= (nx_o+1)*remote )  THEN
402             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
403                    TRIM( coupling_mode ), &
404             '": Domain size in x-direction is not equal in ocean and atmosphere'
405             CALL message( 'check_parameters', 'PA0010', 1, 2, 0, 6, 0 )
406          ENDIF
407
408       ENDIF
409
410#if ! defined( __check )
411       IF ( myid == 0) THEN
412          CALL MPI_SEND( dy, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, ierr )
413          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, &
414                         status, ierr )
415       ENDIF
416       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
417#endif
418       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
419
420          IF ( dy < remote )  THEN
421             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
422                    TRIM( coupling_mode ), &
423                 '": dy in Atmosphere is not equal to or not larger then dy in ocean'
424             CALL message( 'check_parameters', 'PA0011', 1, 2, 0, 6, 0 )
425          ENDIF
426
427          IF ( (ny_a+1)*dy /= (ny_o+1)*remote )  THEN
428             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
429                   TRIM( coupling_mode ), &
430             '": Domain size in y-direction is not equal in ocean and atmosphere'
431             CALL message( 'check_parameters', 'PA0012', 1, 2, 0, 6, 0 )
432          ENDIF
433
434          IF ( MOD(nx_o+1,nx_a+1) /= 0 )  THEN
435             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
436                   TRIM( coupling_mode ), &
437             '": nx+1 in ocean is not divisible without remainder with nx+1 in', & 
438             ' atmosphere'
439             CALL message( 'check_parameters', 'PA0339', 1, 2, 0, 6, 0 )
440          ENDIF
441
442          IF ( MOD(ny_o+1,ny_a+1) /= 0 )  THEN
443             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
444                   TRIM( coupling_mode ), &
445             '": ny+1 in ocean is not divisible without remainder with ny+1 in', & 
446             ' atmosphere'
447             CALL message( 'check_parameters', 'PA0340', 1, 2, 0, 6, 0 )
448          ENDIF
449
450       ENDIF
451#else
452       WRITE( message_string, * ) 'coupling requires PALM to be called with', &
453            ' ''mrun -K parallel'''
454       CALL message( 'check_parameters', 'PA0141', 1, 2, 0, 6, 0 )
455#endif
456    ENDIF
457
458#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
459!
460!-- Exchange via intercommunicator
461    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' .AND. myid == 0 )  THEN
462       CALL MPI_SEND( humidity, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, comm_inter, &
463                      ierr )
464    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' .AND. myid == 0)  THEN
465       CALL MPI_RECV( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, &
466                      comm_inter, status, ierr )
467    ENDIF
468    CALL MPI_BCAST( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, 0, comm2d, ierr)
469   
470#endif
471
472
473!
474!-- Generate the file header which is used as a header for most of PALM's
475!-- output files
476    CALL DATE_AND_TIME( date, time )
477    run_date = date(7:8)//'-'//date(5:6)//'-'//date(3:4)
478    run_time = time(1:2)//':'//time(3:4)//':'//time(5:6)
479    IF ( coupling_mode == 'uncoupled' )  THEN
480       coupling_string = ''
481    ELSEIF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
482       coupling_string = ' coupled (atmosphere)'
483    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
484       coupling_string = ' coupled (ocean)'
485    ENDIF       
486
487    WRITE ( run_description_header,                                        &
488                             '(A,2X,A,2X,A,A,A,I2.2,A,2X,A,A,2X,A,1X,A)' ) &
489              TRIM( version ), TRIM( revision ), 'run: ',                  &
490              TRIM( run_identifier ), '.', runnr, TRIM( coupling_string ), &
491              'host: ', TRIM( host ), run_date, run_time
492
493!
494!-- Check the general loop optimization method
495    IF ( loop_optimization == 'default' )  THEN
496       IF ( host(1:3) == 'nec' )  THEN
497          loop_optimization = 'vector'
498       ELSE
499          loop_optimization = 'cache'
500       ENDIF
501    ENDIF
502
503    SELECT CASE ( TRIM( loop_optimization ) )
504
505       CASE ( 'acc', 'cache', 'vector' )
506          CONTINUE
507
508       CASE DEFAULT
509          message_string = 'illegal value given for loop_optimization: "' // &
510                           TRIM( loop_optimization ) // '"'
511          CALL message( 'check_parameters', 'PA0013', 1, 2, 0, 6, 0 )
512
513    END SELECT
514
515!
516!-- Check if vertical grid stretching is used together with particles
517    IF ( dz_stretch_level < 100000.0_wp .AND. particle_advection )  THEN
518       message_string = 'Vertical grid stretching is not allowed together ' // &
519                        'with particle advection.'
520       CALL message( 'check_parameters', 'PA0017', 1, 2, 0, 6, 0 )
521    ENDIF
522
523!
524!--
525    IF ( use_particle_tails )  THEN
526       message_string = 'Particle tails are currently not available due ' //   &
527                        'to the new particle structure.'
528       CALL message( 'check_parameters', 'PA0392', 1, 2, 0, 6, 0 )
529    ENDIF
530
531!
532!-- Check topography setting (check for illegal parameter combinations)
533    IF ( topography /= 'flat' )  THEN
534       action = ' '
535       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. scalar_advec /= 'ws-scheme')  THEN
536          WRITE( action, '(A,A)' )  'scalar_advec = ', scalar_advec
537       ENDIF
538       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
539       THEN
540          WRITE( action, '(A,A)' )  'momentum_advec = ', momentum_advec
541       ENDIF
542       IF ( psolver == 'sor' )  THEN
543          WRITE( action, '(A,A)' )  'psolver = ', psolver
544       ENDIF
545       IF ( sloping_surface )  THEN
546          WRITE( action, '(A)' )  'sloping surface = .TRUE.'
547       ENDIF
548       IF ( galilei_transformation )  THEN
549          WRITE( action, '(A)' )  'galilei_transformation = .TRUE.'
550       ENDIF
551       IF ( cloud_physics )  THEN
552          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_physics = .TRUE.'
553       ENDIF
554       IF ( cloud_droplets )  THEN
555          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_droplets = .TRUE.'
556       ENDIF
557       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
558          WRITE( action, '(A)' )  'prandtl_layer = .FALSE.'
559       ENDIF
560       IF ( action /= ' ' )  THEN
561          message_string = 'a non-flat topography does not allow ' // &
562                           TRIM( action )
563          CALL message( 'check_parameters', 'PA0014', 1, 2, 0, 6, 0 )
564       ENDIF
565!
566!--    In case of non-flat topography, check whether the convention how to
567!--    define the topography grid has been set correctly, or whether the default
568!--    is applicable. If this is not possible, abort.
569       IF ( TRIM( topography_grid_convention ) == ' ' )  THEN
570          IF ( TRIM( topography ) /= 'single_building' .AND.  &
571               TRIM( topography ) /= 'single_street_canyon' .AND.  &
572               TRIM( topography ) /= 'read_from_file' )  THEN
573!--          The default value is not applicable here, because it is only valid
574!--          for the two standard cases 'single_building' and 'read_from_file'
575!--          defined in init_grid.
576             WRITE( message_string, * )  &
577                  'The value for "topography_grid_convention" ',  &
578                  'is not set. Its default value is & only valid for ',  &
579                  '"topography" = ''single_building'', ',  &
580                  '''single_street_canyon'' & or ''read_from_file''.',  &
581                  ' & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
582             CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0239', 1, 2, 0, 6, 0 )
583          ELSE
584!--          The default value is applicable here.
585!--          Set convention according to topography.
586             IF ( TRIM( topography ) == 'single_building' .OR.  &
587                  TRIM( topography ) == 'single_street_canyon' )  THEN
588                topography_grid_convention = 'cell_edge'
589             ELSEIF ( TRIM( topography ) == 'read_from_file' )  THEN
590                topography_grid_convention = 'cell_center'
591             ENDIF
592          ENDIF
593       ELSEIF ( TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_edge' .AND.  &
594                TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_center' )  THEN
595          WRITE( message_string, * )  &
596               'The value for "topography_grid_convention" is ', &
597               'not recognized. & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
598          CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0240', 1, 2, 0, 6, 0 )
599       ENDIF
600
601    ENDIF
602
603!
604!-- Check ocean setting
605    IF ( ocean )  THEN
606
607       action = ' '
608       IF ( action /= ' ' )  THEN
609          message_string = 'ocean = .T. does not allow ' // TRIM( action )
610          CALL message( 'check_parameters', 'PA0015', 1, 2, 0, 6, 0 )
611       ENDIF
612
613    ELSEIF ( TRIM( coupling_mode ) == 'uncoupled'  .AND.  &
614             TRIM( coupling_char ) == '_O' )  THEN
615
616!
617!--    Check whether an (uncoupled) atmospheric run has been declared as an
618!--    ocean run (this setting is done via mrun-option -y)
619
620       message_string = 'ocean = .F. does not allow coupling_char = "' // &
621                        TRIM( coupling_char ) // '" set by mrun-option "-y"'
622       CALL message( 'check_parameters', 'PA0317', 1, 2, 0, 6, 0 )
623
624    ENDIF
625!
626!-- Check cloud scheme
627    IF ( cloud_scheme == 'seifert_beheng' )  THEN
628       icloud_scheme = 0
629    ELSEIF ( cloud_scheme == 'kessler' )  THEN
630       icloud_scheme = 1
631    ELSE
632       message_string = 'unknown cloud microphysics scheme cloud_scheme ="' // &
633                        TRIM( cloud_scheme ) // '"'
634       CALL message( 'check_parameters', 'PA0357', 1, 2, 0, 6, 0 )
635    ENDIF
636!
637!-- Check whether there are any illegal values
638!-- Pressure solver:
639    IF ( psolver /= 'poisfft'  .AND. &
640         psolver /= 'sor'  .AND.  psolver /= 'multigrid' )  THEN
641       message_string = 'unknown solver for perturbation pressure: psolver' // &
642                        ' = "' // TRIM( psolver ) // '"'
643       CALL message( 'check_parameters', 'PA0016', 1, 2, 0, 6, 0 )
644    ENDIF
645
646    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
647       IF ( cycle_mg == 'w' )  THEN
648          gamma_mg = 2
649       ELSEIF ( cycle_mg == 'v' )  THEN
650          gamma_mg = 1
651       ELSE
652          message_string = 'unknown multigrid cycle: cycle_mg = "' // &
653                           TRIM( cycle_mg ) // '"'
654          CALL message( 'check_parameters', 'PA0020', 1, 2, 0, 6, 0 )
655       ENDIF
656    ENDIF
657
658    IF ( fft_method /= 'singleton-algorithm'  .AND.  &
659         fft_method /= 'temperton-algorithm'  .AND.  &
660         fft_method /= 'fftw'                 .AND.  &
661         fft_method /= 'system-specific' )  THEN
662       message_string = 'unknown fft-algorithm: fft_method = "' // &
663                        TRIM( fft_method ) // '"'
664       CALL message( 'check_parameters', 'PA0021', 1, 2, 0, 6, 0 )
665    ENDIF
666   
667    IF( momentum_advec == 'ws-scheme' .AND. & 
668        .NOT. call_psolver_at_all_substeps  ) THEN
669        message_string = 'psolver must be called at each RK3 substep when "'//&
670                      TRIM(momentum_advec) // ' "is used for momentum_advec'
671        CALL message( 'check_parameters', 'PA0344', 1, 2, 0, 6, 0 )
672    END IF
673!
674!-- Advection schemes:
675    IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
676    THEN
677       message_string = 'unknown advection scheme: momentum_advec = "' // &
678                        TRIM( momentum_advec ) // '"'
679       CALL message( 'check_parameters', 'PA0022', 1, 2, 0, 6, 0 )
680    ENDIF
681    IF ( ( momentum_advec == 'ws-scheme' .OR.  scalar_advec == 'ws-scheme' )   &
682           .AND. ( timestep_scheme == 'euler' .OR.                             &
683                   timestep_scheme == 'runge-kutta-2' ) )                      &
684    THEN
685       message_string = 'momentum_advec or scalar_advec = "' &
686         // TRIM( momentum_advec ) // '" is not allowed with timestep_scheme = "' // &
687         TRIM( timestep_scheme ) // '"'
688       CALL message( 'check_parameters', 'PA0023', 1, 2, 0, 6, 0 )
689    ENDIF
690    IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  scalar_advec /= 'ws-scheme' .AND. &
691         scalar_advec /= 'bc-scheme' )                                         &
692    THEN
693       message_string = 'unknown advection scheme: scalar_advec = "' // &
694                        TRIM( scalar_advec ) // '"'
695       CALL message( 'check_parameters', 'PA0024', 1, 2, 0, 6, 0 )
696    ENDIF
697    IF ( scalar_advec == 'bc-scheme'  .AND.  loop_optimization == 'cache' )    &
698    THEN
699       message_string = 'advection_scheme scalar_advec = "' &
700         // TRIM( scalar_advec ) // '" not implemented for & loop_optimization = "' // &
701         TRIM( loop_optimization ) // '"'
702       CALL message( 'check_parameters', 'PA0026', 1, 2, 0, 6, 0 )
703    ENDIF
704
705    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  .NOT. use_upstream_for_tke .AND.        &
706         scalar_advec /= 'ws-scheme' )  THEN
707       use_upstream_for_tke = .TRUE.
708       message_string = 'use_upstream_for_tke set .TRUE. because ' //          &
709                        'use_sgs_for_particles = .TRUE. '          //          &
710                        'and scalar_advec /= ws-scheme'
711       CALL message( 'check_parameters', 'PA0025', 0, 1, 0, 6, 0 )
712    ENDIF
713
714    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  curvature_solution_effects )  THEN
715       message_string = 'use_sgs_for_particles = .TRUE. not allowed with ' //  &
716                        'curvature_solution_effects = .TRUE.'
717       CALL message( 'check_parameters', 'PA0349', 1, 2, 0, 6, 0 )
718    ENDIF
719
720!
721!-- Set LOGICAL switches to enhance performance
722    IF ( momentum_advec == 'ws-scheme' )    ws_scheme_mom = .TRUE.
723    IF ( scalar_advec   == 'ws-scheme'   )  ws_scheme_sca = .TRUE.
724
725!
726!-- Timestep schemes:
727    SELECT CASE ( TRIM( timestep_scheme ) )
728
729       CASE ( 'euler' )
730          intermediate_timestep_count_max = 1
731
732       CASE ( 'runge-kutta-2' )
733          intermediate_timestep_count_max = 2
734
735       CASE ( 'runge-kutta-3' )
736          intermediate_timestep_count_max = 3
737
738       CASE DEFAULT
739          message_string = 'unknown timestep scheme: timestep_scheme = "' //   &
740                           TRIM( timestep_scheme ) // '"'
741          CALL message( 'check_parameters', 'PA0027', 1, 2, 0, 6, 0 )
742
743    END SELECT
744
745    IF ( (momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme')   &
746         .AND. timestep_scheme(1:5) == 'runge' ) THEN
747       message_string = 'momentum advection scheme "' // &
748                        TRIM( momentum_advec ) // '" & does not work with ' // &
749                        'timestep_scheme "' // TRIM( timestep_scheme ) // '"'
750       CALL message( 'check_parameters', 'PA0029', 1, 2, 0, 6, 0 )
751    ENDIF
752
753!
754!-- Collision kernels:
755    SELECT CASE ( TRIM( collision_kernel ) )
756
757       CASE ( 'hall', 'hall_fast' )
758          hall_kernel = .TRUE.
759
760       CASE ( 'palm' )
761          palm_kernel = .TRUE.
762
763       CASE ( 'wang', 'wang_fast' )
764          wang_kernel = .TRUE.
765
766       CASE ( 'none' )
767
768
769       CASE DEFAULT
770          message_string = 'unknown collision kernel: collision_kernel = "' // &
771                           TRIM( collision_kernel ) // '"'
772          CALL message( 'check_parameters', 'PA0350', 1, 2, 0, 6, 0 )
773
774    END SELECT
775    IF ( collision_kernel(6:9) == 'fast' )  use_kernel_tables = .TRUE.
776
777    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data'  .AND.  &
778         TRIM( initializing_actions ) /= 'cyclic_fill' )  THEN
779!
780!--    No restart run: several initialising actions are possible
781       action = initializing_actions
782       DO WHILE ( TRIM( action ) /= '' )
783          position = INDEX( action, ' ' )
784          SELECT CASE ( action(1:position-1) )
785
786             CASE ( 'set_constant_profiles', 'set_1d-model_profiles', &
787                    'by_user', 'initialize_vortex',     'initialize_ptanom' )
788                action = action(position+1:)
789
790             CASE DEFAULT
791                message_string = 'initializing_action = "' // &
792                                 TRIM( action ) // '" unkown or not allowed'
793                CALL message( 'check_parameters', 'PA0030', 1, 2, 0, 6, 0 )
794
795          END SELECT
796       ENDDO
797    ENDIF
798
799    IF ( TRIM( initializing_actions ) == 'initialize_vortex' .AND. &
800         conserve_volume_flow ) THEN
801         message_string = 'initializing_actions = "initialize_vortex"' // &
802                        ' ist not allowed with conserve_volume_flow = .T.'
803       CALL message( 'check_parameters', 'PA0343', 1, 2, 0, 6, 0 )
804    ENDIF       
805
806
807    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
808         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
809       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
810                        ' and "set_1d-model_profiles" are not allowed ' //  &
811                        'simultaneously'
812       CALL message( 'check_parameters', 'PA0031', 1, 2, 0, 6, 0 )
813    ENDIF
814
815    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
816         INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0 )  THEN
817       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
818                        ' and "by_user" are not allowed simultaneously'
819       CALL message( 'check_parameters', 'PA0032', 1, 2, 0, 6, 0 )
820    ENDIF
821
822    IF ( INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0  .AND. &
823         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
824       message_string = 'initializing_actions = "by_user" and ' // &
825                        '"set_1d-model_profiles" are not allowed simultaneously'
826       CALL message( 'check_parameters', 'PA0033', 1, 2, 0, 6, 0 )
827    ENDIF
828
829    IF ( cloud_physics  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
830       WRITE( message_string, * ) 'cloud_physics = ', cloud_physics, ' is ', &
831              'not allowed with humidity = ', humidity
832       CALL message( 'check_parameters', 'PA0034', 1, 2, 0, 6, 0 )
833    ENDIF
834
835    IF ( precipitation  .AND.  .NOT.  cloud_physics )  THEN
836       WRITE( message_string, * ) 'precipitation = ', precipitation, ' is ', &
837              'not allowed with cloud_physics = ', cloud_physics
838       CALL message( 'check_parameters', 'PA0035', 1, 2, 0, 6, 0 )
839    ENDIF
840
841    IF ( humidity  .AND.  sloping_surface )  THEN
842       message_string = 'humidity = .TRUE. and sloping_surface = .TRUE. ' // &
843                        'are not allowed simultaneously'
844       CALL message( 'check_parameters', 'PA0036', 1, 2, 0, 6, 0 )
845    ENDIF
846
847    IF ( passive_scalar  .AND.  humidity )  THEN
848       message_string = 'humidity = .TRUE. and passive_scalar = .TRUE. ' // &
849                        'is not allowed simultaneously'
850       CALL message( 'check_parameters', 'PA0038', 1, 2, 0, 6, 0 )
851    ENDIF
852
853    IF ( plant_canopy .AND. ( drag_coefficient == 0.0_wp ) ) THEN
854       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires a non-zero drag ' // &
855                        'coefficient & given value is drag_coefficient = 0.0'
856       CALL message( 'check_parameters', 'PA0041', 1, 2, 0, 6, 0 )
857    ENDIF
858
859    IF ( plant_canopy  .AND.  cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0 ) THEN
860       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires cloud_scheme /=' //  &
861                        ' seifert_beheng'
862       CALL message( 'check_parameters', 'PA0360', 1, 2, 0, 6, 0 )
863    ENDIF
864
865    IF ( .NOT. ( loop_optimization == 'cache'  .OR.                            &
866                 loop_optimization == 'vector' )                               &
867         .AND.  cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0 )  THEN
868       message_string = 'cloud_scheme = seifert_beheng requires ' // &
869                        'loop_optimization = "cache" or "vector"'
870       CALL message( 'check_parameters', 'PA0362', 1, 2, 0, 6, 0 )
871    ENDIF 
872
873!
874!-- In case of no model continuation run, check initialising parameters and
875!-- deduce further quantities
876    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
877
878!
879!--    Initial profiles for 1D and 3D model, respectively (u,v further below)
880       pt_init = pt_surface
881       IF ( humidity )  THEN
882          q_init  = q_surface
883       ENDIF
884       IF ( ocean )           sa_init = sa_surface
885       IF ( passive_scalar )  q_init  = s_surface
886       IF ( plant_canopy )    lad = 0.0_wp
887
888!
889!--
890!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
891!--    (component ug)
892       i = 1
893       gradient = 0.0_wp
894
895       IF ( .NOT. ocean )  THEN
896
897          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
898          ug(0) = ug_surface
899          DO  k = 1, nzt+1
900             IF ( i < 11 ) THEN
901                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
902                     ug_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
903                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
904                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
905                   i = i + 1
906                ENDIF
907             ENDIF       
908             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
909                IF ( k /= 1 )  THEN
910                   ug(k) = ug(k-1) + dzu(k) * gradient
911                ELSE
912                   ug(k) = ug_surface + dzu(k) * gradient
913                ENDIF
914             ELSE
915                ug(k) = ug(k-1)
916             ENDIF
917          ENDDO
918
919       ELSE
920
921          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
922          ug(nzt+1) = ug_surface
923          DO  k = nzt, nzb, -1
924             IF ( i < 11 ) THEN
925                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
926                     ug_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
927                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
928                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
929                   i = i + 1
930                ENDIF
931             ENDIF
932             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
933                IF ( k /= nzt )  THEN
934                   ug(k) = ug(k+1) - dzu(k+1) * gradient
935                ELSE
936                   ug(k)   = ug_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
937                   ug(k+1) = ug_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
938                ENDIF
939             ELSE
940                ug(k) = ug(k+1)
941             ENDIF
942          ENDDO
943
944       ENDIF
945
946!
947!--    In case of no given gradients for ug, choose a zero gradient
948       IF ( ug_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
949          ug_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
950       ENDIF 
951
952!
953!--
954!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
955!--    (component vg)
956       i = 1
957       gradient = 0.0_wp
958
959       IF ( .NOT. ocean )  THEN
960
961          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
962          vg(0) = vg_surface
963          DO  k = 1, nzt+1
964             IF ( i < 11 ) THEN
965                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
966                     vg_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
967                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
968                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
969                   i = i + 1
970                ENDIF
971             ENDIF
972             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
973                IF ( k /= 1 )  THEN
974                   vg(k) = vg(k-1) + dzu(k) * gradient
975                ELSE
976                   vg(k) = vg_surface + dzu(k) * gradient
977                ENDIF
978             ELSE
979                vg(k) = vg(k-1)
980             ENDIF
981          ENDDO
982
983       ELSE
984
985          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
986          vg(nzt+1) = vg_surface
987          DO  k = nzt, nzb, -1
988             IF ( i < 11 ) THEN
989                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
990                     vg_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
991                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
992                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
993                   i = i + 1
994                ENDIF
995             ENDIF
996             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
997                IF ( k /= nzt )  THEN
998                   vg(k) = vg(k+1) - dzu(k+1) * gradient
999                ELSE
1000                   vg(k)   = vg_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1001                   vg(k+1) = vg_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1002                ENDIF
1003             ELSE
1004                vg(k) = vg(k+1)
1005             ENDIF
1006          ENDDO
1007
1008       ENDIF
1009
1010!
1011!--    In case of no given gradients for vg, choose a zero gradient
1012       IF ( vg_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
1013          vg_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1014       ENDIF
1015
1016!
1017!--    Let the initial wind profiles be the calculated ug/vg profiles or
1018!--    interpolate them from wind profile data (if given)
1019       IF ( u_profile(1) == 9999999.9_wp  .AND.  v_profile(1) == 9999999.9_wp )  THEN
1020
1021          u_init = ug
1022          v_init = vg
1023
1024       ELSEIF ( u_profile(1) == 0.0_wp  .AND.  v_profile(1) == 0.0_wp )  THEN
1025
1026          IF ( uv_heights(1) /= 0.0_wp )  THEN
1027             message_string = 'uv_heights(1) must be 0.0'
1028             CALL message( 'check_parameters', 'PA0345', 1, 2, 0, 6, 0 )
1029          ENDIF
1030
1031          use_prescribed_profile_data = .TRUE.
1032
1033          kk = 1
1034          u_init(0) = 0.0_wp
1035          v_init(0) = 0.0_wp
1036
1037          DO  k = 1, nz+1
1038
1039             IF ( kk < 100 )  THEN
1040                DO WHILE ( uv_heights(kk+1) <= zu(k) )
1041                   kk = kk + 1
1042                   IF ( kk == 100 )  EXIT
1043                ENDDO
1044             ENDIF
1045
1046             IF ( kk < 100 .AND. uv_heights(kk+1) /= 9999999.9_wp )  THEN
1047                u_init(k) = u_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1048                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1049                                       ( u_profile(kk+1) - u_profile(kk) )
1050                v_init(k) = v_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1051                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1052                                       ( v_profile(kk+1) - v_profile(kk) )
1053             ELSE
1054                u_init(k) = u_profile(kk)
1055                v_init(k) = v_profile(kk)
1056             ENDIF
1057
1058          ENDDO
1059
1060       ELSE
1061
1062          message_string = 'u_profile(1) and v_profile(1) must be 0.0'
1063          CALL message( 'check_parameters', 'PA0346', 1, 2, 0, 6, 0 )
1064
1065       ENDIF
1066
1067!
1068!--    Compute initial temperature profile using the given temperature gradients
1069       IF ( .NOT. neutral )  THEN
1070
1071          i = 1
1072          gradient = 0.0_wp
1073
1074          IF ( .NOT. ocean )  THEN
1075
1076             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1077             DO  k = 1, nzt+1
1078                IF ( i < 11 ) THEN
1079                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1080                        pt_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
1081                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1082                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1083                      i = i + 1
1084                   ENDIF
1085                ENDIF
1086                IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1087                   IF ( k /= 1 )  THEN
1088                      pt_init(k) = pt_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1089                   ELSE
1090                      pt_init(k) = pt_surface   + dzu(k) * gradient
1091                   ENDIF
1092                ELSE
1093                   pt_init(k) = pt_init(k-1)
1094                ENDIF
1095             ENDDO
1096
1097          ELSE
1098
1099             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1100             DO  k = nzt, 0, -1
1101                IF ( i < 11 ) THEN
1102                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1103                        pt_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
1104                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1105                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1106                      i = i + 1
1107                   ENDIF
1108                ENDIF
1109                IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1110                   IF ( k /= nzt )  THEN
1111                      pt_init(k) = pt_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1112                   ELSE
1113                      pt_init(k)   = pt_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1114                      pt_init(k+1) = pt_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1115                   ENDIF
1116                ELSE
1117                   pt_init(k) = pt_init(k+1)
1118                ENDIF
1119             ENDDO
1120
1121          ENDIF
1122
1123       ENDIF
1124
1125!
1126!--    In case of no given temperature gradients, choose gradient of neutral
1127!--    stratification
1128       IF ( pt_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
1129          pt_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1130       ENDIF
1131
1132!
1133!--    Store temperature gradient at the top boundary for possible Neumann
1134!--    boundary condition
1135       bc_pt_t_val = ( pt_init(nzt+1) - pt_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1136
1137!
1138!--    If required, compute initial humidity or scalar profile using the given
1139!--    humidity/scalar gradient. In case of scalar transport, initially store
1140!--    values of the scalar parameters on humidity parameters
1141       IF ( passive_scalar )  THEN
1142          bc_q_b                    = bc_s_b
1143          bc_q_t                    = bc_s_t
1144          q_surface                 = s_surface
1145          q_surface_initial_change  = s_surface_initial_change
1146          q_vertical_gradient       = s_vertical_gradient
1147          q_vertical_gradient_level = s_vertical_gradient_level
1148          surface_waterflux         = surface_scalarflux
1149          wall_humidityflux         = wall_scalarflux
1150       ENDIF
1151
1152       IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
1153
1154          i = 1
1155          gradient = 0.0_wp
1156          q_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1157          DO  k = 1, nzt+1
1158             IF ( i < 11 ) THEN
1159                IF ( q_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1160                     q_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
1161                   gradient = q_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1162                   q_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1163                   i = i + 1
1164                ENDIF
1165             ENDIF
1166             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1167                IF ( k /= 1 )  THEN
1168                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1169                ELSE
1170                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1171                ENDIF
1172             ELSE
1173                q_init(k) = q_init(k-1)
1174             ENDIF
1175!
1176!--          Avoid negative humidities
1177             IF ( q_init(k) < 0.0_wp )  THEN
1178                q_init(k) = 0.0_wp
1179             ENDIF
1180          ENDDO
1181
1182!
1183!--       In case of no given humidity gradients, choose zero gradient
1184!--       conditions
1185          IF ( q_vertical_gradient_level(1) == -1.0_wp )  THEN
1186             q_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1187          ENDIF
1188!
1189!--       Store humidity, rain water content and rain drop concentration
1190!--       gradient at the top boundary for possile Neumann boundary condition
1191          bc_q_t_val  = ( q_init(nzt+1) - q_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1192       ENDIF
1193
1194!
1195!--    If required, compute initial salinity profile using the given salinity
1196!--    gradients
1197       IF ( ocean )  THEN
1198
1199          i = 1
1200          gradient = 0.0_wp
1201
1202          sa_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1203          DO  k = nzt, 0, -1
1204             IF ( i < 11 ) THEN
1205                IF ( sa_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1206                     sa_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
1207                   gradient = sa_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1208                   sa_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1209                   i = i + 1
1210                ENDIF
1211             ENDIF
1212             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1213                IF ( k /= nzt )  THEN
1214                   sa_init(k) = sa_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1215                ELSE
1216                   sa_init(k)   = sa_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1217                   sa_init(k+1) = sa_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1218                ENDIF
1219             ELSE
1220                sa_init(k) = sa_init(k+1)
1221             ENDIF
1222          ENDDO
1223
1224       ENDIF
1225
1226!
1227!--    If required compute the profile of leaf area density used in the plant
1228!--    canopy model
1229       IF ( plant_canopy ) THEN
1230       
1231          i = 1
1232          gradient = 0.0_wp
1233
1234          IF ( .NOT. ocean ) THEN
1235
1236             lad(0) = lad_surface
1237 
1238             lad_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1239             DO k = 1, pch_index
1240                IF ( i < 11 ) THEN
1241                   IF ( lad_vertical_gradient_level(i) < zu(k) .AND.  &
1242                        lad_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp ) THEN
1243                      gradient = lad_vertical_gradient(i)
1244                      lad_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1245                      i = i + 1
1246                   ENDIF
1247                ENDIF
1248                IF ( gradient /= 0.0_wp ) THEN
1249                   IF ( k /= 1 ) THEN
1250                      lad(k) = lad(k-1) + dzu(k) * gradient
1251                   ELSE
1252                      lad(k) = lad_surface + dzu(k) *gradient
1253                   ENDIF
1254                ELSE
1255                   lad(k) = lad(k-1)
1256                ENDIF
1257             ENDDO
1258
1259          ENDIF
1260
1261!
1262!--       In case of no given leaf area density gradients, choose a vanishing
1263!--       gradient
1264          IF ( lad_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp ) THEN
1265             lad_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1266          ENDIF
1267
1268       ENDIF
1269         
1270    ENDIF
1271
1272!
1273!-- Initialize large scale subsidence if required
1274    If ( large_scale_subsidence )  THEN
1275       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9_wp .AND. &
1276                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1277          CALL init_w_subsidence
1278       ENDIF
1279!
1280!--    In case large_scale_forcing is used, profiles for subsidence velocity
1281!--    are read in from file LSF_DATA
1282
1283       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp .AND. &
1284                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1285          message_string = 'There is no default large scale vertical ' // &
1286                           'velocity profile set. Specify the subsidence ' // &
1287                           'velocity profile via subs_vertical_gradient and ' // &
1288                           'subs_vertical_gradient_level.'
1289          CALL message( 'check_parameters', 'PA0380', 1, 2, 0, 6, 0 )
1290       ENDIF
1291    ELSE
1292        IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9_wp )  THEN
1293           message_string = 'Enable usage of large scale subsidence by ' // &
1294                            'setting large_scale_subsidence = .T..'
1295          CALL message( 'check_parameters', 'PA0381', 1, 2, 0, 6, 0 )
1296        ENDIF
1297    ENDIF   
1298
1299!
1300!-- Compute Coriolis parameter
1301    f  = 2.0_wp * omega * SIN( phi / 180.0_wp * pi )
1302    fs = 2.0_wp * omega * COS( phi / 180.0_wp * pi )
1303
1304!
1305!-- Check and set buoyancy related parameters and switches
1306    IF ( reference_state == 'horizontal_average' )  THEN
1307       CONTINUE
1308    ELSEIF ( reference_state == 'initial_profile' )  THEN
1309       use_initial_profile_as_reference = .TRUE.
1310    ELSEIF ( reference_state == 'single_value' )  THEN
1311       use_single_reference_value = .TRUE.
1312       IF ( pt_reference == 9999999.9_wp )  pt_reference = pt_surface
1313       vpt_reference = pt_reference * ( 1.0_wp + 0.61_wp * q_surface )
1314    ELSE
1315       message_string = 'illegal value for reference_state: "' // &
1316                        TRIM( reference_state ) // '"'
1317       CALL message( 'check_parameters', 'PA0056', 1, 2, 0, 6, 0 )
1318    ENDIF
1319
1320!
1321!-- Ocean runs always use reference values in the buoyancy term
1322    IF ( ocean )  THEN
1323       reference_state = 'single_value'
1324       use_single_reference_value = .TRUE.
1325    ENDIF
1326
1327!
1328!-- Sign of buoyancy/stability terms
1329    IF ( ocean )  atmos_ocean_sign = -1.0_wp
1330
1331!
1332!-- Ocean version must use flux boundary conditions at the top
1333    IF ( ocean .AND. .NOT. use_top_fluxes )  THEN
1334       message_string = 'use_top_fluxes must be .TRUE. in ocean mode'
1335       CALL message( 'check_parameters', 'PA0042', 1, 2, 0, 6, 0 )
1336    ENDIF
1337
1338!
1339!-- In case of a given slope, compute the relevant quantities
1340    IF ( alpha_surface /= 0.0_wp )  THEN
1341       IF ( ABS( alpha_surface ) > 90.0_wp )  THEN
1342          WRITE( message_string, * ) 'ABS( alpha_surface = ', alpha_surface, &
1343                                     ' ) must be < 90.0'
1344          CALL message( 'check_parameters', 'PA0043', 1, 2, 0, 6, 0 )
1345       ENDIF
1346       sloping_surface = .TRUE.
1347       cos_alpha_surface = COS( alpha_surface / 180.0_wp * pi )
1348       sin_alpha_surface = SIN( alpha_surface / 180.0_wp * pi )
1349    ENDIF
1350
1351!
1352!-- Check time step and cfl_factor
1353    IF ( dt /= -1.0_wp )  THEN
1354       IF ( dt <= 0.0_wp  .AND.  dt /= -1.0_wp )  THEN
1355          WRITE( message_string, * ) 'dt = ', dt , ' <= 0.0'
1356          CALL message( 'check_parameters', 'PA0044', 1, 2, 0, 6, 0 )
1357       ENDIF
1358       dt_3d = dt
1359       dt_fixed = .TRUE.
1360    ENDIF
1361
1362    IF ( cfl_factor <= 0.0_wp  .OR.  cfl_factor > 1.0_wp )  THEN
1363       IF ( cfl_factor == -1.0_wp )  THEN
1364          IF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-2' )  THEN
1365             cfl_factor = 0.8_wp
1366          ELSEIF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-3' )  THEN
1367             cfl_factor = 0.9_wp
1368          ELSE
1369             cfl_factor = 0.9_wp
1370          ENDIF
1371       ELSE
1372          WRITE( message_string, * ) 'cfl_factor = ', cfl_factor, &
1373                 ' out of range & 0.0 < cfl_factor <= 1.0 is required'
1374          CALL message( 'check_parameters', 'PA0045', 1, 2, 0, 6, 0 )
1375       ENDIF
1376    ENDIF
1377
1378!
1379!-- Store simulated time at begin
1380    simulated_time_at_begin = simulated_time
1381
1382!
1383!-- Store reference time for coupled runs and change the coupling flag,
1384!-- if ...
1385    IF ( simulated_time == 0.0_wp )  THEN
1386       IF ( coupling_start_time == 0.0_wp )  THEN
1387          time_since_reference_point = 0.0_wp
1388       ELSEIF ( time_since_reference_point < 0.0_wp )  THEN
1389          run_coupled = .FALSE.
1390       ENDIF
1391    ENDIF
1392
1393!
1394!-- Set wind speed in the Galilei-transformed system
1395    IF ( galilei_transformation )  THEN
1396       IF ( use_ug_for_galilei_tr .AND.                     &
1397            ug_vertical_gradient_level(1) == 0.0_wp  .AND.  &
1398            ug_vertical_gradient(1) == 0.0_wp  .AND.        & 
1399            vg_vertical_gradient_level(1) == 0.0_wp  .AND.  &
1400            vg_vertical_gradient(1) == 0.0_wp )  THEN
1401          u_gtrans = ug_surface * 0.6_wp
1402          v_gtrans = vg_surface * 0.6_wp
1403       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                     &
1404                ( ug_vertical_gradient_level(1) /= 0.0_wp  .OR.  &
1405                ug_vertical_gradient(1) /= 0.0_wp ) )  THEN
1406          message_string = 'baroclinity (ug) not allowed simultaneously' // &
1407                           ' with galilei transformation'
1408          CALL message( 'check_parameters', 'PA0046', 1, 2, 0, 6, 0 )
1409       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                     &
1410                ( vg_vertical_gradient_level(1) /= 0.0_wp  .OR.  &
1411                vg_vertical_gradient(1) /= 0.0_wp ) )  THEN
1412          message_string = 'baroclinity (vg) not allowed simultaneously' // &
1413                           ' with galilei transformation'
1414          CALL message( 'check_parameters', 'PA0047', 1, 2, 0, 6, 0 )
1415       ELSE
1416          message_string = 'variable translation speed used for galilei-' // &
1417             'transformation, which may cause & instabilities in stably ' // &
1418             'stratified regions'
1419          CALL message( 'check_parameters', 'PA0048', 0, 1, 0, 6, 0 )
1420       ENDIF
1421    ENDIF
1422
1423!
1424!-- In case of using a prandtl-layer, calculated (or prescribed) surface
1425!-- fluxes have to be used in the diffusion-terms
1426    IF ( prandtl_layer )  use_surface_fluxes = .TRUE.
1427
1428!
1429!-- Check boundary conditions and set internal variables:
1430!-- Lateral boundary conditions
1431    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1432         bc_lr /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1433       message_string = 'unknown boundary condition: bc_lr = "' // &
1434                        TRIM( bc_lr ) // '"'
1435       CALL message( 'check_parameters', 'PA0049', 1, 2, 0, 6, 0 )
1436    ENDIF
1437    IF ( bc_ns /= 'cyclic'  .AND.  bc_ns /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1438         bc_ns /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1439       message_string = 'unknown boundary condition: bc_ns = "' // &
1440                        TRIM( bc_ns ) // '"'
1441       CALL message( 'check_parameters', 'PA0050', 1, 2, 0, 6, 0 )
1442    ENDIF
1443
1444!
1445!-- Internal variables used for speed optimization in if clauses
1446    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )               bc_lr_cyc    = .FALSE.
1447    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  bc_lr_dirrad = .TRUE.
1448    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  bc_lr_raddir = .TRUE.
1449    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )               bc_ns_cyc    = .FALSE.
1450    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  bc_ns_dirrad = .TRUE.
1451    IF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  bc_ns_raddir = .TRUE.
1452
1453!
1454!-- Non-cyclic lateral boundaries require the multigrid method and Piascek-
1455!-- Willimas or Wicker - Skamarock advection scheme. Several schemes
1456!-- and tools do not work with non-cyclic boundary conditions.
1457    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
1458       IF ( psolver /= 'multigrid' )  THEN
1459          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1460                           'psolver = "' // TRIM( psolver ) // '"'
1461          CALL message( 'check_parameters', 'PA0051', 1, 2, 0, 6, 0 )
1462       ENDIF
1463       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1464            momentum_advec /= 'ws-scheme')  THEN
1465          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1466                           'momentum_advec = "' // TRIM( momentum_advec ) // '"'
1467          CALL message( 'check_parameters', 'PA0052', 1, 2, 0, 6, 0 )
1468       ENDIF
1469       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1470            scalar_advec /= 'ws-scheme' )  THEN
1471          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1472                           'scalar_advec = "' // TRIM( scalar_advec ) // '"'
1473          CALL message( 'check_parameters', 'PA0053', 1, 2, 0, 6, 0 )
1474       ENDIF
1475       IF ( galilei_transformation )  THEN
1476          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1477                           'galilei_transformation = .T.'
1478          CALL message( 'check_parameters', 'PA0054', 1, 2, 0, 6, 0 )
1479       ENDIF
1480    ENDIF
1481
1482!
1483!-- Bottom boundary condition for the turbulent Kinetic energy
1484    IF ( bc_e_b == 'neumann' )  THEN
1485       ibc_e_b = 1
1486    ELSEIF ( bc_e_b == '(u*)**2+neumann' )  THEN
1487       ibc_e_b = 2
1488       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
1489          bc_e_b = 'neumann'
1490          ibc_e_b = 1
1491          message_string = 'boundary condition bc_e_b changed to "' // &
1492                           TRIM( bc_e_b ) // '"'
1493          CALL message( 'check_parameters', 'PA0057', 0, 1, 0, 6, 0 )
1494       ENDIF
1495    ELSE
1496       message_string = 'unknown boundary condition: bc_e_b = "' // &
1497                        TRIM( bc_e_b ) // '"'
1498       CALL message( 'check_parameters', 'PA0058', 1, 2, 0, 6, 0 )
1499    ENDIF
1500
1501!
1502!-- Boundary conditions for perturbation pressure
1503    IF ( bc_p_b == 'dirichlet' )  THEN
1504       ibc_p_b = 0
1505    ELSEIF ( bc_p_b == 'neumann' )  THEN
1506       ibc_p_b = 1
1507    ELSE
1508       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_b = "' // &
1509                        TRIM( bc_p_b ) // '"'
1510       CALL message( 'check_parameters', 'PA0059', 1, 2, 0, 6, 0 )
1511    ENDIF
1512
1513    IF ( bc_p_t == 'dirichlet' )  THEN
1514       ibc_p_t = 0
1515    ELSEIF ( bc_p_t == 'neumann' )  THEN
1516       ibc_p_t = 1
1517    ELSE
1518       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_t = "' // &
1519                        TRIM( bc_p_t ) // '"'
1520       CALL message( 'check_parameters', 'PA0061', 1, 2, 0, 6, 0 )
1521    ENDIF
1522
1523!
1524!-- Boundary conditions for potential temperature
1525    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1526       ibc_pt_b = 2
1527    ELSE
1528       IF ( bc_pt_b == 'dirichlet' )  THEN
1529          ibc_pt_b = 0
1530       ELSEIF ( bc_pt_b == 'neumann' )  THEN
1531          ibc_pt_b = 1
1532       ELSE
1533          message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_b = "' // &
1534                           TRIM( bc_pt_b ) // '"'
1535          CALL message( 'check_parameters', 'PA0062', 1, 2, 0, 6, 0 )
1536       ENDIF
1537    ENDIF
1538
1539    IF ( bc_pt_t == 'dirichlet' )  THEN
1540       ibc_pt_t = 0
1541    ELSEIF ( bc_pt_t == 'neumann' )  THEN
1542       ibc_pt_t = 1
1543    ELSEIF ( bc_pt_t == 'initial_gradient' )  THEN
1544       ibc_pt_t = 2
1545    ELSE
1546       message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_t = "' // &
1547                        TRIM( bc_pt_t ) // '"'
1548       CALL message( 'check_parameters', 'PA0063', 1, 2, 0, 6, 0 )
1549    ENDIF
1550
1551    IF ( surface_heatflux == 9999999.9_wp  )  THEN
1552       constant_heatflux = .FALSE.
1553       IF ( large_scale_forcing )  THEN
1554          IF ( ibc_pt_b == 0 )  THEN
1555             constant_heatflux = .FALSE.
1556          ELSEIF ( ibc_pt_b == 1 )  THEN
1557             constant_heatflux = .TRUE.
1558             IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1559                surface_heatflux = shf_surf(1)
1560             ENDIF
1561          ENDIF
1562       ENDIF
1563    ELSE
1564        constant_heatflux = .TRUE.
1565        IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1566               large_scale_forcing ) THEN
1567           surface_heatflux = shf_surf(1)
1568        ENDIF
1569    ENDIF
1570
1571    IF ( top_heatflux     == 9999999.9_wp )  constant_top_heatflux = .FALSE.
1572
1573    IF ( neutral )  THEN
1574
1575       IF ( surface_heatflux /= 0.0_wp  .AND.  surface_heatflux /= 9999999.9_wp ) &
1576       THEN
1577          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1578          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1579       ENDIF
1580
1581       IF ( top_heatflux /= 0.0  .AND.  top_heatflux /= 9999999.9_wp ) &
1582       THEN
1583          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1584          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1585       ENDIF
1586
1587    ENDIF
1588
1589    IF ( top_momentumflux_u /= 9999999.9_wp  .AND.  &
1590         top_momentumflux_v /= 9999999.9_wp )  THEN
1591       constant_top_momentumflux = .TRUE.
1592    ELSEIF (  .NOT. ( top_momentumflux_u == 9999999.9_wp  .AND.  &
1593           top_momentumflux_v == 9999999.9_wp ) )  THEN
1594       message_string = 'both, top_momentumflux_u AND top_momentumflux_v ' // &
1595                        'must be set'
1596       CALL message( 'check_parameters', 'PA0064', 1, 2, 0, 6, 0 )
1597    ENDIF
1598
1599!
1600!-- A given surface temperature implies Dirichlet boundary condition for
1601!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1602!-- forbidden.
1603    IF ( ibc_pt_b == 0  .AND.   constant_heatflux  .AND. &
1604         surface_heatflux /= 0.0_wp )  THEN
1605       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_b = "' // TRIM( bc_pt_b ) //&
1606                        '& is not allowed with constant_heatflux = .TRUE.'
1607       CALL message( 'check_parameters', 'PA0065', 1, 2, 0, 6, 0 )
1608    ENDIF
1609    IF ( constant_heatflux  .AND.  pt_surface_initial_change /= 0.0_wp )  THEN
1610       WRITE ( message_string, * )  'constant_heatflux = .TRUE. is not allo', &
1611               'wed with pt_surface_initial_change (/=0) = ', &
1612               pt_surface_initial_change
1613       CALL message( 'check_parameters', 'PA0066', 1, 2, 0, 6, 0 )
1614    ENDIF
1615
1616!
1617!-- A given temperature at the top implies Dirichlet boundary condition for
1618!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1619!-- forbidden.
1620    IF ( ibc_pt_t == 0  .AND.   constant_top_heatflux  .AND. &
1621         top_heatflux /= 0.0_wp )  THEN
1622       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_t = "' // TRIM( bc_pt_t ) //&
1623                        '" is not allowed with constant_top_heatflux = .TRUE.'
1624       CALL message( 'check_parameters', 'PA0067', 1, 2, 0, 6, 0 )
1625    ENDIF
1626
1627!
1628!-- Boundary conditions for salinity
1629    IF ( ocean )  THEN
1630       IF ( bc_sa_t == 'dirichlet' )  THEN
1631          ibc_sa_t = 0
1632       ELSEIF ( bc_sa_t == 'neumann' )  THEN
1633          ibc_sa_t = 1
1634       ELSE
1635          message_string = 'unknown boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1636                           TRIM( bc_sa_t ) // '"'
1637          CALL message( 'check_parameters', 'PA0068', 1, 2, 0, 6, 0 )
1638       ENDIF
1639
1640       IF ( top_salinityflux == 9999999.9_wp )  constant_top_salinityflux = .FALSE.
1641       IF ( ibc_sa_t == 1  .AND.   top_salinityflux == 9999999.9_wp )  THEN
1642          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1643                           TRIM( bc_sa_t ) // '" requires to set ' // &
1644                           'top_salinityflux'
1645          CALL message( 'check_parameters', 'PA0069', 1, 2, 0, 6, 0 )
1646       ENDIF
1647
1648!
1649!--    A fixed salinity at the top implies Dirichlet boundary condition for
1650!--    salinity. In this case specification of a constant salinity flux is
1651!--    forbidden.
1652       IF ( ibc_sa_t == 0  .AND.   constant_top_salinityflux  .AND. &
1653            top_salinityflux /= 0.0_wp )  THEN
1654          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1655                           TRIM( bc_sa_t ) // '" is not allowed with ' // &
1656                           'constant_top_salinityflux = .TRUE.'
1657          CALL message( 'check_parameters', 'PA0070', 1, 2, 0, 6, 0 )
1658       ENDIF
1659
1660    ENDIF
1661
1662!
1663!-- In case of humidity or passive scalar, set boundary conditions for total
1664!-- water content / scalar
1665    IF ( humidity  .OR.  passive_scalar ) THEN
1666       IF ( humidity )  THEN
1667          sq = 'q'
1668       ELSE
1669          sq = 's'
1670       ENDIF
1671       IF ( bc_q_b == 'dirichlet' )  THEN
1672          ibc_q_b = 0
1673       ELSEIF ( bc_q_b == 'neumann' )  THEN
1674          ibc_q_b = 1
1675       ELSE
1676          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1677                           '_b ="' // TRIM( bc_q_b ) // '"'
1678          CALL message( 'check_parameters', 'PA0071', 1, 2, 0, 6, 0 )
1679       ENDIF
1680       IF ( bc_q_t == 'dirichlet' )  THEN
1681          ibc_q_t = 0
1682       ELSEIF ( bc_q_t == 'neumann' )  THEN
1683          ibc_q_t = 1
1684       ELSE
1685          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1686                           '_t ="' // TRIM( bc_q_t ) // '"'
1687          CALL message( 'check_parameters', 'PA0072', 1, 2, 0, 6, 0 )
1688       ENDIF
1689
1690       IF ( surface_waterflux == 9999999.9_wp  )  THEN
1691          constant_waterflux = .FALSE.
1692          IF ( large_scale_forcing )  THEN
1693             IF ( ibc_q_b == 0 )  THEN
1694                constant_waterflux = .FALSE.
1695             ELSEIF ( ibc_q_b == 1 )  THEN
1696                constant_waterflux = .TRUE.
1697                IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1698                   surface_waterflux = qsws_surf(1)
1699                ENDIF
1700             ENDIF
1701          ENDIF
1702       ELSE
1703          constant_waterflux = .TRUE.
1704          IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1705                 large_scale_forcing ) THEN
1706             surface_waterflux = qsws_surf(1)
1707          ENDIF
1708       ENDIF
1709
1710!
1711!--    A given surface humidity implies Dirichlet boundary condition for
1712!--    humidity. In this case specification of a constant water flux is
1713!--    forbidden.
1714       IF ( ibc_q_b == 0  .AND.  constant_waterflux )  THEN
1715          message_string = 'boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // '_b ' // &
1716                           '= "' // TRIM( bc_q_b ) // '" is not allowed wi' // &
1717                           'th prescribed surface flux'
1718          CALL message( 'check_parameters', 'PA0073', 1, 2, 0, 6, 0 )
1719       ENDIF
1720       IF ( constant_waterflux  .AND.  q_surface_initial_change /= 0.0_wp )  THEN
1721          WRITE( message_string, * )  'a prescribed surface flux is not allo', &
1722                 'wed with ', sq, '_surface_initial_change (/=0) = ', &
1723                 q_surface_initial_change
1724          CALL message( 'check_parameters', 'PA0074', 1, 2, 0, 6, 0 )
1725       ENDIF
1726
1727    ENDIF
1728!
1729!-- Boundary conditions for horizontal components of wind speed
1730    IF ( bc_uv_b == 'dirichlet' )  THEN
1731       ibc_uv_b = 0
1732    ELSEIF ( bc_uv_b == 'neumann' )  THEN
1733       ibc_uv_b = 1
1734       IF ( prandtl_layer )  THEN
1735          message_string = 'boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1736               TRIM( bc_uv_b ) // '" is not allowed with prandtl_layer = .TRUE.'
1737          CALL message( 'check_parameters', 'PA0075', 1, 2, 0, 6, 0 )
1738       ENDIF
1739    ELSE
1740       message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1741                        TRIM( bc_uv_b ) // '"'
1742       CALL message( 'check_parameters', 'PA0076', 1, 2, 0, 6, 0 )
1743    ENDIF
1744!
1745!-- In case of coupled simulations u and v at the ground in atmosphere will be
1746!-- assigned with the u and v values of the ocean surface
1747    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1748       ibc_uv_b = 2
1749    ENDIF
1750
1751    IF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
1752       bc_uv_t = 'neumann'
1753       ibc_uv_t = 1
1754    ELSE
1755       IF ( bc_uv_t == 'dirichlet' .OR. bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1756          ibc_uv_t = 0
1757          IF ( bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1758!
1759!--          Velocities for the initial u,v-profiles are set zero at the top
1760!--          in case of dirichlet_0 conditions
1761             u_init(nzt+1)    = 0.0_wp
1762             v_init(nzt+1)    = 0.0_wp
1763          ENDIF
1764       ELSEIF ( bc_uv_t == 'neumann' )  THEN
1765          ibc_uv_t = 1
1766       ELSE
1767          message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_t = "' // &
1768                           TRIM( bc_uv_t ) // '"'
1769          CALL message( 'check_parameters', 'PA0077', 1, 2, 0, 6, 0 )
1770       ENDIF
1771    ENDIF
1772
1773!
1774!-- Compute and check, respectively, the Rayleigh Damping parameter
1775    IF ( rayleigh_damping_factor == -1.0_wp )  THEN
1776       rayleigh_damping_factor = 0.0_wp
1777    ELSE
1778       IF ( rayleigh_damping_factor < 0.0 .OR. rayleigh_damping_factor > 1.0_wp ) &
1779       THEN
1780          WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_factor = ', &
1781                              rayleigh_damping_factor, ' out of range [0.0,1.0]'
1782          CALL message( 'check_parameters', 'PA0078', 1, 2, 0, 6, 0 )
1783       ENDIF
1784    ENDIF
1785
1786    IF ( rayleigh_damping_height == -1.0_wp )  THEN
1787       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1788          rayleigh_damping_height = 0.66666666666_wp * zu(nzt)
1789       ELSE
1790          rayleigh_damping_height = 0.66666666666_wp * zu(nzb)
1791       ENDIF
1792    ELSE
1793       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1794          IF ( rayleigh_damping_height < 0.0_wp  .OR. &
1795               rayleigh_damping_height > zu(nzt) )  THEN
1796             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1797                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzt), ']'
1798             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1799          ENDIF
1800       ELSE
1801          IF ( rayleigh_damping_height > 0.0_wp  .OR. &
1802               rayleigh_damping_height < zu(nzb) )  THEN
1803             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1804                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzb), ']'
1805             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1806          ENDIF
1807       ENDIF
1808    ENDIF
1809
1810!
1811!-- Check number of chosen statistic regions. More than 10 regions are not
1812!-- allowed, because so far no more than 10 corresponding output files can
1813!-- be opened (cf. check_open)
1814    IF ( statistic_regions > 9  .OR.  statistic_regions < 0 )  THEN
1815       WRITE ( message_string, * ) 'number of statistic_regions = ', &
1816                   statistic_regions+1, ' but only 10 regions are allowed'
1817       CALL message( 'check_parameters', 'PA0082', 1, 2, 0, 6, 0 )
1818    ENDIF
1819    IF ( normalizing_region > statistic_regions  .OR. &
1820         normalizing_region < 0)  THEN
1821       WRITE ( message_string, * ) 'normalizing_region = ', &
1822                normalizing_region, ' must be >= 0 and <= ',statistic_regions, &
1823                ' (value of statistic_regions)'
1824       CALL message( 'check_parameters', 'PA0083', 1, 2, 0, 6, 0 )
1825    ENDIF
1826
1827!
1828!-- Set the default intervals for data output, if necessary
1829!-- NOTE: dt_dosp has already been set in package_parin
1830    IF ( dt_data_output /= 9999999.9_wp )  THEN
1831       IF ( dt_dopr           == 9999999.9_wp )  dt_dopr           = dt_data_output
1832       IF ( dt_dopts          == 9999999.9_wp )  dt_dopts          = dt_data_output
1833       IF ( dt_do2d_xy        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_xy        = dt_data_output
1834       IF ( dt_do2d_xz        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_xz        = dt_data_output
1835       IF ( dt_do2d_yz        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_yz        = dt_data_output
1836       IF ( dt_do3d           == 9999999.9_wp )  dt_do3d           = dt_data_output
1837       IF ( dt_data_output_av == 9999999.9_wp )  dt_data_output_av = dt_data_output
1838       DO  mid = 1, max_masks
1839          IF ( dt_domask(mid) == 9999999.9_wp )  dt_domask(mid)    = dt_data_output
1840       ENDDO
1841    ENDIF
1842
1843!
1844!-- Set the default skip time intervals for data output, if necessary
1845    IF ( skip_time_dopr    == 9999999.9_wp ) &
1846                                       skip_time_dopr    = skip_time_data_output
1847    IF ( skip_time_dosp    == 9999999.9_wp ) &
1848                                       skip_time_dosp    = skip_time_data_output
1849    IF ( skip_time_do2d_xy == 9999999.9_wp ) &
1850                                       skip_time_do2d_xy = skip_time_data_output
1851    IF ( skip_time_do2d_xz == 9999999.9_wp ) &
1852                                       skip_time_do2d_xz = skip_time_data_output
1853    IF ( skip_time_do2d_yz == 9999999.9_wp ) &
1854                                       skip_time_do2d_yz = skip_time_data_output
1855    IF ( skip_time_do3d    == 9999999.9_wp ) &
1856                                       skip_time_do3d    = skip_time_data_output
1857    IF ( skip_time_data_output_av == 9999999.9_wp ) &
1858                                skip_time_data_output_av = skip_time_data_output
1859    DO  mid = 1, max_masks
1860       IF ( skip_time_domask(mid) == 9999999.9_wp ) &
1861                                skip_time_domask(mid)    = skip_time_data_output
1862    ENDDO
1863
1864!
1865!-- Check the average intervals (first for 3d-data, then for profiles and
1866!-- spectra)
1867    IF ( averaging_interval > dt_data_output_av )  THEN
1868       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval = ', &
1869             averaging_interval, ' must be <= dt_data_output = ', dt_data_output
1870       CALL message( 'check_parameters', 'PA0085', 1, 2, 0, 6, 0 )
1871    ENDIF
1872
1873    IF ( averaging_interval_pr == 9999999.9_wp )  THEN
1874       averaging_interval_pr = averaging_interval
1875    ENDIF
1876
1877    IF ( averaging_interval_pr > dt_dopr )  THEN
1878       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_pr = ', &
1879             averaging_interval_pr, ' must be <= dt_dopr = ', dt_dopr
1880       CALL message( 'check_parameters', 'PA0086', 1, 2, 0, 6, 0 )
1881    ENDIF
1882
1883    IF ( averaging_interval_sp == 9999999.9_wp )  THEN
1884       averaging_interval_sp = averaging_interval
1885    ENDIF
1886
1887    IF ( averaging_interval_sp > dt_dosp )  THEN
1888       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_sp = ', &
1889             averaging_interval_sp, ' must be <= dt_dosp = ', dt_dosp
1890       CALL message( 'check_parameters', 'PA0087', 1, 2, 0, 6, 0 )
1891    ENDIF
1892
1893!
1894!-- Set the default interval for profiles entering the temporal average
1895    IF ( dt_averaging_input_pr == 9999999.9_wp )  THEN
1896       dt_averaging_input_pr = dt_averaging_input
1897    ENDIF
1898
1899!
1900!-- Set the default interval for the output of timeseries to a reasonable
1901!-- value (tries to minimize the number of calls of flow_statistics)
1902    IF ( dt_dots == 9999999.9_wp )  THEN
1903       IF ( averaging_interval_pr == 0.0_wp )  THEN
1904          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_dopr )
1905       ELSE
1906          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_averaging_input_pr )
1907       ENDIF
1908    ENDIF
1909
1910!
1911!-- Check the sample rate for averaging (first for 3d-data, then for profiles)
1912    IF ( dt_averaging_input > averaging_interval )  THEN
1913       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input = ', &
1914                dt_averaging_input, ' must be <= averaging_interval = ', &
1915                averaging_interval
1916       CALL message( 'check_parameters', 'PA0088', 1, 2, 0, 6, 0 )
1917    ENDIF
1918
1919    IF ( dt_averaging_input_pr > averaging_interval_pr )  THEN
1920       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input_pr = ', &
1921                dt_averaging_input_pr, ' must be <= averaging_interval_pr = ', &
1922                averaging_interval_pr
1923       CALL message( 'check_parameters', 'PA0089', 1, 2, 0, 6, 0 )
1924    ENDIF
1925
1926!
1927!-- Set the default value for the integration interval of precipitation amount
1928    IF ( precipitation )  THEN
1929       IF ( precipitation_amount_interval == 9999999.9_wp )  THEN
1930          precipitation_amount_interval = dt_do2d_xy
1931       ELSE
1932          IF ( precipitation_amount_interval > dt_do2d_xy )  THEN
1933             WRITE( message_string, * )  'precipitation_amount_interval = ', &
1934                 precipitation_amount_interval, ' must not be larger than ', &
1935                 'dt_do2d_xy = ', dt_do2d_xy
1936             CALL message( 'check_parameters', 'PA0090', 1, 2, 0, 6, 0 )
1937          ENDIF
1938       ENDIF
1939    ENDIF
1940
1941!
1942!-- Determine the number of output profiles and check whether they are
1943!-- permissible
1944    DO  WHILE ( data_output_pr(dopr_n+1) /= '          ' )
1945
1946       dopr_n = dopr_n + 1
1947       i = dopr_n
1948
1949!
1950!--    Determine internal profile number (for hom, homs)
1951!--    and store height levels
1952       SELECT CASE ( TRIM( data_output_pr(i) ) )
1953
1954          CASE ( 'u', '#u' )
1955             dopr_index(i) = 1
1956             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1957             hom(:,2,1,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1958             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1959                dopr_initial_index(i) = 5
1960                hom(:,2,5,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1961                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1962             ENDIF
1963
1964          CASE ( 'v', '#v' )
1965             dopr_index(i) = 2
1966             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1967             hom(:,2,2,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1968             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1969                dopr_initial_index(i) = 6
1970                hom(:,2,6,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1971                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1972             ENDIF
1973
1974          CASE ( 'w' )
1975             dopr_index(i) = 3
1976             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1977             hom(:,2,3,:)  = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
1978
1979          CASE ( 'pt', '#pt' )
1980             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
1981                dopr_index(i) = 4
1982                dopr_unit(i)  = 'K'
1983                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1984                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1985                   dopr_initial_index(i) = 7
1986                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1987                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
1988                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1989                ENDIF
1990             ELSE
1991                dopr_index(i) = 43
1992                dopr_unit(i)  = 'K'
1993                hom(:,2,43,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1994                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1995                   dopr_initial_index(i) = 28
1996                   hom(:,2,28,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1997                   hom(nzb,2,28,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
1998                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1999                ENDIF
2000             ENDIF
2001
2002          CASE ( 'e' )
2003             dopr_index(i)  = 8
2004             dopr_unit(i)   = 'm2/s2'
2005             hom(:,2,8,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2006             hom(nzb,2,8,:) = 0.0_wp
2007
2008          CASE ( 'km', '#km' )
2009             dopr_index(i)  = 9
2010             dopr_unit(i)   = 'm2/s'
2011             hom(:,2,9,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2012             hom(nzb,2,9,:) = 0.0_wp
2013             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2014                dopr_initial_index(i) = 23
2015                hom(:,2,23,:)         = hom(:,2,9,:)
2016                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2017             ENDIF
2018
2019          CASE ( 'kh', '#kh' )
2020             dopr_index(i)   = 10
2021             dopr_unit(i)    = 'm2/s'
2022             hom(:,2,10,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2023             hom(nzb,2,10,:) = 0.0_wp
2024             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2025                dopr_initial_index(i) = 24
2026                hom(:,2,24,:)         = hom(:,2,10,:)
2027                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2028             ENDIF
2029
2030          CASE ( 'l', '#l' )
2031             dopr_index(i)   = 11
2032             dopr_unit(i)    = 'm'
2033             hom(:,2,11,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2034             hom(nzb,2,11,:) = 0.0_wp
2035             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2036                dopr_initial_index(i) = 25
2037                hom(:,2,25,:)         = hom(:,2,11,:)
2038                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2039             ENDIF
2040
2041          CASE ( 'w"u"' )
2042             dopr_index(i) = 12
2043             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2044             hom(:,2,12,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2045             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,12,:) = zu(1)
2046
2047          CASE ( 'w*u*' )
2048             dopr_index(i) = 13
2049             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2050             hom(:,2,13,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2051
2052          CASE ( 'w"v"' )
2053             dopr_index(i) = 14
2054             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2055             hom(:,2,14,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2056             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,14,:) = zu(1)
2057
2058          CASE ( 'w*v*' )
2059             dopr_index(i) = 15
2060             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2061             hom(:,2,15,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2062
2063          CASE ( 'w"pt"' )
2064             dopr_index(i) = 16
2065             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2066             hom(:,2,16,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2067
2068          CASE ( 'w*pt*' )
2069             dopr_index(i) = 17
2070             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2071             hom(:,2,17,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2072
2073          CASE ( 'wpt' )
2074             dopr_index(i) = 18
2075             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2076             hom(:,2,18,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2077
2078          CASE ( 'wu' )
2079             dopr_index(i) = 19
2080             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2081             hom(:,2,19,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2082             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,19,:) = zu(1)
2083
2084          CASE ( 'wv' )
2085             dopr_index(i) = 20
2086             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2087             hom(:,2,20,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2088             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,20,:) = zu(1)
2089
2090          CASE ( 'w*pt*BC' )
2091             dopr_index(i) = 21
2092             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2093             hom(:,2,21,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2094
2095          CASE ( 'wptBC' )
2096             dopr_index(i) = 22
2097             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2098             hom(:,2,22,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2099
2100          CASE ( 'sa', '#sa' )
2101             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2102                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2103                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2104                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2105                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2106             ELSE
2107                dopr_index(i) = 23
2108                dopr_unit(i)  = 'psu'
2109                hom(:,2,23,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2110                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2111                   dopr_initial_index(i) = 26
2112                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2113                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2114                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2115                ENDIF
2116             ENDIF
2117
2118          CASE ( 'u*2' )
2119             dopr_index(i) = 30
2120             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2121             hom(:,2,30,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2122
2123          CASE ( 'v*2' )
2124             dopr_index(i) = 31
2125             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2126             hom(:,2,31,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2127
2128          CASE ( 'w*2' )
2129             dopr_index(i) = 32
2130             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2131             hom(:,2,32,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2132
2133          CASE ( 'pt*2' )
2134             dopr_index(i) = 33
2135             dopr_unit(i)  = 'K2'
2136             hom(:,2,33,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2137
2138          CASE ( 'e*' )
2139             dopr_index(i) = 34
2140             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2141             hom(:,2,34,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2142
2143          CASE ( 'w*2pt*' )
2144             dopr_index(i) = 35
2145             dopr_unit(i)  = 'K m2/s2'
2146             hom(:,2,35,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2147
2148          CASE ( 'w*pt*2' )
2149             dopr_index(i) = 36
2150             dopr_unit(i)  = 'K2 m/s'
2151             hom(:,2,36,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2152
2153          CASE ( 'w*e*' )
2154             dopr_index(i) = 37
2155             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2156             hom(:,2,37,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2157
2158          CASE ( 'w*3' )
2159             dopr_index(i) = 38
2160             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2161             hom(:,2,38,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2162
2163          CASE ( 'Sw' )
2164             dopr_index(i) = 39
2165             dopr_unit(i)  = 'none'
2166             hom(:,2,39,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2167
2168          CASE ( 'p' )
2169             dopr_index(i) = 40
2170             dopr_unit(i)  = 'Pa'
2171             hom(:,2,40,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2172
2173          CASE ( 'q', '#q' )
2174             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2175                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2176                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2177                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2178                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2179             ELSE
2180                dopr_index(i) = 41
2181                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2182                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2183                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2184                   dopr_initial_index(i) = 26
2185                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2186                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2187                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2188                ENDIF
2189             ENDIF
2190
2191          CASE ( 's', '#s' )
2192             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2193                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2194                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2195                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2196                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2197             ELSE
2198                dopr_index(i) = 41
2199                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2200                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2201                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2202                   dopr_initial_index(i) = 26
2203                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2204                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2205                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2206                ENDIF
2207             ENDIF
2208
2209          CASE ( 'qv', '#qv' )
2210             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2211                dopr_index(i) = 41
2212                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2213                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2214                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2215                   dopr_initial_index(i) = 26
2216                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2217                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2218                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2219                ENDIF
2220             ELSE
2221                dopr_index(i) = 42
2222                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2223                hom(:,2,42,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2224                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2225                   dopr_initial_index(i) = 27
2226                   hom(:,2,27,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2227                   hom(nzb,2,27,:)       = 0.0_wp   ! because zu(nzb) is negative
2228                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2229                ENDIF
2230             ENDIF
2231
2232          CASE ( 'lpt', '#lpt' )
2233             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2234                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2235                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2236                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2237                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2238             ELSE
2239                dopr_index(i) = 4
2240                dopr_unit(i)  = 'K'
2241                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2242                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2243                   dopr_initial_index(i) = 7
2244                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2245                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2246                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2247                ENDIF
2248             ENDIF
2249
2250          CASE ( 'vpt', '#vpt' )
2251             dopr_index(i) = 44
2252             dopr_unit(i)  = 'K'
2253             hom(:,2,44,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2254             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2255                dopr_initial_index(i) = 29
2256                hom(:,2,29,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2257                hom(nzb,2,29,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2258                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2259             ENDIF
2260
2261          CASE ( 'w"vpt"' )
2262             dopr_index(i) = 45
2263             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2264             hom(:,2,45,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2265
2266          CASE ( 'w*vpt*' )
2267             dopr_index(i) = 46
2268             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2269             hom(:,2,46,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2270
2271          CASE ( 'wvpt' )
2272             dopr_index(i) = 47
2273             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2274             hom(:,2,47,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2275
2276          CASE ( 'w"q"' )
2277             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2278                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2279                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2280                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2281                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2282             ELSE
2283                dopr_index(i) = 48
2284                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2285                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2286             ENDIF
2287
2288          CASE ( 'w*q*' )
2289             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2290                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2291                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2292                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2293                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2294             ELSE
2295                dopr_index(i) = 49
2296                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2297                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2298             ENDIF
2299
2300          CASE ( 'wq' )
2301             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2302                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2303                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2304                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2305                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2306             ELSE
2307                dopr_index(i) = 50
2308                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2309                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2310             ENDIF
2311
2312          CASE ( 'w"s"' )
2313             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2314                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2315                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2316                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2317                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2318             ELSE
2319                dopr_index(i) = 48
2320                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2321                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2322             ENDIF
2323
2324          CASE ( 'w*s*' )
2325             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2326                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2327                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2328                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2329                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2330             ELSE
2331                dopr_index(i) = 49
2332                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2333                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2334             ENDIF
2335
2336          CASE ( 'ws' )
2337             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2338                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2339                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2340                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2341                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2342             ELSE
2343                dopr_index(i) = 50
2344                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2345                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2346             ENDIF
2347
2348          CASE ( 'w"qv"' )
2349             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2350             THEN
2351                dopr_index(i) = 48
2352                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2353                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2354             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2355                dopr_index(i) = 51
2356                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2357                hom(:,2,51,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2358             ELSE
2359                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2360                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2361                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2362                                 'd humidity = .FALSE.'
2363                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2364             ENDIF
2365
2366          CASE ( 'w*qv*' )
2367             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2368             THEN
2369                dopr_index(i) = 49
2370                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2371                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2372             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2373                dopr_index(i) = 52
2374                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2375                hom(:,2,52,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2376             ELSE
2377                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2378                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2379                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2380                                 'd humidity = .FALSE.'
2381                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2382             ENDIF
2383
2384          CASE ( 'wqv' )
2385             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2386             THEN
2387                dopr_index(i) = 50
2388                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2389                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2390             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2391                dopr_index(i) = 53
2392                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2393                hom(:,2,53,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2394             ELSE
2395                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2396                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2397                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2398                                 'd humidity = .FALSE.'
2399                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2400             ENDIF
2401
2402          CASE ( 'ql' )
2403             IF ( .NOT. cloud_physics  .AND.  .NOT. cloud_droplets )  THEN
2404                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2405                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2406                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. or'  // &
2407                                 '&cloud_droplets = .FALSE.'
2408                CALL message( 'check_parameters', 'PA0096', 1, 2, 0, 6, 0 )
2409             ELSE
2410                dopr_index(i) = 54
2411                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2412                hom(:,2,54,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2413             ENDIF
2414
2415          CASE ( 'w*u*u*:dz' )
2416             dopr_index(i) = 55
2417             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2418             hom(:,2,55,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2419
2420          CASE ( 'w*p*:dz' )
2421             dopr_index(i) = 56
2422             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2423             hom(:,2,56,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2424
2425          CASE ( 'w"e:dz' )
2426             dopr_index(i) = 57
2427             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2428             hom(:,2,57,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2429
2430
2431          CASE ( 'u"pt"' )
2432             dopr_index(i) = 58
2433             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2434             hom(:,2,58,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2435
2436          CASE ( 'u*pt*' )
2437             dopr_index(i) = 59
2438             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2439             hom(:,2,59,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2440
2441          CASE ( 'upt_t' )
2442             dopr_index(i) = 60
2443             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2444             hom(:,2,60,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2445
2446          CASE ( 'v"pt"' )
2447             dopr_index(i) = 61
2448             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2449             hom(:,2,61,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2450             
2451          CASE ( 'v*pt*' )
2452             dopr_index(i) = 62
2453             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2454             hom(:,2,62,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2455
2456          CASE ( 'vpt_t' )
2457             dopr_index(i) = 63
2458             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2459             hom(:,2,63,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2460
2461          CASE ( 'rho' )
2462             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2463                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2464                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2465                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2466                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2467             ELSE
2468                dopr_index(i) = 64
2469                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2470                hom(:,2,64,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2471                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2472                   dopr_initial_index(i) = 77
2473                   hom(:,2,77,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2474                   hom(nzb,2,77,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2475                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2476                ENDIF
2477             ENDIF
2478
2479          CASE ( 'w"sa"' )
2480             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2481                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2482                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2483                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2484                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2485             ELSE
2486                dopr_index(i) = 65
2487                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2488                hom(:,2,65,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2489             ENDIF
2490
2491          CASE ( 'w*sa*' )
2492             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2493                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2494                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2495                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2496                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2497             ELSE
2498                dopr_index(i) = 66
2499                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2500                hom(:,2,66,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2501             ENDIF
2502
2503          CASE ( 'wsa' )
2504             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2505                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2506                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2507                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2508                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2509             ELSE
2510                dopr_index(i) = 67
2511                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2512                hom(:,2,67,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2513             ENDIF
2514
2515          CASE ( 'w*p*' )
2516             dopr_index(i) = 68
2517             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2518             hom(:,2,68,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2519
2520          CASE ( 'w"e' )
2521             dopr_index(i) = 69
2522             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2523             hom(:,2,69,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2524
2525          CASE ( 'q*2' )
2526             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2527                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2528                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2529                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2530                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2531             ELSE
2532                dopr_index(i) = 70
2533                dopr_unit(i)  = 'kg2/kg2'
2534                hom(:,2,70,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2535             ENDIF
2536
2537          CASE ( 'prho' )
2538             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2539                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2540                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2541                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2542                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2543             ELSE
2544                dopr_index(i) = 71
2545                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2546                hom(:,2,71,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2547             ENDIF
2548
2549          CASE ( 'hyp' )
2550             dopr_index(i) = 72
2551             dopr_unit(i)  = 'dbar'
2552             hom(:,2,72,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2553
2554          CASE ( 'nr' )
2555             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2556                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2557                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2558                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2559                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2560             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2561                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2562                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2563                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2564                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2565             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2566                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2567                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2568                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2569                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2570             ELSE
2571                dopr_index(i) = 73
2572                dopr_unit(i)  = '1/m3'
2573                hom(:,2,73,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2574             ENDIF
2575
2576          CASE ( 'qr' )
2577             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2578                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2579                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2580                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2581                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2582             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2583                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2584                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2585                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2586                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2587             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2588                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2589                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2590                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2591                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2592             ELSE
2593                dopr_index(i) = 74
2594                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2595                hom(:,2,74,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2596             ENDIF
2597
2598          CASE ( 'qc' )
2599             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2600                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2601                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2602                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2603                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2604             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2605                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2606                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2607                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2608                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2609             ELSE
2610                dopr_index(i) = 75
2611                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2612                hom(:,2,75,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2613             ENDIF
2614
2615          CASE ( 'prr' )
2616             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2617                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2618                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2619                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2620                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2621             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2622                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2623                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2624                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2625                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2626             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2627                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2628                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2629                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2630                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2631
2632             ELSE
2633                dopr_index(i) = 76
2634                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2635                hom(:,2,76,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2636             ENDIF
2637
2638          CASE ( 'ug' )
2639             dopr_index(i) = 78
2640             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2641             hom(:,2,78,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2642
2643          CASE ( 'vg' )
2644             dopr_index(i) = 79
2645             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2646             hom(:,2,79,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2647
2648          CASE ( 'w_subs' )
2649             IF ( .NOT. large_scale_subsidence )  THEN
2650                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2651                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2652                                 'lemented for large_scale_subsidence = .FALSE.'
2653                CALL message( 'check_parameters', 'PA0382', 1, 2, 0, 6, 0 )
2654             ELSE
2655                dopr_index(i) = 80
2656                dopr_unit(i)  = 'm/s'
2657                hom(:,2,80,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2658             ENDIF
2659
2660          CASE DEFAULT
2661
2662             CALL user_check_data_output_pr( data_output_pr(i), i, unit )
2663
2664             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2665                IF ( data_output_pr_user(1) /= ' ' )  THEN
2666                   message_string = 'illegal value for data_output_pr or ' // &
2667                                    'data_output_pr_user = "' // &
2668                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2669                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0097', 1, 2, 0, 6, 0 )
2670                ELSE
2671                   message_string = 'illegal value for data_output_pr = "' // &
2672                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2673                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0098', 1, 2, 0, 6, 0 )
2674                ENDIF
2675             ENDIF
2676
2677       END SELECT
2678
2679    ENDDO
2680
2681
2682!
2683!-- Append user-defined data output variables to the standard data output
2684    IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2685       i = 1
2686       DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2687          i = i + 1
2688       ENDDO
2689       j = 1
2690       DO  WHILE ( data_output_user(j) /= ' '  .AND.  j <= 100 )
2691          IF ( i > 100 )  THEN
2692             message_string = 'number of output quantitities given by data' // &
2693                '_output and data_output_user exceeds the limit of 100'
2694             CALL message( 'check_parameters', 'PA0102', 1, 2, 0, 6, 0 )
2695          ENDIF
2696          data_output(i) = data_output_user(j)
2697          i = i + 1
2698          j = j + 1
2699       ENDDO
2700    ENDIF
2701
2702!
2703!-- Check and set steering parameters for 2d/3d data output and averaging
2704    i   = 1
2705    DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2706!
2707!--    Check for data averaging
2708       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2709       j = 0                                                 ! no data averaging
2710       IF ( ilen > 3 )  THEN
2711          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_av' )  THEN
2712             j = 1                                           ! data averaging
2713             data_output(i) = data_output(i)(1:ilen-3)
2714          ENDIF
2715       ENDIF
2716!
2717!--    Check for cross section or volume data
2718       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2719       k = 0                                                   ! 3d data
2720       var = data_output(i)(1:ilen)
2721       IF ( ilen > 3 )  THEN
2722          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy'  .OR. &
2723               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz'  .OR. &
2724               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2725             k = 1                                             ! 2d data
2726             var = data_output(i)(1:ilen-3)
2727          ENDIF
2728       ENDIF
2729!
2730!--    Check for allowed value and set units
2731       SELECT CASE ( TRIM( var ) )
2732
2733          CASE ( 'e' )
2734             IF ( constant_diffusion )  THEN
2735                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2736                                 'res constant_diffusion = .FALSE.'
2737                CALL message( 'check_parameters', 'PA0103', 1, 2, 0, 6, 0 )
2738             ENDIF
2739             unit = 'm2/s2'
2740
2741          CASE ( 'lpt' )
2742             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2743                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2744                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2745                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2746             ENDIF
2747             unit = 'K'
2748
2749          CASE ( 'nr' )
2750             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2751                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2752                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2753                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2754             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2755                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2756                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2757                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2758             ENDIF
2759             unit = '1/m3'
2760
2761          CASE ( 'pc', 'pr' )
2762             IF ( .NOT. particle_advection )  THEN
2763                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requir' // &
2764                   'es a "particles_par"-NAMELIST in the parameter file (PARIN)'
2765                CALL message( 'check_parameters', 'PA0104', 1, 2, 0, 6, 0 )
2766             ENDIF
2767             IF ( TRIM( var ) == 'pc' )  unit = 'number'
2768             IF ( TRIM( var ) == 'pr' )  unit = 'm'
2769
2770          CASE ( 'prr' )
2771             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2772                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2773                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2774                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2775             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2776                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2777                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2778                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2779             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2780                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2781                                 'res precipitation = .TRUE.'
2782                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2783             ENDIF
2784             unit = 'kg/kg m/s'
2785
2786          CASE ( 'q', 'vpt' )
2787             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2788                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2789                                 'res humidity = .TRUE.'
2790                CALL message( 'check_parameters', 'PA0105', 1, 2, 0, 6, 0 )
2791             ENDIF
2792             IF ( TRIM( var ) == 'q'   )  unit = 'kg/kg'
2793             IF ( TRIM( var ) == 'vpt' )  unit = 'K'
2794
2795          CASE ( 'qc' )
2796             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2797                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2798                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2799                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2800             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2801                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2802                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2803                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2804             ENDIF
2805             unit = 'kg/kg'
2806
2807          CASE ( 'ql' )
2808             IF ( .NOT. ( cloud_physics  .OR.  cloud_droplets ) )  THEN
2809                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2810                         'res cloud_physics = .TRUE. or cloud_droplets = .TRUE.'
2811                CALL message( 'check_parameters', 'PA0106', 1, 2, 0, 6, 0 )
2812             ENDIF
2813             unit = 'kg/kg'
2814
2815          CASE ( 'ql_c', 'ql_v', 'ql_vp' )
2816             IF ( .NOT. cloud_droplets )  THEN
2817                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2818                                 'res cloud_droplets = .TRUE.'
2819                CALL message( 'check_parameters', 'PA0107', 1, 2, 0, 6, 0 )
2820             ENDIF
2821             IF ( TRIM( var ) == 'ql_c'  )  unit = 'kg/kg'
2822             IF ( TRIM( var ) == 'ql_v'  )  unit = 'm3'
2823             IF ( TRIM( var ) == 'ql_vp' )  unit = 'none'
2824
2825          CASE ( 'qr' )
2826             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2827                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2828                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2829                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2830             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2831                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2832                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2833                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2834             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2835                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2836                                 'res precipitation = .TRUE.'
2837                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2838             ENDIF
2839             unit = 'kg/kg'
2840
2841          CASE ( 'qv' )
2842             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2843                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2844                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2845                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2846             ENDIF
2847             unit = 'kg/kg'
2848
2849          CASE ( 'rho' )
2850             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2851                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2852                                 'res ocean = .TRUE.'
2853                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2854             ENDIF
2855             unit = 'kg/m3'
2856
2857          CASE ( 's' )
2858             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2859                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2860                                 'res passive_scalar = .TRUE.'
2861                CALL message( 'check_parameters', 'PA0110', 1, 2, 0, 6, 0 )
2862             ENDIF
2863             unit = 'conc'
2864
2865          CASE ( 'sa' )
2866             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2867                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2868                                 'res ocean = .TRUE.'
2869                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2870             ENDIF
2871             unit = 'psu'
2872
2873          CASE ( 'u*', 't*', 'lwp*', 'pra*', 'prr*', 'qsws*', 'shf*', 'z0*', 'z0h*' )
2874             IF ( k == 0  .OR.  data_output(i)(ilen-2:ilen) /= '_xy' )  THEN
2875                message_string = 'illegal value for data_output: "' // &
2876                                 TRIM( var ) // '" & only 2d-horizontal ' // &
2877                                 'cross sections are allowed for this value'
2878                CALL message( 'check_parameters', 'PA0111', 1, 2, 0, 6, 0 )
2879             ENDIF
2880             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'  .AND.  .NOT. cloud_physics )  THEN
2881                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2882                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2883                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2884             ENDIF
2885             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2886                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2887                                 'res precipitation = .TRUE.'
2888                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2889             ENDIF
2890             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  j == 1 )  THEN
2891                message_string = 'temporal averaging of precipitation ' // &
2892                          'amount "' // TRIM( var ) // '" is not possible'
2893                CALL message( 'check_parameters', 'PA0113', 1, 2, 0, 6, 0 )
2894             ENDIF
2895             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2896                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2897                                 'res precipitation = .TRUE.'
2898                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2899             ENDIF
2900             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
2901                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2902                                 'res humidity = .TRUE.'
2903                CALL message( 'check_parameters', 'PA0322', 1, 2, 0, 6, 0 )
2904             ENDIF
2905
2906             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'   )  unit = 'kg/kg*m'
2907             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'   )  unit = 'mm'
2908             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'   )  unit = 'mm/s'
2909             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  )  unit = 'kgm/kgs'
2910             IF ( TRIM( var ) == 'shf*'   )  unit = 'K*m/s'
2911             IF ( TRIM( var ) == 't*'     )  unit = 'K'
2912             IF ( TRIM( var ) == 'u*'     )  unit = 'm/s'
2913             IF ( TRIM( var ) == 'z0*'    )  unit = 'm'
2914             IF ( TRIM( var ) == 'z0h*'   )  unit = 'm'
2915
2916
2917          CASE ( 'p', 'pt', 'u', 'v', 'w' )
2918             IF ( TRIM( var ) == 'p'  )  unit = 'Pa'
2919             IF ( TRIM( var ) == 'pt' )  unit = 'K'
2920             IF ( TRIM( var ) == 'u'  )  unit = 'm/s'
2921             IF ( TRIM( var ) == 'v'  )  unit = 'm/s'
2922             IF ( TRIM( var ) == 'w'  )  unit = 'm/s'
2923             CONTINUE
2924
2925          CASE DEFAULT
2926             CALL user_check_data_output( var, unit )
2927
2928             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2929                IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2930                   message_string = 'illegal value for data_output or ' // &
2931                         'data_output_user = "' // TRIM( data_output(i) ) // '"'
2932                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0114', 1, 2, 0, 6, 0 )
2933                ELSE
2934                   message_string = 'illegal value for data_output =' // &
2935                                    TRIM( data_output(i) ) // '"'
2936                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0115', 1, 2, 0, 6, 0 )
2937                ENDIF
2938             ENDIF
2939
2940       END SELECT
2941!
2942!--    Set the internal steering parameters appropriately
2943       IF ( k == 0 )  THEN
2944          do3d_no(j)              = do3d_no(j) + 1
2945          do3d(j,do3d_no(j))      = data_output(i)
2946          do3d_unit(j,do3d_no(j)) = unit
2947       ELSE
2948          do2d_no(j)              = do2d_no(j) + 1
2949          do2d(j,do2d_no(j))      = data_output(i)
2950          do2d_unit(j,do2d_no(j)) = unit
2951          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy' )  THEN
2952             data_output_xy(j) = .TRUE.
2953          ENDIF
2954          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz' )  THEN
2955             data_output_xz(j) = .TRUE.
2956          ENDIF
2957          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2958             data_output_yz(j) = .TRUE.
2959          ENDIF
2960       ENDIF
2961
2962       IF ( j == 1 )  THEN
2963!
2964!--       Check, if variable is already subject to averaging
2965          found = .FALSE.
2966          DO  k = 1, doav_n
2967             IF ( TRIM( doav(k) ) == TRIM( var ) )  found = .TRUE.
2968          ENDDO
2969
2970          IF ( .NOT. found )  THEN
2971             doav_n = doav_n + 1
2972             doav(doav_n) = var
2973          ENDIF
2974       ENDIF
2975
2976       i = i + 1
2977    ENDDO
2978
2979!
2980!-- Averaged 2d or 3d output requires that an averaging interval has been set
2981    IF ( doav_n > 0  .AND.  averaging_interval == 0.0_wp )  THEN
2982       WRITE( message_string, * )  'output of averaged quantity "',            &
2983                                   TRIM( doav(1) ), '_av" requires to set a ', &
2984                                   'non-zero & averaging interval'
2985       CALL message( 'check_parameters', 'PA0323', 1, 2, 0, 6, 0 )
2986    ENDIF
2987
2988!
2989!-- Check sectional planes and store them in one shared array
2990    IF ( ANY( section_xy > nz + 1 ) )  THEN
2991       WRITE( message_string, * )  'section_xy must be <= nz + 1 = ', nz + 1
2992       CALL message( 'check_parameters', 'PA0319', 1, 2, 0, 6, 0 )
2993    ENDIF
2994    IF ( ANY( section_xz > ny + 1 ) )  THEN
2995       WRITE( message_string, * )  'section_xz must be <= ny + 1 = ', ny + 1
2996       CALL message( 'check_parameters', 'PA0320', 1, 2, 0, 6, 0 )
2997    ENDIF
2998    IF ( ANY( section_yz > nx + 1 ) )  THEN
2999       WRITE( message_string, * )  'section_yz must be <= nx + 1 = ', nx + 1
3000       CALL message( 'check_parameters', 'PA0321', 1, 2, 0, 6, 0 )
3001    ENDIF
3002    section(:,1) = section_xy
3003    section(:,2) = section_xz
3004    section(:,3) = section_yz
3005
3006!
3007!-- Upper plot limit for 2D vertical sections
3008    IF ( z_max_do2d == -1.0_wp )  z_max_do2d = zu(nzt)
3009    IF ( z_max_do2d < zu(nzb+1)  .OR.  z_max_do2d > zu(nzt) )  THEN
3010       WRITE( message_string, * )  'z_max_do2d = ', z_max_do2d, &
3011                    ' must be >= ', zu(nzb+1), '(zu(nzb+1)) and <= ', zu(nzt), &
3012                    ' (zu(nzt))'
3013       CALL message( 'check_parameters', 'PA0116', 1, 2, 0, 6, 0 )
3014    ENDIF
3015
3016!
3017!-- Upper plot limit for 3D arrays
3018    IF ( nz_do3d == -9999 )  nz_do3d = nzt + 1
3019
3020!
3021!-- Set output format string (used in header)
3022    SELECT CASE ( netcdf_data_format )
3023       CASE ( 1 )
3024          output_format_netcdf = 'netCDF classic'
3025       CASE ( 2 )
3026          output_format_netcdf = 'netCDF 64bit offset'
3027       CASE ( 3 )
3028          output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5'
3029       CASE ( 4 )
3030          output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5 classic'
3031       CASE ( 5 )
3032          output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5'
3033       CASE ( 6 )
3034          output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5 classic'
3035
3036    END SELECT
3037
3038#if defined( __spectra )
3039!
3040!-- Check the number of spectra level to be output
3041    i = 1
3042    DO WHILE ( comp_spectra_level(i) /= 999999  .AND.  i <= 100 )
3043       i = i + 1
3044    ENDDO
3045    i = i - 1
3046    IF ( i == 0 )  THEN
3047       WRITE( message_string, * )  'no spectra levels given'
3048       CALL message( 'check_parameters', 'PA0019', 1, 2, 0, 6, 0 )
3049    ENDIF
3050#endif
3051
3052!
3053!-- Check mask conditions
3054    DO mid = 1, max_masks
3055       IF ( data_output_masks(mid,1) /= ' ' .OR.   &
3056            data_output_masks_user(mid,1) /= ' ' ) THEN
3057          masks = masks + 1
3058       ENDIF
3059    ENDDO
3060   
3061    IF ( masks < 0 .OR. masks > max_masks )  THEN
3062       WRITE( message_string, * )  'illegal value: masks must be >= 0 and ', &
3063            '<= ', max_masks, ' (=max_masks)'
3064       CALL message( 'check_parameters', 'PA0325', 1, 2, 0, 6, 0 )
3065    ENDIF
3066    IF ( masks > 0 )  THEN
3067       mask_scale(1) = mask_scale_x
3068       mask_scale(2) = mask_scale_y
3069       mask_scale(3) = mask_scale_z
3070       IF ( ANY( mask_scale <= 0.0_wp ) )  THEN
3071          WRITE( message_string, * )  &
3072               'illegal value: mask_scale_x, mask_scale_y and mask_scale_z', &
3073               'must be > 0.0'
3074          CALL message( 'check_parameters', 'PA0326', 1, 2, 0, 6, 0 )
3075       ENDIF
3076!
3077!--    Generate masks for masked data output
3078!--    Parallel netcdf output is not tested so far for masked data, hence
3079!--    netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
3080       netcdf_data_format_save = netcdf_data_format
3081       IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3082          IF ( netcdf_data_format == 5 ) netcdf_data_format = 3
3083          IF ( netcdf_data_format == 6 ) netcdf_data_format = 4
3084          message_string = 'netCDF file formats '//                            &
3085                           '5 (parallel netCDF 4) and ' //                     &
3086                           '6 (parallel netCDF 4 Classic model) '//            &
3087                           '&are currently not supported (not yet tested) ' // &
3088                           'for masked data.&Using respective non-parallel' // & 
3089                           ' output for masked data.'
3090          CALL message( 'check_parameters', 'PA0383', 0, 0, 0, 6, 0 )
3091       ENDIF
3092       CALL init_masks
3093       netcdf_data_format = netcdf_data_format_save
3094    ENDIF
3095
3096!
3097!-- Check the NetCDF data format
3098#if ! defined ( __check )
3099    IF ( netcdf_data_format > 2 )  THEN
3100#if defined( __netcdf4 )
3101       CONTINUE
3102#else
3103       message_string = 'netCDF: netCDF4 format requested but no ' // &
3104                        'cpp-directive __netcdf4 given & switch '  // &
3105                        'back to 64-bit offset format'
3106       CALL message( 'check_parameters', 'PA0171', 0, 1, 0, 6, 0 )
3107       netcdf_data_format = 2
3108#endif
3109    ENDIF
3110    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3111#if defined( __netcdf4 ) && defined( __netcdf4_parallel )
3112       CONTINUE
3113#else
3114       message_string = 'netCDF: netCDF4 parallel output requested but no ' // &
3115                        'cpp-directive __netcdf4_parallel given & switch '  // &
3116                        'back to netCDF4 non-parallel output'
3117       CALL message( 'check_parameters', 'PA0099', 0, 1, 0, 6, 0 )
3118       netcdf_data_format = netcdf_data_format - 2
3119#endif
3120    ENDIF
3121#endif
3122
3123!
3124!-- Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
3125!-- The time dimension has to be defined as limited for parallel output,
3126!-- because otherwise the I/O performance drops significantly.
3127    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3128
3129       ntdim_3d(0)    = INT( ( end_time - skip_time_do3d ) / dt_do3d )
3130       IF ( do3d_at_begin ) ntdim_3d(0) = ntdim_3d(0) + 1
3131       ntdim_3d(1)    = INT( ( end_time - skip_time_data_output_av ) &
3132                             / dt_data_output_av )
3133       ntdim_2d_xy(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xy ) / dt_do2d_xy )
3134       ntdim_2d_xz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xz ) / dt_do2d_xz )
3135       ntdim_2d_yz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_yz ) / dt_do2d_yz )
3136       IF ( do2d_at_begin )  THEN
3137          ntdim_2d_xy(0) = ntdim_2d_xy(0) + 1
3138          ntdim_2d_xz(0) = ntdim_2d_xz(0) + 1
3139          ntdim_2d_yz(0) = ntdim_2d_yz(0) + 1
3140       ENDIF
3141       ntdim_2d_xy(1) = ntdim_3d(1)
3142       ntdim_2d_xz(1) = ntdim_3d(1)
3143       ntdim_2d_yz(1) = ntdim_3d(1)
3144
3145    ENDIF
3146
3147#if ! defined( __check )
3148!
3149!-- Check netcdf precison
3150    ldum = .FALSE.
3151    CALL define_netcdf_header( 'ch', ldum, 0 )
3152#endif
3153!
3154!-- Check, whether a constant diffusion coefficient shall be used
3155    IF ( km_constant /= -1.0_wp )  THEN
3156       IF ( km_constant < 0.0_wp )  THEN
3157          WRITE( message_string, * )  'km_constant = ', km_constant, ' < 0.0'
3158          CALL message( 'check_parameters', 'PA0121', 1, 2, 0, 6, 0 )
3159       ELSE
3160          IF ( prandtl_number < 0.0_wp )  THEN
3161             WRITE( message_string, * )  'prandtl_number = ', prandtl_number, &
3162                                         ' < 0.0'
3163             CALL message( 'check_parameters', 'PA0122', 1, 2, 0, 6, 0 )
3164          ENDIF
3165          constant_diffusion = .TRUE.
3166
3167          IF ( prandtl_layer )  THEN
3168             message_string = 'prandtl_layer is not allowed with fixed ' // &
3169                              'value of km'
3170             CALL message( 'check_parameters', 'PA0123', 1, 2, 0, 6, 0 )
3171          ENDIF
3172       ENDIF
3173    ENDIF
3174
3175!
3176!-- In case of non-cyclic lateral boundaries and a damping layer for the
3177!-- potential temperature, check the width of the damping layer
3178    IF ( bc_lr /= 'cyclic' ) THEN
3179       IF ( pt_damping_width < 0.0_wp  .OR.  pt_damping_width > REAL( nx * dx ) )  THEN
3180          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3181          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3182       ENDIF
3183    ENDIF
3184
3185    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3186       IF ( pt_damping_width < 0.0_wp  .OR.  pt_damping_width > REAL( ny * dy ) )  THEN
3187          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3188          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3189       ENDIF
3190    ENDIF
3191
3192!
3193!-- Check value range for rif
3194    IF ( rif_min >= rif_max )  THEN
3195       WRITE( message_string, * )  'rif_min = ', rif_min, ' must be less ', &
3196                                   'than rif_max = ', rif_max
3197       CALL message( 'check_parameters', 'PA0125', 1, 2, 0, 6, 0 )
3198    ENDIF
3199
3200!
3201!-- Determine upper and lower hight level indices for random perturbations
3202    IF ( disturbance_level_b == -9999999.9_wp )  THEN
3203       IF ( ocean ) THEN
3204          disturbance_level_b     = zu((nzt*2)/3)
3205          disturbance_level_ind_b = ( nzt * 2 ) / 3
3206       ELSE
3207          disturbance_level_b     = zu(nzb+3)
3208          disturbance_level_ind_b = nzb + 3
3209       ENDIF
3210    ELSEIF ( disturbance_level_b < zu(3) )  THEN
3211       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3212                           disturbance_level_b, ' must be >= ', zu(3), '(zu(3))'
3213       CALL message( 'check_parameters', 'PA0126', 1, 2, 0, 6, 0 )
3214    ELSEIF ( disturbance_level_b > zu(nzt-2) )  THEN
3215       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3216                   disturbance_level_b, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3217       CALL message( 'check_parameters', 'PA0127', 1, 2, 0, 6, 0 )
3218    ELSE
3219       DO  k = 3, nzt-2
3220          IF ( disturbance_level_b <= zu(k) )  THEN
3221             disturbance_level_ind_b = k
3222             EXIT
3223          ENDIF
3224       ENDDO
3225    ENDIF
3226
3227    IF ( disturbance_level_t == -9999999.9_wp )  THEN
3228       IF ( ocean )  THEN
3229          disturbance_level_t     = zu(nzt-3)
3230          disturbance_level_ind_t = nzt - 3
3231       ELSE
3232          disturbance_level_t     = zu(nzt/3)
3233          disturbance_level_ind_t = nzt / 3
3234       ENDIF
3235    ELSEIF ( disturbance_level_t > zu(nzt-2) )  THEN
3236       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3237                   disturbance_level_t, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3238       CALL message( 'check_parameters', 'PA0128', 1, 2, 0, 6, 0 )
3239    ELSEIF ( disturbance_level_t < disturbance_level_b )  THEN
3240       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3241                   disturbance_level_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3242                   disturbance_level_b
3243       CALL message( 'check_parameters', 'PA0129', 1, 2, 0, 6, 0 )
3244    ELSE
3245       DO  k = 3, nzt-2
3246          IF ( disturbance_level_t <= zu(k) )  THEN
3247             disturbance_level_ind_t = k
3248             EXIT
3249          ENDIF
3250       ENDDO
3251    ENDIF
3252
3253!
3254!-- Check again whether the levels determined this way are ok.
3255!-- Error may occur at automatic determination and too few grid points in
3256!-- z-direction.
3257    IF ( disturbance_level_ind_t < disturbance_level_ind_b )  THEN
3258       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_ind_t = ', &
3259                disturbance_level_ind_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3260                disturbance_level_b
3261       CALL message( 'check_parameters', 'PA0130', 1, 2, 0, 6, 0 )
3262    ENDIF
3263
3264!
3265!-- Determine the horizontal index range for random perturbations.
3266!-- In case of non-cyclic horizontal boundaries, no perturbations are imposed
3267!-- near the inflow and the perturbation area is further limited to ...(1)
3268!-- after the initial phase of the flow.
3269    dist_nxl = 0;  dist_nxr = nx
3270    dist_nys = 0;  dist_nyn = ny
3271    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  THEN
3272       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3273          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, nx/2 )
3274       ENDIF
3275       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > nx )&
3276       THEN
3277          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3278          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3279       ENDIF
3280       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3281          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*nx/4 )
3282       ENDIF
3283       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > nx )    &
3284       THEN
3285          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3286          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3287       ENDIF
3288    ELSEIF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3289       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3290          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, ny/2 )
3291       ENDIF
3292       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > ny )&
3293       THEN
3294          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3295          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3296       ENDIF
3297       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3298          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*ny/4 )
3299       ENDIF
3300       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > ny )    &
3301       THEN
3302          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3303          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3304       ENDIF
3305    ENDIF
3306
3307    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3308       dist_nxr    = nx - inflow_disturbance_begin
3309       dist_nxl(1) = nx - inflow_disturbance_end
3310    ELSEIF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3311       dist_nxl    = inflow_disturbance_begin
3312       dist_nxr(1) = inflow_disturbance_end
3313    ENDIF
3314    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3315       dist_nyn    = ny - inflow_disturbance_begin
3316       dist_nys(1) = ny - inflow_disturbance_end
3317    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3318       dist_nys    = inflow_disturbance_begin
3319       dist_nyn(1) = inflow_disturbance_end
3320    ENDIF
3321
3322!
3323!-- A turbulent inflow requires Dirichlet conditions at the respective inflow
3324!-- boundary (so far, a turbulent inflow is realized from the left side only)
3325    IF ( turbulent_inflow  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation' )  THEN
3326       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires a Dirichlet ' // &
3327                        'condition at the inflow boundary'
3328       CALL message( 'check_parameters', 'PA0133', 1, 2, 0, 6, 0 )
3329    ENDIF
3330
3331!
3332!-- Turbulent inflow requires that 3d arrays have been cyclically filled with
3333!-- data from prerun in the first main run
3334    IF ( turbulent_inflow  .AND.  initializing_actions /= 'cyclic_fill'  .AND. &
3335         initializing_actions /= 'read_restart_data' )  THEN
3336       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires ' // &
3337                        'initializing_actions = ''cyclic_fill'' '
3338       CALL message( 'check_parameters', 'PA0055', 1, 2, 0, 6, 0 )
3339    ENDIF
3340
3341!
3342!-- In case of turbulent inflow calculate the index of the recycling plane
3343    IF ( turbulent_inflow )  THEN
3344       IF ( recycling_width == 9999999.9_wp )  THEN
3345!
3346!--       Set the default value for the width of the recycling domain
3347          recycling_width = 0.1_wp * nx * dx
3348       ELSE
3349          IF ( recycling_width < dx  .OR.  recycling_width > nx * dx )  THEN
3350             WRITE( message_string, * )  'illegal value for recycling_width:', &
3351                                         ' ', recycling_width
3352             CALL message( 'check_parameters', 'PA0134', 1, 2, 0, 6, 0 )
3353          ENDIF
3354       ENDIF
3355!
3356!--    Calculate the index
3357       recycling_plane = recycling_width / dx
3358    ENDIF
3359
3360!
3361!-- Check random generator
3362    IF ( random_generator /= 'system-specific'  .AND. &
3363         random_generator /= 'numerical-recipes' )  THEN
3364       message_string = 'unknown random generator: random_generator = "' // &
3365                        TRIM( random_generator ) // '"'
3366       CALL message( 'check_parameters', 'PA0135', 1, 2, 0, 6, 0 )
3367    ENDIF
3368
3369!
3370!-- Determine damping level index for 1D model
3371    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
3372       IF ( damp_level_1d == -1.0_wp )  THEN
3373          damp_level_1d     = zu(nzt+1)
3374          damp_level_ind_1d = nzt + 1
3375       ELSEIF ( damp_level_1d < 0.0_wp  .OR.  damp_level_1d > zu(nzt+1) )  THEN
3376          WRITE( message_string, * )  'damp_level_1d = ', damp_level_1d, &
3377                 ' must be > 0.0 and < ', zu(nzt+1), '(zu(nzt+1))'
3378          CALL message( 'check_parameters', 'PA0136', 1, 2, 0, 6, 0 )
3379       ELSE
3380          DO  k = 1, nzt+1
3381             IF ( damp_level_1d <= zu(k) )  THEN
3382                damp_level_ind_1d = k
3383                EXIT
3384             ENDIF
3385          ENDDO
3386       ENDIF
3387    ENDIF
3388
3389!
3390!-- Check some other 1d-model parameters
3391    IF ( TRIM( mixing_length_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3392         TRIM( mixing_length_1d ) /= 'blackadar' )  THEN
3393       message_string = 'mixing_length_1d = "' // TRIM( mixing_length_1d ) // &
3394                        '" is unknown'
3395       CALL message( 'check_parameters', 'PA0137', 1, 2, 0, 6, 0 )
3396    ENDIF
3397    IF ( TRIM( dissipation_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3398         TRIM( dissipation_1d ) /= 'detering' )  THEN
3399       message_string = 'dissipation_1d = "' // TRIM( dissipation_1d ) // &
3400                        '" is unknown'
3401       CALL message( 'check_parameters', 'PA0138', 1, 2, 0, 6, 0 )
3402    ENDIF
3403
3404!
3405!-- Set time for the next user defined restart (time_restart is the
3406!-- internal parameter for steering restart events)
3407    IF ( restart_time /= 9999999.9_wp )  THEN
3408       IF ( restart_time > time_since_reference_point )  THEN
3409          time_restart = restart_time
3410       ENDIF
3411    ELSE
3412!
3413!--    In case of a restart run, set internal parameter to default (no restart)
3414!--    if the NAMELIST-parameter restart_time is omitted
3415       time_restart = 9999999.9_wp
3416    ENDIF
3417
3418!
3419!-- Set default value of the time needed to terminate a model run
3420    IF ( termination_time_needed == -1.0_wp )  THEN
3421       IF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3422          termination_time_needed = 300.0_wp
3423       ELSE
3424          termination_time_needed = 35.0_wp
3425       ENDIF
3426    ENDIF
3427
3428!
3429!-- Check the time needed to terminate a model run
3430    IF ( host(1:3) == 't3e' )  THEN
3431!
3432!--    Time needed must be at least 30 seconds on all CRAY machines, because
3433!--    MPP_TREMAIN gives the remaining CPU time only in steps of 30 seconds
3434       IF ( termination_time_needed <= 30.0_wp )  THEN
3435          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3436                 termination_time_needed, ' must be > 30.0 on host "', &
3437                 TRIM( host ), '"'
3438          CALL message( 'check_parameters', 'PA0139', 1, 2, 0, 6, 0 )
3439       ENDIF
3440    ELSEIF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3441!
3442!--    On IBM-regatta machines the time should be at least 300 seconds,
3443!--    because the job time consumed before executing palm (for compiling,
3444!--    copying of files, etc.) has to be regarded
3445       IF ( termination_time_needed < 300.0_wp )  THEN
3446          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3447                 termination_time_needed, ' should be >= 300.0 on host "', &
3448                 TRIM( host ), '"'
3449          CALL message( 'check_parameters', 'PA0140', 1, 2, 0, 6, 0 )
3450       ENDIF
3451    ENDIF
3452
3453!
3454!-- Check pressure gradient conditions
3455    IF ( dp_external .AND. conserve_volume_flow )  THEN
3456       WRITE( message_string, * )  'Both dp_external and conserve_volume_flo', &
3457            'w are .TRUE. but one of them must be .FALSE.'
3458       CALL message( 'check_parameters', 'PA0150', 1, 2, 0, 6, 0 )
3459    ENDIF
3460    IF ( dp_external )  THEN
3461       IF ( dp_level_b < zu(nzb) .OR. dp_level_b > zu(nzt) )  THEN
3462          WRITE( message_string, * )  'dp_level_b = ', dp_level_b, ' is out ', &
3463               ' of range'
3464          CALL message( 'check_parameters', 'PA0151', 1, 2, 0, 6, 0 )
3465       ENDIF
3466       IF ( .NOT. ANY( dpdxy /= 0.0_wp ) )  THEN
3467          WRITE( message_string, * )  'dp_external is .TRUE. but dpdxy is ze', &
3468               'ro, i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3469          CALL message( 'check_parameters', 'PA0152', 0, 1, 0, 6, 0 )
3470       ENDIF
3471    ENDIF
3472    IF ( ANY( dpdxy /= 0.0_wp ) .AND. .NOT. dp_external )  THEN
3473       WRITE( message_string, * )  'dpdxy is nonzero but dp_external is ', &
3474            '.FALSE., i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3475       CALL message( 'check_parameters', 'PA0153', 0, 1, 0, 6, 0 )
3476    ENDIF
3477    IF ( conserve_volume_flow )  THEN
3478       IF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'default' )  THEN
3479
3480          conserve_volume_flow_mode = 'initial_profiles'
3481
3482       ELSEIF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'initial_profiles' .AND.  &
3483            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'inflow_profile' .AND.  &
3484            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' )  THEN
3485          WRITE( message_string, * )  'unknown conserve_volume_flow_mode: ', &
3486               conserve_volume_flow_mode
3487          CALL message( 'check_parameters', 'PA0154', 1, 2, 0, 6, 0 )
3488       ENDIF
3489       IF ( (bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic')  .AND. &
3490          TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'bulk_velocity' )  THEN
3491          WRITE( message_string, * )  'non-cyclic boundary conditions ', &
3492               'require  conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles'''
3493          CALL message( 'check_parameters', 'PA0155', 1, 2, 0, 6, 0 )
3494       ENDIF
3495       IF ( bc_lr == 'cyclic'  .AND.  bc_ns == 'cyclic'  .AND.  &
3496            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'inflow_profile' )  THEN
3497          WRITE( message_string, * )  'cyclic boundary conditions ', &
3498               'require conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles''', &
3499               ' or ''bulk_velocity'''
3500          CALL message( 'check_parameters', 'PA0156', 1, 2, 0, 6, 0 )
3501       ENDIF
3502    ENDIF
3503    IF ( ( u_bulk /= 0.0_wp .OR. v_bulk /= 0.0_wp ) .AND.  &
3504         ( .NOT. conserve_volume_flow .OR.  &
3505         TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' ) )  THEN
3506       WRITE( message_string, * )  'nonzero bulk velocity requires ', &
3507            'conserve_volume_flow = .T. and ', &
3508            'conserve_volume_flow_mode = ''bulk_velocity'''
3509       CALL message( 'check_parameters', 'PA0157', 1, 2, 0, 6, 0 )
3510    ENDIF
3511
3512!
3513!-- Check particle attributes
3514    IF ( particle_color /= 'none' )  THEN
3515       IF ( particle_color /= 'absuv'  .AND.  particle_color /= 'pt*'  .AND.  &
3516            particle_color /= 'z' )  THEN
3517          message_string = 'illegal value for parameter particle_color: ' // &
3518                           TRIM( particle_color)
3519          CALL message( 'check_parameters', 'PA0313', 1, 2, 0, 6, 0 )
3520       ELSE
3521          IF ( color_interval(2) <= color_interval(1) )  THEN
3522             message_string = 'color_interval(2) <= color_interval(1)'
3523             CALL message( 'check_parameters', 'PA0315', 1, 2, 0, 6, 0 )
3524          ENDIF
3525       ENDIF
3526    ENDIF
3527
3528    IF ( particle_dvrpsize /= 'none' )  THEN
3529       IF ( particle_dvrpsize /= 'absw' )  THEN
3530          message_string = 'illegal value for parameter particle_dvrpsize:' // &
3531                           ' ' // TRIM( particle_color)
3532          CALL message( 'check_parameters', 'PA0314', 1, 2, 0, 6, 0 )
3533       ELSE
3534          IF ( dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1) )  THEN
3535             message_string = 'dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1)'
3536             CALL message( 'check_parameters', 'PA0316', 1, 2, 0, 6, 0 )
3537          ENDIF
3538       ENDIF
3539    ENDIF
3540
3541!
3542!-- Check nudging and large scale forcing from external file
3543    IF ( nudging .AND. ( .NOT. large_scale_forcing ) )  THEN
3544       message_string = 'Nudging requires large_scale_forcing = .T.. &'// &
3545                        'Surface fluxes and geostrophic wind should be &'// &
3546                        'prescribed in file LSF_DATA'
3547       CALL message( 'check_parameters', 'PA0374', 1, 2, 0, 6, 0 )
3548    ENDIF
3549
3550    IF ( large_scale_forcing .AND. ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR. &
3551                                    bc_ns /= 'cyclic' ) )  THEN
3552       message_string = 'Non-cyclic lateral boundaries do not allow for &' // &
3553                        'the usage of large scale forcing from external file.'
3554       CALL message( 'check_parameters', 'PA0375', 1, 2, 0, 6, 0 )
3555     ENDIF
3556
3557    IF ( large_scale_forcing .AND. ( .NOT. humidity ) )  THEN
3558       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3559                        'file LSF_DATA requires humidity = .T..'
3560       CALL message( 'check_parameters', 'PA0376', 1, 2, 0, 6, 0 )
3561     ENDIF
3562
3563    IF ( large_scale_forcing .AND. topography /= 'flat' )  THEN
3564       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3565                        'file LSF_DATA is not implemented for non-flat topography'
3566       CALL message( 'check_parameters', 'PA0377', 1, 2, 0, 6, 0 )
3567    ENDIF
3568
3569    IF ( large_scale_forcing .AND.  ocean  )  THEN
3570       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3571                        'file LSF_DATA is not implemented for ocean runs'
3572       CALL message( 'check_parameters', 'PA0378', 1, 2, 0, 6, 0 )
3573    ENDIF
3574!
3575!-- Check &userpar parameters
3576    CALL user_check_parameters
3577
3578
3579
3580 END SUBROUTINE check_parameters
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.