source: palm/trunk/SOURCE/check_parameters.f90 @ 1320

Last change on this file since 1320 was 1320, checked in by raasch, 7 years ago

ONLY-attribute added to USE-statements,
kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
kinds are defined in new module kinds,
old module precision_kind is removed,
revision history before 2012 removed,
comment fields (!:) to be used for variable explanations added to all variable declaration statements

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 143.5 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! ONLY-attribute added to USE-statements,
23! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
24! kinds are defined in new module kinds,
25! old module precision_kind is removed,
26! revision history before 2012 removed,
27! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
28! all variable declaration statements
29!
30! Former revisions:
31! -----------------
32! $Id: check_parameters.f90 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch $
33!
34! 1308 2014-03-13 14:58:42Z fricke
35! +netcdf_data_format_save
36! Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
37! For masked data, parallel netcdf output is not tested so far, hence
38! netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
39!
40! 1299 2014-03-06 13:15:21Z heinze
41! enable usage of large_scale subsidence in combination with large_scale_forcing
42! output for profile of large scale vertical velocity w_subs added
43!
44! 1276 2014-01-15 13:40:41Z heinze
45! Use LSF_DATA also in case of Dirichlet bottom boundary condition for scalars
46!
47! 1241 2013-10-30 11:36:58Z heinze
48! output for profiles of ug and vg added
49! set surface_heatflux and surface_waterflux also in dependence on
50! large_scale_forcing
51! checks for nudging and large scale forcing from external file
52!
53! 1236 2013-09-27 07:21:13Z raasch
54! check number of spectra levels
55!
56! 1216 2013-08-26 09:31:42Z raasch
57! check for transpose_compute_overlap (temporary)
58!
59! 1214 2013-08-21 12:29:17Z kanani
60! additional check for simultaneous use of vertical grid stretching
61! and particle advection
62!
63! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
64! checks for poisfft_hybrid removed
65!
66! 1210 2013-08-14 10:58:20Z raasch
67! check for fftw
68!
69! 1179 2013-06-14 05:57:58Z raasch
70! checks and settings of buoyancy parameters and switches revised,
71! initial profile for rho added to hom (id=77)
72!
73! 1174 2013-05-31 10:28:08Z gryschka
74! Bugfix in computing initial profiles for ug, vg, lad, q in case of Atmosphere
75!
76! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
77! bc_lr/ns_dirneu/neudir removed
78!
79! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
80! unused variables removed
81! drizzle can be used without precipitation
82!
83! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
84! ibc_p_b = 2 removed
85!
86! 1103 2013-02-20 02:15:53Z raasch
87! Bugfix: turbulent inflow must not require cyclic fill in restart runs
88!
89! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
90! unused variables removed
91!
92! 1069 2012-11-28 16:18:43Z maronga
93! allow usage of topography in combination with cloud physics
94!
95! 1065 2012-11-22 17:42:36Z hoffmann
96! Bugfix: It is not allowed to use cloud_scheme = seifert_beheng without
97!         precipitation in order to save computational resources.
98!
99! 1060 2012-11-21 07:19:51Z raasch
100! additional check for parameter turbulent_inflow
101!
102! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
103! necessary changes for the new two-moment cloud physics scheme added:
104! - check cloud physics scheme (Kessler or Seifert and Beheng)
105! - plant_canopy is not allowed
106! - currently, only cache loop_optimization is allowed
107! - initial profiles of nr, qr
108! - boundary condition of nr, qr
109! - check output quantities (qr, nr, prr)
110!
111! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
112! code put under GPL (PALM 3.9)
113!
114! 1031/1034 2012-10-22 11:32:49Z raasch
115! check of netcdf4 parallel file support
116!
117! 1019 2012-09-28 06:46:45Z raasch
118! non-optimized version of prognostic_equations not allowed any more
119!
120! 1015 2012-09-27 09:23:24Z raasch
121! acc allowed for loop optimization,
122! checks for adjustment of mixing length to the Prandtl mixing length removed
123!
124! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
125! checks for cases with unequal subdomain sizes removed
126!
127! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
128! all actions concerning leapfrog- and upstream-spline-scheme removed
129!
130! 996 2012-09-07 10:41:47Z raasch
131! little reformatting
132
133! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
134! setting of bc_lr/ns_dirneu/neudir
135! outflow damping layer removed
136! check for z0h*
137! check for pt_damping_width
138!
139! 964 2012-07-26 09:14:24Z raasch
140! check of old profil-parameters removed
141!
142! 940 2012-07-09 14:31:00Z raasch
143! checks for parameter neutral
144!
145! 924 2012-06-06 07:44:41Z maronga
146! Bugfix: preprocessor directives caused error during compilation
147!
148! 892 2012-05-02 13:51:44Z maronga
149! Bugfix for parameter file check ( excluding __netcdf4 )
150!
151! 866 2012-03-28 06:44:41Z raasch
152! use only 60% of the geostrophic wind as translation speed in case of Galilean
153! transformation and use_ug_for_galilei_tr = .T. in order to mimimize the
154! timestep
155!
156! 861 2012-03-26 14:18:34Z suehring
157! Check for topography and ws-scheme removed.
158! Check for loop_optimization = 'vector' and ws-scheme removed.
159!
160! 845 2012-03-07 10:23:05Z maronga
161! Bugfix: exclude __netcdf4 directive part from namelist file check compilation
162!
163! 828 2012-02-21 12:00:36Z raasch
164! check of collision_kernel extended
165!
166! 825 2012-02-19 03:03:44Z raasch
167! check for collision_kernel and curvature_solution_effects
168!
169! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
170! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
171!
172! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
173! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
174!
175! Revision 1.1  1997/08/26 06:29:23  raasch
176! Initial revision
177!
178!
179! Description:
180! ------------
181! Check control parameters and deduce further quantities.
182!------------------------------------------------------------------------------!
183
184    USE arrays_3d
185    USE cloud_parameters
186    USE constants
187    USE control_parameters
188    USE dvrp_variables
189    USE grid_variables
190    USE indices
191    USE kinds
192    USE model_1d
193    USE netcdf_control
194    USE particle_attributes
195    USE pegrid
196    USE profil_parameter
197    USE spectrum
198    USE statistics
199    USE subsidence_mod
200    USE statistics
201    USE transpose_indices
202
203    IMPLICIT NONE
204
205    CHARACTER (LEN=1)   ::  sq                       !:
206    CHARACTER (LEN=6)   ::  var                      !:
207    CHARACTER (LEN=7)   ::  unit                     !:
208    CHARACTER (LEN=8)   ::  date                     !:
209    CHARACTER (LEN=10)  ::  time                     !:
210    CHARACTER (LEN=40)  ::  coupling_string          !:
211    CHARACTER (LEN=100) ::  action                   !:
212
213    INTEGER(iwp) ::  i                               !:
214    INTEGER(iwp) ::  ilen                            !:
215    INTEGER(iwp) ::  iremote = 0                     !:
216    INTEGER(iwp) ::  j                               !:
217    INTEGER(iwp) ::  k                               !:
218    INTEGER(iwp) ::  kk                              !:
219    INTEGER(iwp) ::  netcdf_data_format_save         !:
220    INTEGER(iwp) ::  position                        !:
221    INTEGER(iwp) ::  prec                            !:
222   
223    LOGICAL     ::  found                            !:
224    LOGICAL     ::  ldum                             !:
225   
226    REAL(wp)    ::  gradient                         !:
227    REAL(wp)    ::  remote = 0.0                     !:
228    REAL(wp)    ::  simulation_time_since_reference  !:
229
230!
231!-- Check for overlap combinations, which are not realized yet
232    IF ( transpose_compute_overlap )  THEN
233       IF ( numprocs == 1 )  STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for single PE runs'
234#if defined( __openacc )
235       STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for GPU usage'
236#endif
237    ENDIF
238
239!
240!-- Warning, if host is not set
241    IF ( host(1:1) == ' ' )  THEN
242       message_string = '"host" is not set. Please check that environment ' // &
243                        'variable "localhost" & is set before running PALM'
244       CALL message( 'check_parameters', 'PA0001', 0, 0, 0, 6, 0 )
245    ENDIF
246
247!
248!-- Check the coupling mode
249    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled'            .AND.  &
250         coupling_mode /= 'atmosphere_to_ocean'  .AND.  &
251         coupling_mode /= 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
252       message_string = 'illegal coupling mode: ' // TRIM( coupling_mode )
253       CALL message( 'check_parameters', 'PA0002', 1, 2, 0, 6, 0 )
254    ENDIF
255
256!
257!-- Check dt_coupling, restart_time, dt_restart, end_time, dx, dy, nx and ny
258    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled')  THEN
259
260       IF ( dt_coupling == 9999999.9 )  THEN
261          message_string = 'dt_coupling is not set but required for coup' // &
262                           'ling mode "' //  TRIM( coupling_mode ) // '"'
263          CALL message( 'check_parameters', 'PA0003', 1, 2, 0, 6, 0 )
264       ENDIF
265
266#if defined( __parallel )
267
268!
269!--    NOTE: coupled runs have not been implemented in the check_namelist_files
270!--    program.
271!--    check_namelist_files will need the following information of the other
272!--    model (atmosphere/ocean).
273!       dt_coupling = remote
274!       dt_max = remote
275!       restart_time = remote
276!       dt_restart= remote
277!       simulation_time_since_reference = remote
278!       dx = remote
279
280
281#if ! defined( __check )
282       IF ( myid == 0 ) THEN
283          CALL MPI_SEND( dt_coupling, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
284                         ierr )
285          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
286                         status, ierr )
287       ENDIF
288       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
289#endif     
290       IF ( dt_coupling /= remote )  THEN
291          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
292                 '": dt_coupling = ', dt_coupling, '& is not equal to ',       &
293                 'dt_coupling_remote = ', remote
294          CALL message( 'check_parameters', 'PA0004', 1, 2, 0, 6, 0 )
295       ENDIF
296       IF ( dt_coupling <= 0.0 )  THEN
297#if ! defined( __check )
298          IF ( myid == 0  ) THEN
299             CALL MPI_SEND( dt_max, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, ierr )
300             CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, &
301                            status, ierr )
302          ENDIF   
303          CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
304#endif         
305          dt_coupling = MAX( dt_max, remote )
306          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
307                 '": dt_coupling <= 0.0 & is not allowed and is reset to ',    &
308                 'MAX(dt_max(A,O)) = ', dt_coupling
309          CALL message( 'check_parameters', 'PA0005', 0, 1, 0, 6, 0 )
310       ENDIF
311#if ! defined( __check )
312       IF ( myid == 0 ) THEN
313          CALL MPI_SEND( restart_time, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
314                         ierr )
315          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
316                         status, ierr )
317       ENDIF
318       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
319#endif     
320       IF ( restart_time /= remote )  THEN
321          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
322                 '": restart_time = ', restart_time, '& is not equal to ',     &
323                 'restart_time_remote = ', remote
324          CALL message( 'check_parameters', 'PA0006', 1, 2, 0, 6, 0 )
325       ENDIF
326#if ! defined( __check )
327       IF ( myid == 0 ) THEN
328          CALL MPI_SEND( dt_restart, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
329                         ierr )
330          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
331                         status, ierr )
332       ENDIF   
333       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
334#endif     
335       IF ( dt_restart /= remote )  THEN
336          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
337                 '": dt_restart = ', dt_restart, '& is not equal to ',         &
338                 'dt_restart_remote = ', remote
339          CALL message( 'check_parameters', 'PA0007', 1, 2, 0, 6, 0 )
340       ENDIF
341
342       simulation_time_since_reference = end_time - coupling_start_time
343#if ! defined( __check )
344       IF  ( myid == 0 ) THEN
345          CALL MPI_SEND( simulation_time_since_reference, 1, MPI_REAL, target_id, &
346                         14, comm_inter, ierr )
347          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 14, comm_inter, &
348                         status, ierr )   
349       ENDIF
350       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
351#endif     
352       IF ( simulation_time_since_reference /= remote )  THEN
353          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
354                 '": simulation_time_since_reference = ',                      &
355                 simulation_time_since_reference, '& is not equal to ',        &
356                 'simulation_time_since_reference_remote = ', remote
357          CALL message( 'check_parameters', 'PA0008', 1, 2, 0, 6, 0 )
358       ENDIF
359
360#if ! defined( __check )
361       IF ( myid == 0 ) THEN
362          CALL MPI_SEND( dx, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, ierr )
363          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, &
364                                                             status, ierr )
365       ENDIF
366       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
367
368#endif
369       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
370
371          IF ( dx < remote ) THEN
372             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
373                   TRIM( coupling_mode ),                  &
374           '": dx in Atmosphere is not equal to or not larger then dx in ocean'
375             CALL message( 'check_parameters', 'PA0009', 1, 2, 0, 6, 0 )
376          ENDIF
377
378          IF ( (nx_a+1)*dx /= (nx_o+1)*remote )  THEN
379             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
380                    TRIM( coupling_mode ), &
381             '": Domain size in x-direction is not equal in ocean and atmosphere'
382             CALL message( 'check_parameters', 'PA0010', 1, 2, 0, 6, 0 )
383          ENDIF
384
385       ENDIF
386
387#if ! defined( __check )
388       IF ( myid == 0) THEN
389          CALL MPI_SEND( dy, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, ierr )
390          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, &
391                         status, ierr )
392       ENDIF
393       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
394#endif
395       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
396
397          IF ( dy < remote )  THEN
398             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
399                    TRIM( coupling_mode ), &
400                 '": dy in Atmosphere is not equal to or not larger then dy in ocean'
401             CALL message( 'check_parameters', 'PA0011', 1, 2, 0, 6, 0 )
402          ENDIF
403
404          IF ( (ny_a+1)*dy /= (ny_o+1)*remote )  THEN
405             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
406                   TRIM( coupling_mode ), &
407             '": Domain size in y-direction is not equal in ocean and atmosphere'
408             CALL message( 'check_parameters', 'PA0012', 1, 2, 0, 6, 0 )
409          ENDIF
410
411          IF ( MOD(nx_o+1,nx_a+1) /= 0 )  THEN
412             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
413                   TRIM( coupling_mode ), &
414             '": nx+1 in ocean is not divisible without remainder with nx+1 in', & 
415             ' atmosphere'
416             CALL message( 'check_parameters', 'PA0339', 1, 2, 0, 6, 0 )
417          ENDIF
418
419          IF ( MOD(ny_o+1,ny_a+1) /= 0 )  THEN
420             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
421                   TRIM( coupling_mode ), &
422             '": ny+1 in ocean is not divisible without remainder with ny+1 in', & 
423             ' atmosphere'
424             CALL message( 'check_parameters', 'PA0340', 1, 2, 0, 6, 0 )
425          ENDIF
426
427       ENDIF
428#else
429       WRITE( message_string, * ) 'coupling requires PALM to be called with', &
430            ' ''mrun -K parallel'''
431       CALL message( 'check_parameters', 'PA0141', 1, 2, 0, 6, 0 )
432#endif
433    ENDIF
434
435#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
436!
437!-- Exchange via intercommunicator
438    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' .AND. myid == 0 )  THEN
439       CALL MPI_SEND( humidity, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, comm_inter, &
440                      ierr )
441    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' .AND. myid == 0)  THEN
442       CALL MPI_RECV( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, &
443                      comm_inter, status, ierr )
444    ENDIF
445    CALL MPI_BCAST( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, 0, comm2d, ierr)
446   
447#endif
448
449
450!
451!-- Generate the file header which is used as a header for most of PALM's
452!-- output files
453    CALL DATE_AND_TIME( date, time )
454    run_date = date(7:8)//'-'//date(5:6)//'-'//date(3:4)
455    run_time = time(1:2)//':'//time(3:4)//':'//time(5:6)
456    IF ( coupling_mode == 'uncoupled' )  THEN
457       coupling_string = ''
458    ELSEIF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
459       coupling_string = ' coupled (atmosphere)'
460    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
461       coupling_string = ' coupled (ocean)'
462    ENDIF       
463
464    WRITE ( run_description_header,                                        &
465                             '(A,2X,A,2X,A,A,A,I2.2,A,2X,A,A,2X,A,1X,A)' ) &
466              TRIM( version ), TRIM( revision ), 'run: ',                  &
467              TRIM( run_identifier ), '.', runnr, TRIM( coupling_string ), &
468              'host: ', TRIM( host ), run_date, run_time
469
470!
471!-- Check the general loop optimization method
472    IF ( loop_optimization == 'default' )  THEN
473       IF ( host(1:3) == 'nec' )  THEN
474          loop_optimization = 'vector'
475       ELSE
476          loop_optimization = 'cache'
477       ENDIF
478    ENDIF
479
480    SELECT CASE ( TRIM( loop_optimization ) )
481
482       CASE ( 'acc', 'cache', 'vector' )
483          CONTINUE
484
485       CASE DEFAULT
486          message_string = 'illegal value given for loop_optimization: "' // &
487                           TRIM( loop_optimization ) // '"'
488          CALL message( 'check_parameters', 'PA0013', 1, 2, 0, 6, 0 )
489
490    END SELECT
491
492!
493!-- Check if vertical grid stretching is used together with particles
494    IF ( dz_stretch_level < 100000.0 .AND. particle_advection )  THEN
495       message_string = 'Vertical grid stretching is not allowed together ' // &
496                        'with particle advection.'
497       CALL message( 'check_parameters', 'PA0017', 1, 2, 0, 6, 0 )
498    ENDIF
499
500!
501!-- Check topography setting (check for illegal parameter combinations)
502    IF ( topography /= 'flat' )  THEN
503       action = ' '
504       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. scalar_advec /= 'ws-scheme')  THEN
505          WRITE( action, '(A,A)' )  'scalar_advec = ', scalar_advec
506       ENDIF
507       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
508       THEN
509          WRITE( action, '(A,A)' )  'momentum_advec = ', momentum_advec
510       ENDIF
511       IF ( psolver == 'sor' )  THEN
512          WRITE( action, '(A,A)' )  'psolver = ', psolver
513       ENDIF
514       IF ( sloping_surface )  THEN
515          WRITE( action, '(A)' )  'sloping surface = .TRUE.'
516       ENDIF
517       IF ( galilei_transformation )  THEN
518          WRITE( action, '(A)' )  'galilei_transformation = .TRUE.'
519       ENDIF
520       IF ( cloud_physics )  THEN
521          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_physics = .TRUE.'
522       ENDIF
523       IF ( cloud_droplets )  THEN
524          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_droplets = .TRUE.'
525       ENDIF
526       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
527          WRITE( action, '(A)' )  'prandtl_layer = .FALSE.'
528       ENDIF
529       IF ( action /= ' ' )  THEN
530          message_string = 'a non-flat topography does not allow ' // &
531                           TRIM( action )
532          CALL message( 'check_parameters', 'PA0014', 1, 2, 0, 6, 0 )
533       ENDIF
534!
535!--    In case of non-flat topography, check whether the convention how to
536!--    define the topography grid has been set correctly, or whether the default
537!--    is applicable. If this is not possible, abort.
538       IF ( TRIM( topography_grid_convention ) == ' ' )  THEN
539          IF ( TRIM( topography ) /= 'single_building' .AND.  &
540               TRIM( topography ) /= 'single_street_canyon' .AND.  &
541               TRIM( topography ) /= 'read_from_file' )  THEN
542!--          The default value is not applicable here, because it is only valid
543!--          for the two standard cases 'single_building' and 'read_from_file'
544!--          defined in init_grid.
545             WRITE( message_string, * )  &
546                  'The value for "topography_grid_convention" ',  &
547                  'is not set. Its default value is & only valid for ',  &
548                  '"topography" = ''single_building'', ',  &
549                  '''single_street_canyon'' & or ''read_from_file''.',  &
550                  ' & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
551             CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0239', 1, 2, 0, 6, 0 )
552          ELSE
553!--          The default value is applicable here.
554!--          Set convention according to topography.
555             IF ( TRIM( topography ) == 'single_building' .OR.  &
556                  TRIM( topography ) == 'single_street_canyon' )  THEN
557                topography_grid_convention = 'cell_edge'
558             ELSEIF ( TRIM( topography ) == 'read_from_file' )  THEN
559                topography_grid_convention = 'cell_center'
560             ENDIF
561          ENDIF
562       ELSEIF ( TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_edge' .AND.  &
563                TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_center' )  THEN
564          WRITE( message_string, * )  &
565               'The value for "topography_grid_convention" is ', &
566               'not recognized. & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
567          CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0240', 1, 2, 0, 6, 0 )
568       ENDIF
569
570    ENDIF
571
572!
573!-- Check ocean setting
574    IF ( ocean )  THEN
575
576       action = ' '
577       IF ( action /= ' ' )  THEN
578          message_string = 'ocean = .T. does not allow ' // TRIM( action )
579          CALL message( 'check_parameters', 'PA0015', 1, 2, 0, 6, 0 )
580       ENDIF
581
582    ELSEIF ( TRIM( coupling_mode ) == 'uncoupled'  .AND.  &
583             TRIM( coupling_char ) == '_O' )  THEN
584
585!
586!--    Check whether an (uncoupled) atmospheric run has been declared as an
587!--    ocean run (this setting is done via mrun-option -y)
588
589       message_string = 'ocean = .F. does not allow coupling_char = "' // &
590                        TRIM( coupling_char ) // '" set by mrun-option "-y"'
591       CALL message( 'check_parameters', 'PA0317', 1, 2, 0, 6, 0 )
592
593    ENDIF
594!
595!-- Check cloud scheme
596    IF ( cloud_scheme == 'seifert_beheng' )  THEN
597       icloud_scheme = 0
598    ELSEIF ( cloud_scheme == 'kessler' )  THEN
599       icloud_scheme = 1
600    ELSE
601       message_string = 'unknown cloud microphysics scheme cloud_scheme ="' // &
602                        TRIM( cloud_scheme ) // '"'
603       CALL message( 'check_parameters', 'PA0357', 1, 2, 0, 6, 0 )
604    ENDIF
605!
606!-- Check whether there are any illegal values
607!-- Pressure solver:
608    IF ( psolver /= 'poisfft'  .AND. &
609         psolver /= 'sor'  .AND.  psolver /= 'multigrid' )  THEN
610       message_string = 'unknown solver for perturbation pressure: psolver' // &
611                        ' = "' // TRIM( psolver ) // '"'
612       CALL message( 'check_parameters', 'PA0016', 1, 2, 0, 6, 0 )
613    ENDIF
614
615    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
616       IF ( cycle_mg == 'w' )  THEN
617          gamma_mg = 2
618       ELSEIF ( cycle_mg == 'v' )  THEN
619          gamma_mg = 1
620       ELSE
621          message_string = 'unknown multigrid cycle: cycle_mg = "' // &
622                           TRIM( cycle_mg ) // '"'
623          CALL message( 'check_parameters', 'PA0020', 1, 2, 0, 6, 0 )
624       ENDIF
625    ENDIF
626
627    IF ( fft_method /= 'singleton-algorithm'  .AND.  &
628         fft_method /= 'temperton-algorithm'  .AND.  &
629         fft_method /= 'fftw'                 .AND.  &
630         fft_method /= 'system-specific' )  THEN
631       message_string = 'unknown fft-algorithm: fft_method = "' // &
632                        TRIM( fft_method ) // '"'
633       CALL message( 'check_parameters', 'PA0021', 1, 2, 0, 6, 0 )
634    ENDIF
635   
636    IF( momentum_advec == 'ws-scheme' .AND. & 
637        .NOT. call_psolver_at_all_substeps  ) THEN
638        message_string = 'psolver must be called at each RK3 substep when "'//&
639                      TRIM(momentum_advec) // ' "is used for momentum_advec'
640        CALL message( 'check_parameters', 'PA0344', 1, 2, 0, 6, 0 )
641    END IF
642!
643!-- Advection schemes:
644    IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
645    THEN
646       message_string = 'unknown advection scheme: momentum_advec = "' // &
647                        TRIM( momentum_advec ) // '"'
648       CALL message( 'check_parameters', 'PA0022', 1, 2, 0, 6, 0 )
649    ENDIF
650    IF ( ( momentum_advec == 'ws-scheme' .OR.  scalar_advec == 'ws-scheme' )   &
651           .AND. ( timestep_scheme == 'euler' .OR.                             &
652                   timestep_scheme == 'runge-kutta-2' ) )                      &
653    THEN
654       message_string = 'momentum_advec or scalar_advec = "' &
655         // TRIM( momentum_advec ) // '" is not allowed with timestep_scheme = "' // &
656         TRIM( timestep_scheme ) // '"'
657       CALL message( 'check_parameters', 'PA0023', 1, 2, 0, 6, 0 )
658    ENDIF
659    IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  scalar_advec /= 'ws-scheme' .AND. &
660         scalar_advec /= 'bc-scheme' )                                         &
661    THEN
662       message_string = 'unknown advection scheme: scalar_advec = "' // &
663                        TRIM( scalar_advec ) // '"'
664       CALL message( 'check_parameters', 'PA0024', 1, 2, 0, 6, 0 )
665    ENDIF
666    IF ( scalar_advec == 'bc-scheme'  .AND.  loop_optimization == 'cache' ) &
667    THEN
668       message_string = 'advection_scheme scalar_advec = "' &
669         // TRIM( scalar_advec ) // '" not implemented for & loop_optimization = "' // &
670         TRIM( loop_optimization ) // '"'
671       CALL message( 'check_parameters', 'PA0026', 1, 2, 0, 6, 0 )
672    ENDIF
673
674    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  .NOT. use_upstream_for_tke )  THEN
675       use_upstream_for_tke = .TRUE.
676       message_string = 'use_upstream_for_tke set .TRUE. because ' // &
677                        'use_sgs_for_particles = .TRUE.'
678       CALL message( 'check_parameters', 'PA0025', 0, 1, 0, 6, 0 )
679    ENDIF
680
681    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  curvature_solution_effects )  THEN
682       message_string = 'use_sgs_for_particles = .TRUE. not allowed with ' // &
683                        'curvature_solution_effects = .TRUE.'
684       CALL message( 'check_parameters', 'PA0349', 1, 2, 0, 6, 0 )
685    ENDIF
686
687!
688!-- Set LOGICAL switches to enhance performance
689    IF ( momentum_advec == 'ws-scheme' )    ws_scheme_mom = .TRUE.
690    IF ( scalar_advec   == 'ws-scheme'   )  ws_scheme_sca = .TRUE.
691
692!
693!-- Timestep schemes:
694    SELECT CASE ( TRIM( timestep_scheme ) )
695
696       CASE ( 'euler' )
697          intermediate_timestep_count_max = 1
698
699       CASE ( 'runge-kutta-2' )
700          intermediate_timestep_count_max = 2
701
702       CASE ( 'runge-kutta-3' )
703          intermediate_timestep_count_max = 3
704
705       CASE DEFAULT
706          message_string = 'unknown timestep scheme: timestep_scheme = "' // &
707                           TRIM( timestep_scheme ) // '"'
708          CALL message( 'check_parameters', 'PA0027', 1, 2, 0, 6, 0 )
709
710    END SELECT
711
712    IF ( (momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme') &
713         .AND. timestep_scheme(1:5) == 'runge' ) THEN
714       message_string = 'momentum advection scheme "' // &
715                        TRIM( momentum_advec ) // '" & does not work with ' // &
716                        'timestep_scheme "' // TRIM( timestep_scheme ) // '"'
717       CALL message( 'check_parameters', 'PA0029', 1, 2, 0, 6, 0 )
718    ENDIF
719
720!
721!-- Collision kernels:
722    SELECT CASE ( TRIM( collision_kernel ) )
723
724       CASE ( 'hall', 'hall_fast' )
725          hall_kernel = .TRUE.
726
727       CASE ( 'palm' )
728          palm_kernel = .TRUE.
729
730       CASE ( 'wang', 'wang_fast' )
731          wang_kernel = .TRUE.
732
733       CASE ( 'none' )
734
735
736       CASE DEFAULT
737          message_string = 'unknown collision kernel: collision_kernel = "' // &
738                           TRIM( collision_kernel ) // '"'
739          CALL message( 'check_parameters', 'PA0350', 1, 2, 0, 6, 0 )
740
741    END SELECT
742    IF ( collision_kernel(6:9) == 'fast' )  use_kernel_tables = .TRUE.
743
744    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data'  .AND.  &
745         TRIM( initializing_actions ) /= 'cyclic_fill' )  THEN
746!
747!--    No restart run: several initialising actions are possible
748       action = initializing_actions
749       DO WHILE ( TRIM( action ) /= '' )
750          position = INDEX( action, ' ' )
751          SELECT CASE ( action(1:position-1) )
752
753             CASE ( 'set_constant_profiles', 'set_1d-model_profiles', &
754                    'by_user', 'initialize_vortex',     'initialize_ptanom' )
755                action = action(position+1:)
756
757             CASE DEFAULT
758                message_string = 'initializing_action = "' // &
759                                 TRIM( action ) // '" unkown or not allowed'
760                CALL message( 'check_parameters', 'PA0030', 1, 2, 0, 6, 0 )
761
762          END SELECT
763       ENDDO
764    ENDIF
765
766    IF ( TRIM( initializing_actions ) == 'initialize_vortex' .AND. &
767         conserve_volume_flow ) THEN
768         message_string = 'initializing_actions = "initialize_vortex"' // &
769                        ' ist not allowed with conserve_volume_flow = .T.'
770       CALL message( 'check_parameters', 'PA0343', 1, 2, 0, 6, 0 )
771    ENDIF       
772
773
774    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
775         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
776       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
777                        ' and "set_1d-model_profiles" are not allowed ' //  &
778                        'simultaneously'
779       CALL message( 'check_parameters', 'PA0031', 1, 2, 0, 6, 0 )
780    ENDIF
781
782    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
783         INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0 )  THEN
784       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
785                        ' and "by_user" are not allowed simultaneously'
786       CALL message( 'check_parameters', 'PA0032', 1, 2, 0, 6, 0 )
787    ENDIF
788
789    IF ( INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0  .AND. &
790         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
791       message_string = 'initializing_actions = "by_user" and ' // &
792                        '"set_1d-model_profiles" are not allowed simultaneously'
793       CALL message( 'check_parameters', 'PA0033', 1, 2, 0, 6, 0 )
794    ENDIF
795
796    IF ( cloud_physics  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
797       WRITE( message_string, * ) 'cloud_physics = ', cloud_physics, ' is ', &
798              'not allowed with humidity = ', humidity
799       CALL message( 'check_parameters', 'PA0034', 1, 2, 0, 6, 0 )
800    ENDIF
801
802    IF ( precipitation  .AND.  .NOT.  cloud_physics )  THEN
803       WRITE( message_string, * ) 'precipitation = ', precipitation, ' is ', &
804              'not allowed with cloud_physics = ', cloud_physics
805       CALL message( 'check_parameters', 'PA0035', 1, 2, 0, 6, 0 )
806    ENDIF
807
808    IF ( humidity  .AND.  sloping_surface )  THEN
809       message_string = 'humidity = .TRUE. and sloping_surface = .TRUE. ' // &
810                        'are not allowed simultaneously'
811       CALL message( 'check_parameters', 'PA0036', 1, 2, 0, 6, 0 )
812    ENDIF
813
814    IF ( passive_scalar  .AND.  humidity )  THEN
815       message_string = 'humidity = .TRUE. and passive_scalar = .TRUE. ' // &
816                        'is not allowed simultaneously'
817       CALL message( 'check_parameters', 'PA0038', 1, 2, 0, 6, 0 )
818    ENDIF
819
820    IF ( plant_canopy .AND. ( drag_coefficient == 0.0 ) ) THEN
821       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires a non-zero drag ' // &
822                        'coefficient & given value is drag_coefficient = 0.0'
823       CALL message( 'check_parameters', 'PA0041', 1, 2, 0, 6, 0 )
824    ENDIF
825
826    IF ( plant_canopy  .AND.  cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0 ) THEN
827       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires cloud_scheme /=' //  &
828                        ' seifert_beheng'
829       CALL message( 'check_parameters', 'PA0360', 1, 2, 0, 6, 0 )
830    ENDIF
831
832    IF ( loop_optimization /= 'cache' .AND.  cloud_physics  .AND.            &
833         icloud_scheme == 0 ) THEN
834       message_string = 'cloud_scheme = seifert_beheng requires ' // &
835                        'loop_optimization = cache'
836       CALL message( 'check_parameters', 'PA0362', 1, 2, 0, 6, 0 )
837    ENDIF
838
839!    IF ( cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0  .AND.  &
840!         .NOT. precipitation  .AND.  .NOT. drizzle ) THEN
841!       message_string = 'cloud_scheme = seifert_beheng requires ' // &
842!                        'precipitation = .TRUE. or drizzle = .TRUE.'
843!       CALL message( 'check_parameters', 'PA0363', 1, 2, 0, 6, 0 )
844!    ENDIF
845
846!
847!-- In case of no model continuation run, check initialising parameters and
848!-- deduce further quantities
849    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
850
851!
852!--    Initial profiles for 1D and 3D model, respectively (u,v further below)
853       pt_init = pt_surface
854       IF ( humidity )  THEN
855          q_init  = q_surface
856       ENDIF
857       IF ( ocean )           sa_init = sa_surface
858       IF ( passive_scalar )  q_init  = s_surface
859       IF ( plant_canopy )    lad = 0.0
860
861!
862!--
863!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
864!--    (component ug)
865       i = 1
866       gradient = 0.0
867
868       IF ( .NOT. ocean )  THEN
869
870          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
871          ug(0) = ug_surface
872          DO  k = 1, nzt+1
873             IF ( i < 11 ) THEN
874                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
875                     ug_vertical_gradient_level(i) >= 0.0 )  THEN
876                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0
877                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
878                   i = i + 1
879                ENDIF
880             ENDIF       
881             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
882                IF ( k /= 1 )  THEN
883                   ug(k) = ug(k-1) + dzu(k) * gradient
884                ELSE
885                   ug(k) = ug_surface + dzu(k) * gradient
886                ENDIF
887             ELSE
888                ug(k) = ug(k-1)
889             ENDIF
890          ENDDO
891
892       ELSE
893
894          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
895          ug(nzt+1) = ug_surface
896          DO  k = nzt, nzb, -1
897             IF ( i < 11 ) THEN
898                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
899                     ug_vertical_gradient_level(i) <= 0.0 )  THEN
900                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0
901                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
902                   i = i + 1
903                ENDIF
904             ENDIF
905             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
906                IF ( k /= nzt )  THEN
907                   ug(k) = ug(k+1) - dzu(k+1) * gradient
908                ELSE
909                   ug(k)   = ug_surface - 0.5 * dzu(k+1) * gradient
910                   ug(k+1) = ug_surface + 0.5 * dzu(k+1) * gradient
911                ENDIF
912             ELSE
913                ug(k) = ug(k+1)
914             ENDIF
915          ENDDO
916
917       ENDIF
918
919!
920!--    In case of no given gradients for ug, choose a zero gradient
921       IF ( ug_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9 )  THEN
922          ug_vertical_gradient_level(1) = 0.0
923       ENDIF 
924
925!
926!--
927!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
928!--    (component vg)
929       i = 1
930       gradient = 0.0
931
932       IF ( .NOT. ocean )  THEN
933
934          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
935          vg(0) = vg_surface
936          DO  k = 1, nzt+1
937             IF ( i < 11 ) THEN
938                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
939                     vg_vertical_gradient_level(i) >= 0.0 )  THEN
940                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0
941                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
942                   i = i + 1
943                ENDIF
944             ENDIF
945             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
946                IF ( k /= 1 )  THEN
947                   vg(k) = vg(k-1) + dzu(k) * gradient
948                ELSE
949                   vg(k) = vg_surface + dzu(k) * gradient
950                ENDIF
951             ELSE
952                vg(k) = vg(k-1)
953             ENDIF
954          ENDDO
955
956       ELSE
957
958          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
959          vg(nzt+1) = vg_surface
960          DO  k = nzt, nzb, -1
961             IF ( i < 11 ) THEN
962                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
963                     vg_vertical_gradient_level(i) <= 0.0 )  THEN
964                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0
965                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
966                   i = i + 1
967                ENDIF
968             ENDIF
969             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
970                IF ( k /= nzt )  THEN
971                   vg(k) = vg(k+1) - dzu(k+1) * gradient
972                ELSE
973                   vg(k)   = vg_surface - 0.5 * dzu(k+1) * gradient
974                   vg(k+1) = vg_surface + 0.5 * dzu(k+1) * gradient
975                ENDIF
976             ELSE
977                vg(k) = vg(k+1)
978             ENDIF
979          ENDDO
980
981       ENDIF
982
983!
984!--    In case of no given gradients for vg, choose a zero gradient
985       IF ( vg_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9 )  THEN
986          vg_vertical_gradient_level(1) = 0.0
987       ENDIF
988
989!
990!--    Let the initial wind profiles be the calculated ug/vg profiles or
991!--    interpolate them from wind profile data (if given)
992       IF ( u_profile(1) == 9999999.9  .AND.  v_profile(1) == 9999999.9 )  THEN
993
994          u_init = ug
995          v_init = vg
996
997       ELSEIF ( u_profile(1) == 0.0  .AND.  v_profile(1) == 0.0 )  THEN
998
999          IF ( uv_heights(1) /= 0.0 )  THEN
1000             message_string = 'uv_heights(1) must be 0.0'
1001             CALL message( 'check_parameters', 'PA0345', 1, 2, 0, 6, 0 )
1002          ENDIF
1003
1004          use_prescribed_profile_data = .TRUE.
1005
1006          kk = 1
1007          u_init(0) = 0.0
1008          v_init(0) = 0.0
1009
1010          DO  k = 1, nz+1
1011
1012             IF ( kk < 100 )  THEN
1013                DO WHILE ( uv_heights(kk+1) <= zu(k) )
1014                   kk = kk + 1
1015                   IF ( kk == 100 )  EXIT
1016                ENDDO
1017             ENDIF
1018
1019             IF ( kk < 100 .AND. uv_heights(kk+1) /= 9999999.9 )  THEN
1020                u_init(k) = u_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1021                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1022                                       ( u_profile(kk+1) - u_profile(kk) )
1023                v_init(k) = v_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1024                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1025                                       ( v_profile(kk+1) - v_profile(kk) )
1026             ELSE
1027                u_init(k) = u_profile(kk)
1028                v_init(k) = v_profile(kk)
1029             ENDIF
1030
1031          ENDDO
1032
1033       ELSE
1034
1035          message_string = 'u_profile(1) and v_profile(1) must be 0.0'
1036          CALL message( 'check_parameters', 'PA0346', 1, 2, 0, 6, 0 )
1037
1038       ENDIF
1039
1040!
1041!--    Compute initial temperature profile using the given temperature gradients
1042       IF ( .NOT. neutral )  THEN
1043
1044          i = 1
1045          gradient = 0.0
1046
1047          IF ( .NOT. ocean )  THEN
1048
1049             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1050             DO  k = 1, nzt+1
1051                IF ( i < 11 ) THEN
1052                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1053                        pt_vertical_gradient_level(i) >= 0.0 )  THEN
1054                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0
1055                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1056                      i = i + 1
1057                   ENDIF
1058                ENDIF
1059                IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
1060                   IF ( k /= 1 )  THEN
1061                      pt_init(k) = pt_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1062                   ELSE
1063                      pt_init(k) = pt_surface   + dzu(k) * gradient
1064                   ENDIF
1065                ELSE
1066                   pt_init(k) = pt_init(k-1)
1067                ENDIF
1068             ENDDO
1069
1070          ELSE
1071
1072             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1073             DO  k = nzt, 0, -1
1074                IF ( i < 11 ) THEN
1075                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1076                        pt_vertical_gradient_level(i) <= 0.0 )  THEN
1077                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0
1078                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1079                      i = i + 1
1080                   ENDIF
1081                ENDIF
1082                IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
1083                   IF ( k /= nzt )  THEN
1084                      pt_init(k) = pt_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1085                   ELSE
1086                      pt_init(k)   = pt_surface - 0.5 * dzu(k+1) * gradient
1087                      pt_init(k+1) = pt_surface + 0.5 * dzu(k+1) * gradient
1088                   ENDIF
1089                ELSE
1090                   pt_init(k) = pt_init(k+1)
1091                ENDIF
1092             ENDDO
1093
1094          ENDIF
1095
1096       ENDIF
1097
1098!
1099!--    In case of no given temperature gradients, choose gradient of neutral
1100!--    stratification
1101       IF ( pt_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9 )  THEN
1102          pt_vertical_gradient_level(1) = 0.0
1103       ENDIF
1104
1105!
1106!--    Store temperature gradient at the top boundary for possible Neumann
1107!--    boundary condition
1108       bc_pt_t_val = ( pt_init(nzt+1) - pt_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1109
1110!
1111!--    If required, compute initial humidity or scalar profile using the given
1112!--    humidity/scalar gradient. In case of scalar transport, initially store
1113!--    values of the scalar parameters on humidity parameters
1114       IF ( passive_scalar )  THEN
1115          bc_q_b                    = bc_s_b
1116          bc_q_t                    = bc_s_t
1117          q_surface                 = s_surface
1118          q_surface_initial_change  = s_surface_initial_change
1119          q_vertical_gradient       = s_vertical_gradient
1120          q_vertical_gradient_level = s_vertical_gradient_level
1121          surface_waterflux         = surface_scalarflux
1122          wall_humidityflux         = wall_scalarflux
1123       ENDIF
1124
1125       IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
1126
1127          i = 1
1128          gradient = 0.0
1129          q_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1130          DO  k = 1, nzt+1
1131             IF ( i < 11 ) THEN
1132                IF ( q_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1133                     q_vertical_gradient_level(i) >= 0.0 )  THEN
1134                   gradient = q_vertical_gradient(i) / 100.0
1135                   q_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1136                   i = i + 1
1137                ENDIF
1138             ENDIF
1139             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
1140                IF ( k /= 1 )  THEN
1141                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1142                ELSE
1143                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1144                ENDIF
1145             ELSE
1146                q_init(k) = q_init(k-1)
1147             ENDIF
1148!
1149!--          Avoid negative humidities
1150             IF ( q_init(k) < 0.0 )  THEN
1151                q_init(k) = 0.0
1152             ENDIF
1153          ENDDO
1154
1155!
1156!--       In case of no given humidity gradients, choose zero gradient
1157!--       conditions
1158          IF ( q_vertical_gradient_level(1) == -1.0 )  THEN
1159             q_vertical_gradient_level(1) = 0.0
1160          ENDIF
1161!
1162!--       Store humidity, rain water content and rain drop concentration
1163!--       gradient at the top boundary for possile Neumann boundary condition
1164          bc_q_t_val  = ( q_init(nzt+1) - q_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1165       ENDIF
1166
1167!
1168!--    If required, compute initial salinity profile using the given salinity
1169!--    gradients
1170       IF ( ocean )  THEN
1171
1172          i = 1
1173          gradient = 0.0
1174
1175          sa_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1176          DO  k = nzt, 0, -1
1177             IF ( i < 11 ) THEN
1178                IF ( sa_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1179                     sa_vertical_gradient_level(i) <= 0.0 )  THEN
1180                   gradient = sa_vertical_gradient(i) / 100.0
1181                   sa_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1182                   i = i + 1
1183                ENDIF
1184             ENDIF
1185             IF ( gradient /= 0.0 )  THEN
1186                IF ( k /= nzt )  THEN
1187                   sa_init(k) = sa_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1188                ELSE
1189                   sa_init(k)   = sa_surface - 0.5 * dzu(k+1) * gradient
1190                   sa_init(k+1) = sa_surface + 0.5 * dzu(k+1) * gradient
1191                ENDIF
1192             ELSE
1193                sa_init(k) = sa_init(k+1)
1194             ENDIF
1195          ENDDO
1196
1197       ENDIF
1198
1199!
1200!--    If required compute the profile of leaf area density used in the plant
1201!--    canopy model
1202       IF ( plant_canopy ) THEN
1203       
1204          i = 1
1205          gradient = 0.0
1206
1207          IF ( .NOT. ocean ) THEN
1208
1209             lad(0) = lad_surface
1210 
1211             lad_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1212             DO k = 1, pch_index
1213                IF ( i < 11 ) THEN
1214                   IF ( lad_vertical_gradient_level(i) < zu(k) .AND.  &
1215                        lad_vertical_gradient_level(i) >= 0.0 ) THEN
1216                      gradient = lad_vertical_gradient(i)
1217                      lad_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1218                      i = i + 1
1219                   ENDIF
1220                ENDIF
1221                IF ( gradient /= 0.0 ) THEN
1222                   IF ( k /= 1 ) THEN
1223                      lad(k) = lad(k-1) + dzu(k) * gradient
1224                   ELSE
1225                      lad(k) = lad_surface + dzu(k) *gradient
1226                   ENDIF
1227                ELSE
1228                   lad(k) = lad(k-1)
1229                ENDIF
1230             ENDDO
1231
1232          ENDIF
1233
1234!
1235!--       In case of no given leaf area density gradients, choose a vanishing
1236!--       gradient
1237          IF ( lad_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9 ) THEN
1238             lad_vertical_gradient_level(1) = 0.0
1239          ENDIF
1240
1241       ENDIF
1242         
1243    ENDIF
1244
1245!
1246!-- Initialize large scale subsidence if required
1247    If ( large_scale_subsidence )  THEN
1248       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9 .AND. &
1249                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1250          CALL init_w_subsidence
1251       ENDIF
1252!
1253!--    In case large_scale_forcing is used, profiles for subsidence velocity
1254!--    are read in from file LSF_DATA
1255
1256       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9 .AND. &
1257                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1258          message_string = 'There is no default large scale vertical ' // &
1259                           'velocity profile set. Specify the subsidence ' // &
1260                           'velocity profile via subs_vertical_gradient and ' // &
1261                           'subs_vertical_gradient_level.'
1262          CALL message( 'check_parameters', 'PA0380', 1, 2, 0, 6, 0 )
1263       ENDIF
1264    ELSE
1265        IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9 )  THEN
1266           message_string = 'Enable usage of large scale subsidence by ' // &
1267                            'setting large_scale_subsidence = .T..'
1268          CALL message( 'check_parameters', 'PA0381', 1, 2, 0, 6, 0 )
1269        ENDIF
1270    ENDIF   
1271
1272!
1273!-- Compute Coriolis parameter
1274    f  = 2.0 * omega * SIN( phi / 180.0 * pi )
1275    fs = 2.0 * omega * COS( phi / 180.0 * pi )
1276
1277!
1278!-- Check and set buoyancy related parameters and switches
1279    IF ( reference_state == 'horizontal_average' )  THEN
1280       CONTINUE
1281    ELSEIF ( reference_state == 'initial_profile' )  THEN
1282       use_initial_profile_as_reference = .TRUE.
1283    ELSEIF ( reference_state == 'single_value' )  THEN
1284       use_single_reference_value = .TRUE.
1285       IF ( pt_reference == 9999999.9 )  pt_reference = pt_surface
1286       vpt_reference = pt_reference * ( 1.0 + 0.61 * q_surface )
1287    ELSE
1288       message_string = 'illegal value for reference_state: "' // &
1289                        TRIM( reference_state ) // '"'
1290       CALL message( 'check_parameters', 'PA0056', 1, 2, 0, 6, 0 )
1291    ENDIF
1292
1293!
1294!-- Ocean runs always use reference values in the buoyancy term
1295    IF ( ocean )  THEN
1296       reference_state = 'single_value'
1297       use_single_reference_value = .TRUE.
1298    ENDIF
1299
1300!
1301!-- Sign of buoyancy/stability terms
1302    IF ( ocean )  atmos_ocean_sign = -1.0
1303
1304!
1305!-- Ocean version must use flux boundary conditions at the top
1306    IF ( ocean .AND. .NOT. use_top_fluxes )  THEN
1307       message_string = 'use_top_fluxes must be .TRUE. in ocean version'
1308       CALL message( 'check_parameters', 'PA0042', 1, 2, 0, 6, 0 )
1309    ENDIF
1310
1311!
1312!-- In case of a given slope, compute the relevant quantities
1313    IF ( alpha_surface /= 0.0 )  THEN
1314       IF ( ABS( alpha_surface ) > 90.0 )  THEN
1315          WRITE( message_string, * ) 'ABS( alpha_surface = ', alpha_surface, &
1316                                     ' ) must be < 90.0'
1317          CALL message( 'check_parameters', 'PA0043', 1, 2, 0, 6, 0 )
1318       ENDIF
1319       sloping_surface = .TRUE.
1320       cos_alpha_surface = COS( alpha_surface / 180.0 * pi )
1321       sin_alpha_surface = SIN( alpha_surface / 180.0 * pi )
1322    ENDIF
1323
1324!
1325!-- Check time step and cfl_factor
1326    IF ( dt /= -1.0 )  THEN
1327       IF ( dt <= 0.0  .AND.  dt /= -1.0 )  THEN
1328          WRITE( message_string, * ) 'dt = ', dt , ' <= 0.0'
1329          CALL message( 'check_parameters', 'PA0044', 1, 2, 0, 6, 0 )
1330       ENDIF
1331       dt_3d = dt
1332       dt_fixed = .TRUE.
1333    ENDIF
1334
1335    IF ( cfl_factor <= 0.0  .OR.  cfl_factor > 1.0 )  THEN
1336       IF ( cfl_factor == -1.0 )  THEN
1337          IF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-2' )  THEN
1338             cfl_factor = 0.8
1339          ELSEIF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-3' )  THEN
1340             cfl_factor = 0.9
1341          ELSE
1342             cfl_factor = 0.9
1343          ENDIF
1344       ELSE
1345          WRITE( message_string, * ) 'cfl_factor = ', cfl_factor, &
1346                 ' out of range & 0.0 < cfl_factor <= 1.0 is required'
1347          CALL message( 'check_parameters', 'PA0045', 1, 2, 0, 6, 0 )
1348       ENDIF
1349    ENDIF
1350
1351!
1352!-- Store simulated time at begin
1353    simulated_time_at_begin = simulated_time
1354
1355!
1356!-- Store reference time for coupled runs and change the coupling flag,
1357!-- if ...
1358    IF ( simulated_time == 0.0 )  THEN
1359       IF ( coupling_start_time == 0.0 )  THEN
1360          time_since_reference_point = 0.0
1361       ELSEIF ( time_since_reference_point < 0.0 )  THEN
1362          run_coupled = .FALSE.
1363       ENDIF
1364    ENDIF
1365
1366!
1367!-- Set wind speed in the Galilei-transformed system
1368    IF ( galilei_transformation )  THEN
1369       IF ( use_ug_for_galilei_tr .AND.                  &
1370            ug_vertical_gradient_level(1) == 0.0  .AND.  &
1371            ug_vertical_gradient(1) == 0.0  .AND.        & 
1372            vg_vertical_gradient_level(1) == 0.0  .AND.  &
1373            vg_vertical_gradient(1) == 0.0 )  THEN
1374          u_gtrans = ug_surface * 0.6
1375          v_gtrans = vg_surface * 0.6
1376       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                  &
1377                ( ug_vertical_gradient_level(1) /= 0.0  .OR.  &
1378                ug_vertical_gradient(1) /= 0.0 ) )  THEN
1379          message_string = 'baroclinicity (ug) not allowed simultaneously' // &
1380                           ' with galilei transformation'
1381          CALL message( 'check_parameters', 'PA0046', 1, 2, 0, 6, 0 )
1382       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                  &
1383                ( vg_vertical_gradient_level(1) /= 0.0  .OR.  &
1384                vg_vertical_gradient(1) /= 0.0 ) )  THEN
1385          message_string = 'baroclinicity (vg) not allowed simultaneously' // &
1386                           ' with galilei transformation'
1387          CALL message( 'check_parameters', 'PA0047', 1, 2, 0, 6, 0 )
1388       ELSE
1389          message_string = 'variable translation speed used for galilei-' // &
1390             'transformation, which may cause & instabilities in stably ' // &
1391             'stratified regions'
1392          CALL message( 'check_parameters', 'PA0048', 0, 1, 0, 6, 0 )
1393       ENDIF
1394    ENDIF
1395
1396!
1397!-- In case of using a prandtl-layer, calculated (or prescribed) surface
1398!-- fluxes have to be used in the diffusion-terms
1399    IF ( prandtl_layer )  use_surface_fluxes = .TRUE.
1400
1401!
1402!-- Check boundary conditions and set internal variables:
1403!-- Lateral boundary conditions
1404    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1405         bc_lr /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1406       message_string = 'unknown boundary condition: bc_lr = "' // &
1407                        TRIM( bc_lr ) // '"'
1408       CALL message( 'check_parameters', 'PA0049', 1, 2, 0, 6, 0 )
1409    ENDIF
1410    IF ( bc_ns /= 'cyclic'  .AND.  bc_ns /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1411         bc_ns /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1412       message_string = 'unknown boundary condition: bc_ns = "' // &
1413                        TRIM( bc_ns ) // '"'
1414       CALL message( 'check_parameters', 'PA0050', 1, 2, 0, 6, 0 )
1415    ENDIF
1416
1417!
1418!-- Internal variables used for speed optimization in if clauses
1419    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )               bc_lr_cyc    = .FALSE.
1420    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  bc_lr_dirrad = .TRUE.
1421    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  bc_lr_raddir = .TRUE.
1422    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )               bc_ns_cyc    = .FALSE.
1423    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  bc_ns_dirrad = .TRUE.
1424    IF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  bc_ns_raddir = .TRUE.
1425
1426!
1427!-- Non-cyclic lateral boundaries require the multigrid method and Piascek-
1428!-- Willimas or Wicker - Skamarock advection scheme. Several schemes
1429!-- and tools do not work with non-cyclic boundary conditions.
1430    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
1431       IF ( psolver /= 'multigrid' )  THEN
1432          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1433                           'psolver = "' // TRIM( psolver ) // '"'
1434          CALL message( 'check_parameters', 'PA0051', 1, 2, 0, 6, 0 )
1435       ENDIF
1436       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1437            momentum_advec /= 'ws-scheme')  THEN
1438          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1439                           'momentum_advec = "' // TRIM( momentum_advec ) // '"'
1440          CALL message( 'check_parameters', 'PA0052', 1, 2, 0, 6, 0 )
1441       ENDIF
1442       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1443            scalar_advec /= 'ws-scheme' )  THEN
1444          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1445                           'scalar_advec = "' // TRIM( scalar_advec ) // '"'
1446          CALL message( 'check_parameters', 'PA0053', 1, 2, 0, 6, 0 )
1447       ENDIF
1448       IF ( galilei_transformation )  THEN
1449          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1450                           'galilei_transformation = .T.'
1451          CALL message( 'check_parameters', 'PA0054', 1, 2, 0, 6, 0 )
1452       ENDIF
1453    ENDIF
1454
1455!
1456!-- Bottom boundary condition for the turbulent Kinetic energy
1457    IF ( bc_e_b == 'neumann' )  THEN
1458       ibc_e_b = 1
1459    ELSEIF ( bc_e_b == '(u*)**2+neumann' )  THEN
1460       ibc_e_b = 2
1461       IF ( prandtl_layer )  THEN
1462          message_string = 'adjust mixing length = FALSE and bc_e_b = "' // &
1463                           TRIM( bc_e_b ) // '"'
1464          CALL message( 'check_parameters', 'PA0056', 0, 1, 0, 6, 0 )
1465       ENDIF
1466       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
1467          bc_e_b = 'neumann'
1468          ibc_e_b = 1
1469          message_string = 'boundary condition bc_e_b changed to "' // &
1470                           TRIM( bc_e_b ) // '"'
1471          CALL message( 'check_parameters', 'PA0057', 0, 1, 0, 6, 0 )
1472       ENDIF
1473    ELSE
1474       message_string = 'unknown boundary condition: bc_e_b = "' // &
1475                        TRIM( bc_e_b ) // '"'
1476       CALL message( 'check_parameters', 'PA0058', 1, 2, 0, 6, 0 )
1477    ENDIF
1478
1479!
1480!-- Boundary conditions for perturbation pressure
1481    IF ( bc_p_b == 'dirichlet' )  THEN
1482       ibc_p_b = 0
1483    ELSEIF ( bc_p_b == 'neumann' )  THEN
1484       ibc_p_b = 1
1485    ELSE
1486       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_b = "' // &
1487                        TRIM( bc_p_b ) // '"'
1488       CALL message( 'check_parameters', 'PA0059', 1, 2, 0, 6, 0 )
1489    ENDIF
1490
1491    IF ( bc_p_t == 'dirichlet' )  THEN
1492       ibc_p_t = 0
1493    ELSEIF ( bc_p_t == 'neumann' )  THEN
1494       ibc_p_t = 1
1495    ELSE
1496       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_t = "' // &
1497                        TRIM( bc_p_t ) // '"'
1498       CALL message( 'check_parameters', 'PA0061', 1, 2, 0, 6, 0 )
1499    ENDIF
1500
1501!
1502!-- Boundary conditions for potential temperature
1503    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1504       ibc_pt_b = 2
1505    ELSE
1506       IF ( bc_pt_b == 'dirichlet' )  THEN
1507          ibc_pt_b = 0
1508       ELSEIF ( bc_pt_b == 'neumann' )  THEN
1509          ibc_pt_b = 1
1510       ELSE
1511          message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_b = "' // &
1512                           TRIM( bc_pt_b ) // '"'
1513          CALL message( 'check_parameters', 'PA0062', 1, 2, 0, 6, 0 )
1514       ENDIF
1515    ENDIF
1516
1517    IF ( bc_pt_t == 'dirichlet' )  THEN
1518       ibc_pt_t = 0
1519    ELSEIF ( bc_pt_t == 'neumann' )  THEN
1520       ibc_pt_t = 1
1521    ELSEIF ( bc_pt_t == 'initial_gradient' )  THEN
1522       ibc_pt_t = 2
1523    ELSE
1524       message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_t = "' // &
1525                        TRIM( bc_pt_t ) // '"'
1526       CALL message( 'check_parameters', 'PA0063', 1, 2, 0, 6, 0 )
1527    ENDIF
1528
1529    IF ( surface_heatflux == 9999999.9  )  THEN
1530       constant_heatflux = .FALSE.
1531       IF ( large_scale_forcing )  THEN
1532          IF ( ibc_pt_b == 0 )  THEN
1533             constant_heatflux = .FALSE.
1534          ELSEIF ( ibc_pt_b == 1 )  THEN
1535             constant_heatflux = .TRUE.
1536             IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1537                surface_heatflux = shf_surf(1)
1538             ENDIF
1539          ENDIF
1540       ENDIF
1541    ELSE
1542        constant_heatflux = .TRUE.
1543        IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1544               large_scale_forcing ) THEN
1545           surface_heatflux = shf_surf(1)
1546        ENDIF
1547    ENDIF
1548
1549    IF ( top_heatflux     == 9999999.9 )  constant_top_heatflux = .FALSE.
1550
1551    IF ( neutral )  THEN
1552
1553       IF ( surface_heatflux /= 0.0  .AND.  surface_heatflux /= 9999999.9 ) &
1554       THEN
1555          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1556          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1557       ENDIF
1558
1559       IF ( top_heatflux /= 0.0  .AND.  top_heatflux /= 9999999.9 ) &
1560       THEN
1561          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1562          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1563       ENDIF
1564
1565    ENDIF
1566
1567    IF ( top_momentumflux_u /= 9999999.9  .AND.  &
1568         top_momentumflux_v /= 9999999.9 )  THEN
1569       constant_top_momentumflux = .TRUE.
1570    ELSEIF (  .NOT. ( top_momentumflux_u == 9999999.9  .AND.  &
1571           top_momentumflux_v == 9999999.9 ) )  THEN
1572       message_string = 'both, top_momentumflux_u AND top_momentumflux_v ' // &
1573                        'must be set'
1574       CALL message( 'check_parameters', 'PA0064', 1, 2, 0, 6, 0 )
1575    ENDIF
1576
1577!
1578!-- A given surface temperature implies Dirichlet boundary condition for
1579!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1580!-- forbidden.
1581    IF ( ibc_pt_b == 0  .AND.   constant_heatflux  .AND. &
1582         surface_heatflux /= 0.0 )  THEN
1583       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_b = "' // TRIM( bc_pt_b ) //&
1584                        '& is not allowed with constant_heatflux = .TRUE.'
1585       CALL message( 'check_parameters', 'PA0065', 1, 2, 0, 6, 0 )
1586    ENDIF
1587    IF ( constant_heatflux  .AND.  pt_surface_initial_change /= 0.0 )  THEN
1588       WRITE ( message_string, * )  'constant_heatflux = .TRUE. is not allo', &
1589               'wed with pt_surface_initial_change (/=0) = ', &
1590               pt_surface_initial_change
1591       CALL message( 'check_parameters', 'PA0066', 1, 2, 0, 6, 0 )
1592    ENDIF
1593
1594!
1595!-- A given temperature at the top implies Dirichlet boundary condition for
1596!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1597!-- forbidden.
1598    IF ( ibc_pt_t == 0  .AND.   constant_top_heatflux  .AND. &
1599         top_heatflux /= 0.0 )  THEN
1600       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_t = "' // TRIM( bc_pt_t ) //&
1601                        '" is not allowed with constant_top_heatflux = .TRUE.'
1602       CALL message( 'check_parameters', 'PA0067', 1, 2, 0, 6, 0 )
1603    ENDIF
1604
1605!
1606!-- Boundary conditions for salinity
1607    IF ( ocean )  THEN
1608       IF ( bc_sa_t == 'dirichlet' )  THEN
1609          ibc_sa_t = 0
1610       ELSEIF ( bc_sa_t == 'neumann' )  THEN
1611          ibc_sa_t = 1
1612       ELSE
1613          message_string = 'unknown boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1614                           TRIM( bc_sa_t ) // '"'
1615          CALL message( 'check_parameters', 'PA0068', 1, 2, 0, 6, 0 )
1616       ENDIF
1617
1618       IF ( top_salinityflux == 9999999.9 )  constant_top_salinityflux = .FALSE.
1619       IF ( ibc_sa_t == 1  .AND.   top_salinityflux == 9999999.9 )  THEN
1620          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1621                           TRIM( bc_sa_t ) // '" requires to set ' // &
1622                           'top_salinityflux'
1623          CALL message( 'check_parameters', 'PA0069', 1, 2, 0, 6, 0 )
1624       ENDIF
1625
1626!
1627!--    A fixed salinity at the top implies Dirichlet boundary condition for
1628!--    salinity. In this case specification of a constant salinity flux is
1629!--    forbidden.
1630       IF ( ibc_sa_t == 0  .AND.   constant_top_salinityflux  .AND. &
1631            top_salinityflux /= 0.0 )  THEN
1632          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1633                           TRIM( bc_sa_t ) // '" is not allowed with ' // &
1634                           'constant_top_salinityflux = .TRUE.'
1635          CALL message( 'check_parameters', 'PA0070', 1, 2, 0, 6, 0 )
1636       ENDIF
1637
1638    ENDIF
1639
1640!
1641!-- In case of humidity or passive scalar, set boundary conditions for total
1642!-- water content / scalar
1643    IF ( humidity  .OR.  passive_scalar ) THEN
1644       IF ( humidity )  THEN
1645          sq = 'q'
1646       ELSE
1647          sq = 's'
1648       ENDIF
1649       IF ( bc_q_b == 'dirichlet' )  THEN
1650          ibc_q_b = 0
1651       ELSEIF ( bc_q_b == 'neumann' )  THEN
1652          ibc_q_b = 1
1653       ELSE
1654          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1655                           '_b ="' // TRIM( bc_q_b ) // '"'
1656          CALL message( 'check_parameters', 'PA0071', 1, 2, 0, 6, 0 )
1657       ENDIF
1658       IF ( bc_q_t == 'dirichlet' )  THEN
1659          ibc_q_t = 0
1660       ELSEIF ( bc_q_t == 'neumann' )  THEN
1661          ibc_q_t = 1
1662       ELSE
1663          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1664                           '_t ="' // TRIM( bc_q_t ) // '"'
1665          CALL message( 'check_parameters', 'PA0072', 1, 2, 0, 6, 0 )
1666       ENDIF
1667
1668       IF ( surface_waterflux == 9999999.9  )  THEN
1669          constant_waterflux = .FALSE.
1670          IF ( large_scale_forcing )  THEN
1671             IF ( ibc_q_b == 0 )  THEN
1672                constant_waterflux = .FALSE.
1673             ELSEIF ( ibc_q_b == 1 )  THEN
1674                constant_waterflux = .TRUE.
1675                IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1676                   surface_waterflux = qsws_surf(1)
1677                ENDIF
1678             ENDIF
1679          ENDIF
1680       ELSE
1681          constant_waterflux = .TRUE.
1682          IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1683                 large_scale_forcing ) THEN
1684             surface_waterflux = qsws_surf(1)
1685          ENDIF
1686       ENDIF
1687
1688!
1689!--    A given surface humidity implies Dirichlet boundary condition for
1690!--    humidity. In this case specification of a constant water flux is
1691!--    forbidden.
1692       IF ( ibc_q_b == 0  .AND.  constant_waterflux )  THEN
1693          message_string = 'boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // '_b ' // &
1694                           '= "' // TRIM( bc_q_b ) // '" is not allowed wi' // &
1695                           'th prescribed surface flux'
1696          CALL message( 'check_parameters', 'PA0073', 1, 2, 0, 6, 0 )
1697       ENDIF
1698       IF ( constant_waterflux  .AND.  q_surface_initial_change /= 0.0 )  THEN
1699          WRITE( message_string, * )  'a prescribed surface flux is not allo', &
1700                 'wed with ', sq, '_surface_initial_change (/=0) = ', &
1701                 q_surface_initial_change
1702          CALL message( 'check_parameters', 'PA0074', 1, 2, 0, 6, 0 )
1703       ENDIF
1704
1705    ENDIF
1706!
1707!-- Boundary conditions for horizontal components of wind speed
1708    IF ( bc_uv_b == 'dirichlet' )  THEN
1709       ibc_uv_b = 0
1710    ELSEIF ( bc_uv_b == 'neumann' )  THEN
1711       ibc_uv_b = 1
1712       IF ( prandtl_layer )  THEN
1713          message_string = 'boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1714               TRIM( bc_uv_b ) // '" is not allowed with prandtl_layer = .TRUE.'
1715          CALL message( 'check_parameters', 'PA0075', 1, 2, 0, 6, 0 )
1716       ENDIF
1717    ELSE
1718       message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1719                        TRIM( bc_uv_b ) // '"'
1720       CALL message( 'check_parameters', 'PA0076', 1, 2, 0, 6, 0 )
1721    ENDIF
1722!
1723!-- In case of coupled simulations u and v at the ground in atmosphere will be
1724!-- assigned with the u and v values of the ocean surface
1725    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1726       ibc_uv_b = 2
1727    ENDIF
1728
1729    IF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
1730       bc_uv_t = 'neumann'
1731       ibc_uv_t = 1
1732    ELSE
1733       IF ( bc_uv_t == 'dirichlet' .OR. bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1734          ibc_uv_t = 0
1735          IF ( bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1736!
1737!--          Velocities for the initial u,v-profiles are set zero at the top
1738!--          in case of dirichlet_0 conditions
1739             u_init(nzt+1)    = 0.0
1740             v_init(nzt+1)    = 0.0
1741          ENDIF
1742       ELSEIF ( bc_uv_t == 'neumann' )  THEN
1743          ibc_uv_t = 1
1744       ELSE
1745          message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_t = "' // &
1746                           TRIM( bc_uv_t ) // '"'
1747          CALL message( 'check_parameters', 'PA0077', 1, 2, 0, 6, 0 )
1748       ENDIF
1749    ENDIF
1750
1751!
1752!-- Compute and check, respectively, the Rayleigh Damping parameter
1753    IF ( rayleigh_damping_factor == -1.0 )  THEN
1754       rayleigh_damping_factor = 0.0
1755    ELSE
1756       IF ( rayleigh_damping_factor < 0.0 .OR. rayleigh_damping_factor > 1.0 ) &
1757       THEN
1758          WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_factor = ', &
1759                              rayleigh_damping_factor, ' out of range [0.0,1.0]'
1760          CALL message( 'check_parameters', 'PA0078', 1, 2, 0, 6, 0 )
1761       ENDIF
1762    ENDIF
1763
1764    IF ( rayleigh_damping_height == -1.0 )  THEN
1765       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1766          rayleigh_damping_height = 0.66666666666 * zu(nzt)
1767       ELSE
1768          rayleigh_damping_height = 0.66666666666 * zu(nzb)
1769       ENDIF
1770    ELSE
1771       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1772          IF ( rayleigh_damping_height < 0.0  .OR. &
1773               rayleigh_damping_height > zu(nzt) )  THEN
1774             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1775                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzt), ']'
1776             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1777          ENDIF
1778       ELSE
1779          IF ( rayleigh_damping_height > 0.0  .OR. &
1780               rayleigh_damping_height < zu(nzb) )  THEN
1781             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1782                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzb), ']'
1783             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1784          ENDIF
1785       ENDIF
1786    ENDIF
1787
1788!
1789!-- Check number of chosen statistic regions. More than 10 regions are not
1790!-- allowed, because so far no more than 10 corresponding output files can
1791!-- be opened (cf. check_open)
1792    IF ( statistic_regions > 9  .OR.  statistic_regions < 0 )  THEN
1793       WRITE ( message_string, * ) 'number of statistic_regions = ', &
1794                   statistic_regions+1, ' but only 10 regions are allowed'
1795       CALL message( 'check_parameters', 'PA0082', 1, 2, 0, 6, 0 )
1796    ENDIF
1797    IF ( normalizing_region > statistic_regions  .OR. &
1798         normalizing_region < 0)  THEN
1799       WRITE ( message_string, * ) 'normalizing_region = ', &
1800                normalizing_region, ' must be >= 0 and <= ',statistic_regions, &
1801                ' (value of statistic_regions)'
1802       CALL message( 'check_parameters', 'PA0083', 1, 2, 0, 6, 0 )
1803    ENDIF
1804
1805!
1806!-- Check the interval for sorting particles.
1807!-- Using particles as cloud droplets requires sorting after each timestep.
1808    IF ( dt_sort_particles /= 0.0  .AND.  cloud_droplets )  THEN
1809       dt_sort_particles = 0.0
1810       message_string = 'dt_sort_particles is reset to 0.0 because of cloud' //&
1811                        '_droplets = .TRUE.'
1812       CALL message( 'check_parameters', 'PA0084', 0, 1, 0, 6, 0 )
1813    ENDIF
1814
1815!
1816!-- Set the default intervals for data output, if necessary
1817!-- NOTE: dt_dosp has already been set in package_parin
1818    IF ( dt_data_output /= 9999999.9 )  THEN
1819       IF ( dt_dopr           == 9999999.9 )  dt_dopr           = dt_data_output
1820       IF ( dt_dopts          == 9999999.9 )  dt_dopts          = dt_data_output
1821       IF ( dt_do2d_xy        == 9999999.9 )  dt_do2d_xy        = dt_data_output
1822       IF ( dt_do2d_xz        == 9999999.9 )  dt_do2d_xz        = dt_data_output
1823       IF ( dt_do2d_yz        == 9999999.9 )  dt_do2d_yz        = dt_data_output
1824       IF ( dt_do3d           == 9999999.9 )  dt_do3d           = dt_data_output
1825       IF ( dt_data_output_av == 9999999.9 )  dt_data_output_av = dt_data_output
1826       DO  mid = 1, max_masks
1827          IF ( dt_domask(mid) == 9999999.9 )  dt_domask(mid)    = dt_data_output
1828       ENDDO
1829    ENDIF
1830
1831!
1832!-- Set the default skip time intervals for data output, if necessary
1833    IF ( skip_time_dopr    == 9999999.9 ) &
1834                                       skip_time_dopr    = skip_time_data_output
1835    IF ( skip_time_dosp    == 9999999.9 ) &
1836                                       skip_time_dosp    = skip_time_data_output
1837    IF ( skip_time_do2d_xy == 9999999.9 ) &
1838                                       skip_time_do2d_xy = skip_time_data_output
1839    IF ( skip_time_do2d_xz == 9999999.9 ) &
1840                                       skip_time_do2d_xz = skip_time_data_output
1841    IF ( skip_time_do2d_yz == 9999999.9 ) &
1842                                       skip_time_do2d_yz = skip_time_data_output
1843    IF ( skip_time_do3d    == 9999999.9 ) &
1844                                       skip_time_do3d    = skip_time_data_output
1845    IF ( skip_time_data_output_av == 9999999.9 ) &
1846                                skip_time_data_output_av = skip_time_data_output
1847    DO  mid = 1, max_masks
1848       IF ( skip_time_domask(mid) == 9999999.9 ) &
1849                                skip_time_domask(mid)    = skip_time_data_output
1850    ENDDO
1851
1852!
1853!-- Check the average intervals (first for 3d-data, then for profiles and
1854!-- spectra)
1855    IF ( averaging_interval > dt_data_output_av )  THEN
1856       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval = ', &
1857             averaging_interval, ' must be <= dt_data_output = ', dt_data_output
1858       CALL message( 'check_parameters', 'PA0085', 1, 2, 0, 6, 0 )
1859    ENDIF
1860
1861    IF ( averaging_interval_pr == 9999999.9 )  THEN
1862       averaging_interval_pr = averaging_interval
1863    ENDIF
1864
1865    IF ( averaging_interval_pr > dt_dopr )  THEN
1866       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_pr = ', &
1867             averaging_interval_pr, ' must be <= dt_dopr = ', dt_dopr
1868       CALL message( 'check_parameters', 'PA0086', 1, 2, 0, 6, 0 )
1869    ENDIF
1870
1871    IF ( averaging_interval_sp == 9999999.9 )  THEN
1872       averaging_interval_sp = averaging_interval
1873    ENDIF
1874
1875    IF ( averaging_interval_sp > dt_dosp )  THEN
1876       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_sp = ', &
1877             averaging_interval_sp, ' must be <= dt_dosp = ', dt_dosp
1878       CALL message( 'check_parameters', 'PA0087', 1, 2, 0, 6, 0 )
1879    ENDIF
1880
1881!
1882!-- Set the default interval for profiles entering the temporal average
1883    IF ( dt_averaging_input_pr == 9999999.9 )  THEN
1884       dt_averaging_input_pr = dt_averaging_input
1885    ENDIF
1886
1887!
1888!-- Set the default interval for the output of timeseries to a reasonable
1889!-- value (tries to minimize the number of calls of flow_statistics)
1890    IF ( dt_dots == 9999999.9 )  THEN
1891       IF ( averaging_interval_pr == 0.0 )  THEN
1892          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_dopr )
1893       ELSE
1894          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_averaging_input_pr )
1895       ENDIF
1896    ENDIF
1897
1898!
1899!-- Check the sample rate for averaging (first for 3d-data, then for profiles)
1900    IF ( dt_averaging_input > averaging_interval )  THEN
1901       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input = ', &
1902                dt_averaging_input, ' must be <= averaging_interval = ', &
1903                averaging_interval
1904       CALL message( 'check_parameters', 'PA0088', 1, 2, 0, 6, 0 )
1905    ENDIF
1906
1907    IF ( dt_averaging_input_pr > averaging_interval_pr )  THEN
1908       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input_pr = ', &
1909                dt_averaging_input_pr, ' must be <= averaging_interval_pr = ', &
1910                averaging_interval_pr
1911       CALL message( 'check_parameters', 'PA0089', 1, 2, 0, 6, 0 )
1912    ENDIF
1913
1914!
1915!-- Set the default value for the integration interval of precipitation amount
1916    IF ( precipitation )  THEN
1917       IF ( precipitation_amount_interval == 9999999.9 )  THEN
1918          precipitation_amount_interval = dt_do2d_xy
1919       ELSE
1920          IF ( precipitation_amount_interval > dt_do2d_xy )  THEN
1921             WRITE( message_string, * )  'precipitation_amount_interval = ', &
1922                 precipitation_amount_interval, ' must not be larger than ', &
1923                 'dt_do2d_xy = ', dt_do2d_xy
1924             CALL message( 'check_parameters', 'PA0090', 1, 2, 0, 6, 0 )
1925          ENDIF
1926       ENDIF
1927    ENDIF
1928
1929!
1930!-- Determine the number of output profiles and check whether they are
1931!-- permissible
1932    DO  WHILE ( data_output_pr(dopr_n+1) /= '          ' )
1933
1934       dopr_n = dopr_n + 1
1935       i = dopr_n
1936
1937!
1938!--    Determine internal profile number (for hom, homs)
1939!--    and store height levels
1940       SELECT CASE ( TRIM( data_output_pr(i) ) )
1941
1942          CASE ( 'u', '#u' )
1943             dopr_index(i) = 1
1944             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1945             hom(:,2,1,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1946             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1947                dopr_initial_index(i) = 5
1948                hom(:,2,5,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1949                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1950             ENDIF
1951
1952          CASE ( 'v', '#v' )
1953             dopr_index(i) = 2
1954             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1955             hom(:,2,2,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1956             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1957                dopr_initial_index(i) = 6
1958                hom(:,2,6,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1959                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1960             ENDIF
1961
1962          CASE ( 'w' )
1963             dopr_index(i) = 3
1964             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1965             hom(:,2,3,:)  = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
1966
1967          CASE ( 'pt', '#pt' )
1968             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
1969                dopr_index(i) = 4
1970                dopr_unit(i)  = 'K'
1971                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1972                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1973                   dopr_initial_index(i) = 7
1974                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1975                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0    ! because zu(nzb) is negative
1976                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1977                ENDIF
1978             ELSE
1979                dopr_index(i) = 43
1980                dopr_unit(i)  = 'K'
1981                hom(:,2,43,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1982                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1983                   dopr_initial_index(i) = 28
1984                   hom(:,2,28,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1985                   hom(nzb,2,28,:)       = 0.0    ! because zu(nzb) is negative
1986                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1987                ENDIF
1988             ENDIF
1989
1990          CASE ( 'e' )
1991             dopr_index(i)  = 8
1992             dopr_unit(i)   = 'm2/s2'
1993             hom(:,2,8,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1994             hom(nzb,2,8,:) = 0.0
1995
1996          CASE ( 'km', '#km' )
1997             dopr_index(i)  = 9
1998             dopr_unit(i)   = 'm2/s'
1999             hom(:,2,9,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2000             hom(nzb,2,9,:) = 0.0
2001             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2002                dopr_initial_index(i) = 23
2003                hom(:,2,23,:)         = hom(:,2,9,:)
2004                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2005             ENDIF
2006
2007          CASE ( 'kh', '#kh' )
2008             dopr_index(i)   = 10
2009             dopr_unit(i)    = 'm2/s'
2010             hom(:,2,10,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2011             hom(nzb,2,10,:) = 0.0
2012             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2013                dopr_initial_index(i) = 24
2014                hom(:,2,24,:)         = hom(:,2,10,:)
2015                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2016             ENDIF
2017
2018          CASE ( 'l', '#l' )
2019             dopr_index(i)   = 11
2020             dopr_unit(i)    = 'm'
2021             hom(:,2,11,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2022             hom(nzb,2,11,:) = 0.0
2023             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2024                dopr_initial_index(i) = 25
2025                hom(:,2,25,:)         = hom(:,2,11,:)
2026                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2027             ENDIF
2028
2029          CASE ( 'w"u"' )
2030             dopr_index(i) = 12
2031             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2032             hom(:,2,12,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2033             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,12,:) = zu(1)
2034
2035          CASE ( 'w*u*' )
2036             dopr_index(i) = 13
2037             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2038             hom(:,2,13,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2039
2040          CASE ( 'w"v"' )
2041             dopr_index(i) = 14
2042             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2043             hom(:,2,14,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2044             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,14,:) = zu(1)
2045
2046          CASE ( 'w*v*' )
2047             dopr_index(i) = 15
2048             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2049             hom(:,2,15,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2050
2051          CASE ( 'w"pt"' )
2052             dopr_index(i) = 16
2053             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2054             hom(:,2,16,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2055
2056          CASE ( 'w*pt*' )
2057             dopr_index(i) = 17
2058             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2059             hom(:,2,17,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2060
2061          CASE ( 'wpt' )
2062             dopr_index(i) = 18
2063             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2064             hom(:,2,18,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2065
2066          CASE ( 'wu' )
2067             dopr_index(i) = 19
2068             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2069             hom(:,2,19,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2070             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,19,:) = zu(1)
2071
2072          CASE ( 'wv' )
2073             dopr_index(i) = 20
2074             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2075             hom(:,2,20,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2076             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,20,:) = zu(1)
2077
2078          CASE ( 'w*pt*BC' )
2079             dopr_index(i) = 21
2080             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2081             hom(:,2,21,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2082
2083          CASE ( 'wptBC' )
2084             dopr_index(i) = 22
2085             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2086             hom(:,2,22,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2087
2088          CASE ( 'sa', '#sa' )
2089             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2090                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2091                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2092                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2093                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2094             ELSE
2095                dopr_index(i) = 23
2096                dopr_unit(i)  = 'psu'
2097                hom(:,2,23,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2098                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2099                   dopr_initial_index(i) = 26
2100                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2101                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2102                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2103                ENDIF
2104             ENDIF
2105
2106          CASE ( 'u*2' )
2107             dopr_index(i) = 30
2108             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2109             hom(:,2,30,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2110
2111          CASE ( 'v*2' )
2112             dopr_index(i) = 31
2113             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2114             hom(:,2,31,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2115
2116          CASE ( 'w*2' )
2117             dopr_index(i) = 32
2118             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2119             hom(:,2,32,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2120
2121          CASE ( 'pt*2' )
2122             dopr_index(i) = 33
2123             dopr_unit(i)  = 'K2'
2124             hom(:,2,33,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2125
2126          CASE ( 'e*' )
2127             dopr_index(i) = 34
2128             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2129             hom(:,2,34,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2130
2131          CASE ( 'w*2pt*' )
2132             dopr_index(i) = 35
2133             dopr_unit(i)  = 'K m2/s2'
2134             hom(:,2,35,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2135
2136          CASE ( 'w*pt*2' )
2137             dopr_index(i) = 36
2138             dopr_unit(i)  = 'K2 m/s'
2139             hom(:,2,36,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2140
2141          CASE ( 'w*e*' )
2142             dopr_index(i) = 37
2143             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2144             hom(:,2,37,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2145
2146          CASE ( 'w*3' )
2147             dopr_index(i) = 38
2148             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2149             hom(:,2,38,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2150
2151          CASE ( 'Sw' )
2152             dopr_index(i) = 39
2153             dopr_unit(i)  = 'none'
2154             hom(:,2,39,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2155
2156          CASE ( 'p' )
2157             dopr_index(i) = 40
2158             dopr_unit(i)  = 'Pa'
2159             hom(:,2,40,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2160
2161          CASE ( 'q', '#q' )
2162             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2163                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2164                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2165                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2166                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2167             ELSE
2168                dopr_index(i) = 41
2169                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2170                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2171                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2172                   dopr_initial_index(i) = 26
2173                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2174                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2175                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2176                ENDIF
2177             ENDIF
2178
2179          CASE ( 's', '#s' )
2180             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2181                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2182                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2183                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2184                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2185             ELSE
2186                dopr_index(i) = 41
2187                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2188                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2189                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2190                   dopr_initial_index(i) = 26
2191                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2192                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2193                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2194                ENDIF
2195             ENDIF
2196
2197          CASE ( 'qv', '#qv' )
2198             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2199                dopr_index(i) = 41
2200                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2201                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2202                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2203                   dopr_initial_index(i) = 26
2204                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2205                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2206                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2207                ENDIF
2208             ELSE
2209                dopr_index(i) = 42
2210                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2211                hom(:,2,42,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2212                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2213                   dopr_initial_index(i) = 27
2214                   hom(:,2,27,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2215                   hom(nzb,2,27,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2216                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2217                ENDIF
2218             ENDIF
2219
2220          CASE ( 'lpt', '#lpt' )
2221             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2222                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2223                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2224                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2225                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2226             ELSE
2227                dopr_index(i) = 4
2228                dopr_unit(i)  = 'K'
2229                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2230                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2231                   dopr_initial_index(i) = 7
2232                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2233                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2234                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2235                ENDIF
2236             ENDIF
2237
2238          CASE ( 'vpt', '#vpt' )
2239             dopr_index(i) = 44
2240             dopr_unit(i)  = 'K'
2241             hom(:,2,44,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2242             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2243                dopr_initial_index(i) = 29
2244                hom(:,2,29,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2245                hom(nzb,2,29,:)       = 0.0    ! weil zu(nzb) negativ ist
2246                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2247             ENDIF
2248
2249          CASE ( 'w"vpt"' )
2250             dopr_index(i) = 45
2251             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2252             hom(:,2,45,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2253
2254          CASE ( 'w*vpt*' )
2255             dopr_index(i) = 46
2256             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2257             hom(:,2,46,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2258
2259          CASE ( 'wvpt' )
2260             dopr_index(i) = 47
2261             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2262             hom(:,2,47,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2263
2264          CASE ( 'w"q"' )
2265             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2266                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2267                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2268                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2269                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2270             ELSE
2271                dopr_index(i) = 48
2272                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2273                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2274             ENDIF
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) = 49
2284                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2285                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2286             ENDIF
2287
2288          CASE ( 'wq' )
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) = 50
2296                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2297                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2298             ENDIF
2299
2300          CASE ( 'w"s"' )
2301             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2302                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2303                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2304                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2305                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2306             ELSE
2307                dopr_index(i) = 48
2308                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2309                hom(:,2,48,:) = 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) = 49
2320                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2321                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2322             ENDIF
2323
2324          CASE ( 'ws' )
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) = 50
2332                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2333                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2334             ENDIF
2335
2336          CASE ( 'w"qv"' )
2337             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2338             THEN
2339                dopr_index(i) = 48
2340                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2341                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2342             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2343                dopr_index(i) = 51
2344                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2345                hom(:,2,51,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2346             ELSE
2347                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2348                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2349                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2350                                 'd humidity = .FALSE.'
2351                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2352             ENDIF
2353
2354          CASE ( 'w*qv*' )
2355             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2356             THEN
2357                dopr_index(i) = 49
2358                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2359                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2360             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2361                dopr_index(i) = 52
2362                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2363                hom(:,2,52,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2364             ELSE
2365                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2366                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2367                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2368                                 'd humidity = .FALSE.'
2369                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2370             ENDIF
2371
2372          CASE ( 'wqv' )
2373             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2374             THEN
2375                dopr_index(i) = 50
2376                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2377                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2378             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2379                dopr_index(i) = 53
2380                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2381                hom(:,2,53,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2382             ELSE
2383                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2384                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2385                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2386                                 'd humidity = .FALSE.'
2387                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2388             ENDIF
2389
2390          CASE ( 'ql' )
2391             IF ( .NOT. cloud_physics  .AND.  .NOT. cloud_droplets )  THEN
2392                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2393                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2394                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. or'  // &
2395                                 '&cloud_droplets = .FALSE.'
2396                CALL message( 'check_parameters', 'PA0096', 1, 2, 0, 6, 0 )
2397             ELSE
2398                dopr_index(i) = 54
2399                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2400                hom(:,2,54,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2401             ENDIF
2402
2403          CASE ( 'w*u*u*:dz' )
2404             dopr_index(i) = 55
2405             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2406             hom(:,2,55,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2407
2408          CASE ( 'w*p*:dz' )
2409             dopr_index(i) = 56
2410             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2411             hom(:,2,56,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2412
2413          CASE ( 'w"e:dz' )
2414             dopr_index(i) = 57
2415             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2416             hom(:,2,57,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2417
2418
2419          CASE ( 'u"pt"' )
2420             dopr_index(i) = 58
2421             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2422             hom(:,2,58,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2423
2424          CASE ( 'u*pt*' )
2425             dopr_index(i) = 59
2426             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2427             hom(:,2,59,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2428
2429          CASE ( 'upt_t' )
2430             dopr_index(i) = 60
2431             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2432             hom(:,2,60,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2433
2434          CASE ( 'v"pt"' )
2435             dopr_index(i) = 61
2436             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2437             hom(:,2,61,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2438             
2439          CASE ( 'v*pt*' )
2440             dopr_index(i) = 62
2441             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2442             hom(:,2,62,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2443
2444          CASE ( 'vpt_t' )
2445             dopr_index(i) = 63
2446             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2447             hom(:,2,63,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2448
2449          CASE ( 'rho' )
2450             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2451                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2452                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2453                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2454                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2455             ELSE
2456                dopr_index(i) = 64
2457                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2458                hom(:,2,64,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2459                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2460                   dopr_initial_index(i) = 77
2461                   hom(:,2,77,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2462                   hom(nzb,2,77,:)       = 0.0    ! because zu(nzb) is negative
2463                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2464                ENDIF
2465             ENDIF
2466
2467          CASE ( 'w"sa"' )
2468             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2469                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2470                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2471                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2472                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2473             ELSE
2474                dopr_index(i) = 65
2475                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2476                hom(:,2,65,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
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) = 66
2487                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2488                hom(:,2,66,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2489             ENDIF
2490
2491          CASE ( 'wsa' )
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) = 67
2499                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2500                hom(:,2,67,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2501             ENDIF
2502
2503          CASE ( 'w*p*' )
2504             dopr_index(i) = 68
2505             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2506             hom(:,2,68,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2507
2508          CASE ( 'w"e' )
2509             dopr_index(i) = 69
2510             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2511             hom(:,2,69,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2512
2513          CASE ( 'q*2' )
2514             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2515                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2516                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2517                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2518                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2519             ELSE
2520                dopr_index(i) = 70
2521                dopr_unit(i)  = 'kg2/kg2'
2522                hom(:,2,70,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2523             ENDIF
2524
2525          CASE ( 'prho' )
2526             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2527                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2528                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2529                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2530                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2531             ELSE
2532                dopr_index(i) = 71
2533                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2534                hom(:,2,71,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2535             ENDIF
2536
2537          CASE ( 'hyp' )
2538             dopr_index(i) = 72
2539             dopr_unit(i)  = 'dbar'
2540             hom(:,2,72,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2541
2542          CASE ( 'nr' )
2543             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2544                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2545                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2546                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2547                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2548             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2549                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2550                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2551                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2552                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2553             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2554                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2555                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2556                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2557                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2558             ELSE
2559                dopr_index(i) = 73
2560                dopr_unit(i)  = '1/m3'
2561                hom(:,2,73,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2562             ENDIF
2563
2564          CASE ( 'qr' )
2565             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2566                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2567                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2568                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2569                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2570             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2571                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2572                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2573                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2574                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2575             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2576                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2577                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2578                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2579                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2580             ELSE
2581                dopr_index(i) = 74
2582                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2583                hom(:,2,74,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2584             ENDIF
2585
2586          CASE ( 'qc' )
2587             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2588                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2589                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2590                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2591                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2592             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2593                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2594                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2595                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2596                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2597             ELSE
2598                dopr_index(i) = 75
2599                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2600                hom(:,2,75,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2601             ENDIF
2602
2603          CASE ( 'prr' )
2604             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2605                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2606                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2607                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2608                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2609             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2610                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2611                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2612                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2613                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2614             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2615                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2616                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2617                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2618                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2619
2620             ELSE
2621                dopr_index(i) = 76
2622                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2623                hom(:,2,76,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2624             ENDIF
2625
2626          CASE ( 'ug' )
2627             dopr_index(i) = 78
2628             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2629             hom(:,2,78,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2630
2631          CASE ( 'vg' )
2632             dopr_index(i) = 79
2633             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2634             hom(:,2,79,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2635
2636          CASE ( 'w_subs' )
2637             IF ( .NOT. large_scale_subsidence )  THEN
2638                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2639                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2640                                 'lemented for large_scale_subsidence = .FALSE.'
2641                CALL message( 'check_parameters', 'PA0382', 1, 2, 0, 6, 0 )
2642             ELSE
2643                dopr_index(i) = 80
2644                dopr_unit(i)  = 'm/s'
2645                hom(:,2,80,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2646             ENDIF
2647
2648          CASE DEFAULT
2649
2650             CALL user_check_data_output_pr( data_output_pr(i), i, unit )
2651
2652             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2653                IF ( data_output_pr_user(1) /= ' ' )  THEN
2654                   message_string = 'illegal value for data_output_pr or ' // &
2655                                    'data_output_pr_user = "' // &
2656                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2657                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0097', 1, 2, 0, 6, 0 )
2658                ELSE
2659                   message_string = 'illegal value for data_output_pr = "' // &
2660                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2661                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0098', 1, 2, 0, 6, 0 )
2662                ENDIF
2663             ENDIF
2664
2665       END SELECT
2666
2667    ENDDO
2668
2669
2670!
2671!-- Append user-defined data output variables to the standard data output
2672    IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2673       i = 1
2674       DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2675          i = i + 1
2676       ENDDO
2677       j = 1
2678       DO  WHILE ( data_output_user(j) /= ' '  .AND.  j <= 100 )
2679          IF ( i > 100 )  THEN
2680             message_string = 'number of output quantitities given by data' // &
2681                '_output and data_output_user exceeds the limit of 100'
2682             CALL message( 'check_parameters', 'PA0102', 1, 2, 0, 6, 0 )
2683          ENDIF
2684          data_output(i) = data_output_user(j)
2685          i = i + 1
2686          j = j + 1
2687       ENDDO
2688    ENDIF
2689
2690!
2691!-- Check and set steering parameters for 2d/3d data output and averaging
2692    i   = 1
2693    DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2694!
2695!--    Check for data averaging
2696       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2697       j = 0                                                 ! no data averaging
2698       IF ( ilen > 3 )  THEN
2699          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_av' )  THEN
2700             j = 1                                           ! data averaging
2701             data_output(i) = data_output(i)(1:ilen-3)
2702          ENDIF
2703       ENDIF
2704!
2705!--    Check for cross section or volume data
2706       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2707       k = 0                                                   ! 3d data
2708       var = data_output(i)(1:ilen)
2709       IF ( ilen > 3 )  THEN
2710          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy'  .OR. &
2711               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz'  .OR. &
2712               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2713             k = 1                                             ! 2d data
2714             var = data_output(i)(1:ilen-3)
2715          ENDIF
2716       ENDIF
2717!
2718!--    Check for allowed value and set units
2719       SELECT CASE ( TRIM( var ) )
2720
2721          CASE ( 'e' )
2722             IF ( constant_diffusion )  THEN
2723                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2724                                 'res constant_diffusion = .FALSE.'
2725                CALL message( 'check_parameters', 'PA0103', 1, 2, 0, 6, 0 )
2726             ENDIF
2727             unit = 'm2/s2'
2728
2729          CASE ( 'lpt' )
2730             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2731                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2732                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2733                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2734             ENDIF
2735             unit = 'K'
2736
2737          CASE ( 'nr' )
2738             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2739                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2740                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2741                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2742             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2743                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2744                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2745                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2746             ENDIF
2747             unit = '1/m3'
2748
2749          CASE ( 'pc', 'pr' )
2750             IF ( .NOT. particle_advection )  THEN
2751                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requir' // &
2752                   'es a "particles_par"-NAMELIST in the parameter file (PARIN)'
2753                CALL message( 'check_parameters', 'PA0104', 1, 2, 0, 6, 0 )
2754             ENDIF
2755             IF ( TRIM( var ) == 'pc' )  unit = 'number'
2756             IF ( TRIM( var ) == 'pr' )  unit = 'm'
2757
2758          CASE ( 'prr' )
2759             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2760                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2761                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2762                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2763             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2764                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2765                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2766                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2767             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2768                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2769                                 'res precipitation = .TRUE.'
2770                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2771             ENDIF
2772             unit = 'kg/kg m/s'
2773
2774          CASE ( 'q', 'vpt' )
2775             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2776                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2777                                 'res humidity = .TRUE.'
2778                CALL message( 'check_parameters', 'PA0105', 1, 2, 0, 6, 0 )
2779             ENDIF
2780             IF ( TRIM( var ) == 'q'   )  unit = 'kg/kg'
2781             IF ( TRIM( var ) == 'vpt' )  unit = 'K'
2782
2783          CASE ( 'qc' )
2784             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2785                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2786                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2787                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2788             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2789                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2790                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2791                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2792             ENDIF
2793             unit = 'kg/kg'
2794
2795          CASE ( 'ql' )
2796             IF ( .NOT. ( cloud_physics  .OR.  cloud_droplets ) )  THEN
2797                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2798                         'res cloud_physics = .TRUE. or cloud_droplets = .TRUE.'
2799                CALL message( 'check_parameters', 'PA0106', 1, 2, 0, 6, 0 )
2800             ENDIF
2801             unit = 'kg/kg'
2802
2803          CASE ( 'ql_c', 'ql_v', 'ql_vp' )
2804             IF ( .NOT. cloud_droplets )  THEN
2805                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2806                                 'res cloud_droplets = .TRUE.'
2807                CALL message( 'check_parameters', 'PA0107', 1, 2, 0, 6, 0 )
2808             ENDIF
2809             IF ( TRIM( var ) == 'ql_c'  )  unit = 'kg/kg'
2810             IF ( TRIM( var ) == 'ql_v'  )  unit = 'm3'
2811             IF ( TRIM( var ) == 'ql_vp' )  unit = 'none'
2812
2813          CASE ( 'qr' )
2814             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2815                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2816                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2817                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2818             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2819                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2820                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2821                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2822             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2823                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2824                                 'res precipitation = .TRUE.'
2825                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2826             ENDIF
2827             unit = 'kg/kg'
2828
2829          CASE ( 'qv' )
2830             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2831                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2832                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2833                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2834             ENDIF
2835             unit = 'kg/kg'
2836
2837          CASE ( 'rho' )
2838             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2839                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2840                                 'res ocean = .TRUE.'
2841                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2842             ENDIF
2843             unit = 'kg/m3'
2844
2845          CASE ( 's' )
2846             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2847                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2848                                 'res passive_scalar = .TRUE.'
2849                CALL message( 'check_parameters', 'PA0110', 1, 2, 0, 6, 0 )
2850             ENDIF
2851             unit = 'conc'
2852
2853          CASE ( 'sa' )
2854             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2855                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2856                                 'res ocean = .TRUE.'
2857                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2858             ENDIF
2859             unit = 'psu'
2860
2861          CASE ( 'u*', 't*', 'lwp*', 'pra*', 'prr*', 'qsws*', 'shf*', 'z0*', 'z0h*' )
2862             IF ( k == 0  .OR.  data_output(i)(ilen-2:ilen) /= '_xy' )  THEN
2863                message_string = 'illegal value for data_output: "' // &
2864                                 TRIM( var ) // '" & only 2d-horizontal ' // &
2865                                 'cross sections are allowed for this value'
2866                CALL message( 'check_parameters', 'PA0111', 1, 2, 0, 6, 0 )
2867             ENDIF
2868             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'  .AND.  .NOT. cloud_physics )  THEN
2869                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2870                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2871                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2872             ENDIF
2873             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2874                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2875                                 'res precipitation = .TRUE.'
2876                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2877             ENDIF
2878             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  j == 1 )  THEN
2879                message_string = 'temporal averaging of precipitation ' // &
2880                          'amount "' // TRIM( var ) // '" is not possible'
2881                CALL message( 'check_parameters', 'PA0113', 1, 2, 0, 6, 0 )
2882             ENDIF
2883             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2884                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2885                                 'res precipitation = .TRUE.'
2886                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2887             ENDIF
2888             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
2889                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2890                                 'res humidity = .TRUE.'
2891                CALL message( 'check_parameters', 'PA0322', 1, 2, 0, 6, 0 )
2892             ENDIF
2893
2894             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'   )  unit = 'kg/kg*m'
2895             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'   )  unit = 'mm'
2896             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'   )  unit = 'mm/s'
2897             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  )  unit = 'kgm/kgs'
2898             IF ( TRIM( var ) == 'shf*'   )  unit = 'K*m/s'
2899             IF ( TRIM( var ) == 't*'     )  unit = 'K'
2900             IF ( TRIM( var ) == 'u*'     )  unit = 'm/s'
2901             IF ( TRIM( var ) == 'z0*'    )  unit = 'm'
2902             IF ( TRIM( var ) == 'z0h*'   )  unit = 'm'
2903
2904
2905          CASE ( 'p', 'pt', 'u', 'v', 'w' )
2906             IF ( TRIM( var ) == 'p'  )  unit = 'Pa'
2907             IF ( TRIM( var ) == 'pt' )  unit = 'K'
2908             IF ( TRIM( var ) == 'u'  )  unit = 'm/s'
2909             IF ( TRIM( var ) == 'v'  )  unit = 'm/s'
2910             IF ( TRIM( var ) == 'w'  )  unit = 'm/s'
2911             CONTINUE
2912
2913          CASE DEFAULT
2914             CALL user_check_data_output( var, unit )
2915
2916             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2917                IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2918                   message_string = 'illegal value for data_output or ' // &
2919                         'data_output_user = "' // TRIM( data_output(i) ) // '"'
2920                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0114', 1, 2, 0, 6, 0 )
2921                ELSE
2922                   message_string = 'illegal value for data_output =' // &
2923                                    TRIM( data_output(i) ) // '"'
2924                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0115', 1, 2, 0, 6, 0 )
2925                ENDIF
2926             ENDIF
2927
2928       END SELECT
2929!
2930!--    Set the internal steering parameters appropriately
2931       IF ( k == 0 )  THEN
2932          do3d_no(j)              = do3d_no(j) + 1
2933          do3d(j,do3d_no(j))      = data_output(i)
2934          do3d_unit(j,do3d_no(j)) = unit
2935       ELSE
2936          do2d_no(j)              = do2d_no(j) + 1
2937          do2d(j,do2d_no(j))      = data_output(i)
2938          do2d_unit(j,do2d_no(j)) = unit
2939          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy' )  THEN
2940             data_output_xy(j) = .TRUE.
2941          ENDIF
2942          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz' )  THEN
2943             data_output_xz(j) = .TRUE.
2944          ENDIF
2945          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2946             data_output_yz(j) = .TRUE.
2947          ENDIF
2948       ENDIF
2949
2950       IF ( j == 1 )  THEN
2951!
2952!--       Check, if variable is already subject to averaging
2953          found = .FALSE.
2954          DO  k = 1, doav_n
2955             IF ( TRIM( doav(k) ) == TRIM( var ) )  found = .TRUE.
2956          ENDDO
2957
2958          IF ( .NOT. found )  THEN
2959             doav_n = doav_n + 1
2960             doav(doav_n) = var
2961          ENDIF
2962       ENDIF
2963
2964       i = i + 1
2965    ENDDO
2966
2967!
2968!-- Averaged 2d or 3d output requires that an averaging interval has been set
2969    IF ( doav_n > 0  .AND.  averaging_interval == 0.0 )  THEN
2970       WRITE( message_string, * )  'output of averaged quantity "',            &
2971                                   TRIM( doav(1) ), '_av" requires to set a ', &
2972                                   'non-zero & averaging interval'
2973       CALL message( 'check_parameters', 'PA0323', 1, 2, 0, 6, 0 )
2974    ENDIF
2975
2976!
2977!-- Check sectional planes and store them in one shared array
2978    IF ( ANY( section_xy > nz + 1 ) )  THEN
2979       WRITE( message_string, * )  'section_xy must be <= nz + 1 = ', nz + 1
2980       CALL message( 'check_parameters', 'PA0319', 1, 2, 0, 6, 0 )
2981    ENDIF
2982    IF ( ANY( section_xz > ny + 1 ) )  THEN
2983       WRITE( message_string, * )  'section_xz must be <= ny + 1 = ', ny + 1
2984       CALL message( 'check_parameters', 'PA0320', 1, 2, 0, 6, 0 )
2985    ENDIF
2986    IF ( ANY( section_yz > nx + 1 ) )  THEN
2987       WRITE( message_string, * )  'section_yz must be <= nx + 1 = ', nx + 1
2988       CALL message( 'check_parameters', 'PA0321', 1, 2, 0, 6, 0 )
2989    ENDIF
2990    section(:,1) = section_xy
2991    section(:,2) = section_xz
2992    section(:,3) = section_yz
2993
2994!
2995!-- Upper plot limit for 2D vertical sections
2996    IF ( z_max_do2d == -1.0 )  z_max_do2d = zu(nzt)
2997    IF ( z_max_do2d < zu(nzb+1)  .OR.  z_max_do2d > zu(nzt) )  THEN
2998       WRITE( message_string, * )  'z_max_do2d = ', z_max_do2d, &
2999                    ' must be >= ', zu(nzb+1), '(zu(nzb+1)) and <= ', zu(nzt), &
3000                    ' (zu(nzt))'
3001       CALL message( 'check_parameters', 'PA0116', 1, 2, 0, 6, 0 )
3002    ENDIF
3003
3004!
3005!-- Upper plot limit for 3D arrays
3006    IF ( nz_do3d == -9999 )  nz_do3d = nzt + 1
3007
3008!
3009!-- Determine and check accuracy for compressed 3D plot output
3010    IF ( do3d_compress )  THEN
3011!
3012!--    Compression only permissible on T3E machines
3013       IF ( host(1:3) /= 't3e' )  THEN
3014          message_string = 'do3d_compress = .TRUE. not allowed on host "' // &
3015                           TRIM( host ) // '"'
3016          CALL message( 'check_parameters', 'PA0117', 1, 2, 0, 6, 0 )
3017       ENDIF
3018
3019       i = 1
3020       DO  WHILE ( do3d_comp_prec(i) /= ' ' )
3021
3022          ilen = LEN_TRIM( do3d_comp_prec(i) )
3023          IF ( LLT( do3d_comp_prec(i)(ilen:ilen), '0' ) .OR. &
3024               LGT( do3d_comp_prec(i)(ilen:ilen), '9' ) )  THEN
3025             WRITE( message_string, * )  'illegal precision: do3d_comp_prec', &
3026                                   '(', i, ') = "', TRIM(do3d_comp_prec(i)),'"'
3027             CALL message( 'check_parameters', 'PA0118', 1, 2, 0, 6, 0 )
3028          ENDIF
3029
3030          prec = IACHAR( do3d_comp_prec(i)(ilen:ilen) ) - IACHAR( '0' )
3031          var = do3d_comp_prec(i)(1:ilen-1)
3032
3033          SELECT CASE ( var )
3034
3035             CASE ( 'u' )
3036                j = 1
3037             CASE ( 'v' )
3038                j = 2
3039             CASE ( 'w' )
3040                j = 3
3041             CASE ( 'p' )
3042                j = 4
3043             CASE ( 'pt' )
3044                j = 5
3045
3046             CASE DEFAULT
3047                WRITE( message_string, * )  'unknown variable "', &
3048                     TRIM( do3d_comp_prec(i) ), '" given for do3d_comp_prec(', &
3049                     i, ')'
3050                CALL message( 'check_parameters', 'PA0119', 1, 2, 0, 6, 0 )
3051
3052          END SELECT
3053
3054          plot_3d_precision(j)%precision = prec
3055          i = i + 1
3056
3057       ENDDO
3058    ENDIF
3059
3060!
3061!-- Check the data output format(s)
3062    IF ( data_output_format(1) == ' ' )  THEN
3063!
3064!--    Default value
3065       netcdf_output = .TRUE.
3066    ELSE
3067       i = 1
3068       DO  WHILE ( data_output_format(i) /= ' ' )
3069
3070          SELECT CASE ( data_output_format(i) )
3071
3072             CASE ( 'netcdf' )
3073                netcdf_output = .TRUE.
3074             CASE ( 'iso2d' )
3075                iso2d_output  = .TRUE.
3076             CASE ( 'avs' )
3077                avs_output    = .TRUE.
3078
3079             CASE DEFAULT
3080                message_string = 'unknown value for data_output_format "' // &
3081                                 TRIM( data_output_format(i) ) // '"'
3082                CALL message( 'check_parameters', 'PA0120', 1, 2, 0, 6, 0 )
3083
3084          END SELECT
3085
3086          i = i + 1
3087          IF ( i > 10 )  EXIT
3088
3089       ENDDO
3090    ENDIF
3091
3092!
3093!-- Set output format string (used in header)
3094    IF ( netcdf_output )  THEN
3095
3096       SELECT CASE ( netcdf_data_format )
3097          CASE ( 1 )
3098             output_format_netcdf = 'netCDF classic'
3099          CASE ( 2 )
3100             output_format_netcdf = 'netCDF 64bit offset'
3101          CASE ( 3 )
3102             output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5'
3103          CASE ( 4 )
3104             output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5 classic'
3105          CASE ( 5 )
3106             output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5'
3107          CASE ( 6 )
3108             output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5 classic'
3109
3110       END SELECT
3111
3112    ENDIF
3113
3114#if defined( __spectra )
3115!
3116!-- Check the number of spectra level to be output
3117    i = 1
3118    DO WHILE ( comp_spectra_level(i) /= 999999  .AND.  i <= 100 )
3119       i = i + 1
3120    ENDDO
3121    i = i - 1
3122    IF ( i == 0 )  THEN
3123       WRITE( message_string, * )  'no spectra levels given'
3124       CALL message( 'check_parameters', 'PA0019', 1, 2, 0, 6, 0 )
3125    ENDIF
3126#endif
3127
3128!
3129!-- Check mask conditions
3130    DO mid = 1, max_masks
3131       IF ( data_output_masks(mid,1) /= ' ' .OR.   &
3132            data_output_masks_user(mid,1) /= ' ' ) THEN
3133          masks = masks + 1
3134       ENDIF
3135    ENDDO
3136   
3137    IF ( masks < 0 .OR. masks > max_masks )  THEN
3138       WRITE( message_string, * )  'illegal value: masks must be >= 0 and ', &
3139            '<= ', max_masks, ' (=max_masks)'
3140       CALL message( 'check_parameters', 'PA0325', 1, 2, 0, 6, 0 )
3141    ENDIF
3142    IF ( masks > 0 )  THEN
3143       mask_scale(1) = mask_scale_x
3144       mask_scale(2) = mask_scale_y
3145       mask_scale(3) = mask_scale_z
3146       IF ( ANY( mask_scale <= 0.0 ) )  THEN
3147          WRITE( message_string, * )  &
3148               'illegal value: mask_scale_x, mask_scale_y and mask_scale_z', &
3149               'must be > 0.0'
3150          CALL message( 'check_parameters', 'PA0326', 1, 2, 0, 6, 0 )
3151       ENDIF
3152!
3153!--    Generate masks for masked data output
3154!--    Parallel netcdf output is not tested so far for masked data, hence
3155!--    netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
3156       netcdf_data_format_save = netcdf_data_format
3157       IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3158          IF ( netcdf_data_format == 5 ) netcdf_data_format = 3
3159          IF ( netcdf_data_format == 6 ) netcdf_data_format = 4
3160          message_string = 'netCDF file formats '//                            &
3161                           '5 (parallel netCDF 4) and ' //                     &
3162                           '6 (parallel netCDF 4 Classic model) '//            &
3163                           '&are currently not supported (not yet tested) ' // &
3164                           'for masked data.&Using respective non-parallel' // & 
3165                           ' output for masked data.'
3166          CALL message( 'check_parameters', 'PA0383', 0, 0, 0, 6, 0 )
3167       ENDIF
3168       CALL init_masks
3169       netcdf_data_format = netcdf_data_format_save
3170    ENDIF
3171
3172!
3173!-- Check the NetCDF data format
3174#if ! defined ( __check )
3175    IF ( netcdf_data_format > 2 )  THEN
3176#if defined( __netcdf4 )
3177       CONTINUE
3178#else
3179       message_string = 'netCDF: netCDF4 format requested but no ' // &
3180                        'cpp-directive __netcdf4 given & switch '  // &
3181                        'back to 64-bit offset format'
3182       CALL message( 'check_parameters', 'PA0171', 0, 1, 0, 6, 0 )
3183       netcdf_data_format = 2
3184#endif
3185    ENDIF
3186    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3187#if defined( __netcdf4 ) && defined( __netcdf4_parallel )
3188       CONTINUE
3189#else
3190       message_string = 'netCDF: netCDF4 parallel output requested but no ' // &
3191                        'cpp-directive __netcdf4_parallel given & switch '  // &
3192                        'back to netCDF4 non-parallel output'
3193       CALL message( 'check_parameters', 'PA0099', 0, 1, 0, 6, 0 )
3194       netcdf_data_format = netcdf_data_format - 2
3195#endif
3196    ENDIF
3197#endif
3198
3199!
3200!-- Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
3201!-- The time dimension has to be limited for paralell output, otherwise the
3202!-- performance drops significantly.
3203    IF ( netcdf_output )  THEN
3204       IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3205          ntdim_3d(0) = INT( ( end_time - skip_time_do3d ) / dt_do3d )
3206          IF ( do3d_at_begin ) ntdim_3d(0) = ntdim_3d(0) + 1
3207          ntdim_3d(1) = INT( ( end_time - skip_time_data_output_av ) &
3208                              / dt_data_output_av )
3209          ntdim_2d_xy(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xy ) / dt_do2d_xy )
3210          ntdim_2d_xz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xz ) / dt_do2d_xz )
3211          ntdim_2d_yz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_yz ) / dt_do2d_yz )
3212          IF ( do2d_at_begin )  THEN
3213             ntdim_2d_xy(0) = ntdim_2d_xy(0) + 1
3214             ntdim_2d_xz(0) = ntdim_2d_xz(0) + 1
3215             ntdim_2d_yz(0) = ntdim_2d_yz(0) + 1
3216          ENDIF
3217          ntdim_2d_xy(1) = ntdim_3d(1)
3218          ntdim_2d_xz(1) = ntdim_3d(1)
3219          ntdim_2d_yz(1) = ntdim_3d(1)
3220       ENDIF
3221    ENDIF
3222
3223#if ! defined( __check )
3224!
3225!-- Check netcdf precison
3226    ldum = .FALSE.
3227    CALL define_netcdf_header( 'ch', ldum, 0 )
3228#endif
3229!
3230!-- Check, whether a constant diffusion coefficient shall be used
3231    IF ( km_constant /= -1.0 )  THEN
3232       IF ( km_constant < 0.0 )  THEN
3233          WRITE( message_string, * )  'km_constant = ', km_constant, ' < 0.0'
3234          CALL message( 'check_parameters', 'PA0121', 1, 2, 0, 6, 0 )
3235       ELSE
3236          IF ( prandtl_number < 0.0 )  THEN
3237             WRITE( message_string, * )  'prandtl_number = ', prandtl_number, &
3238                                         ' < 0.0'
3239             CALL message( 'check_parameters', 'PA0122', 1, 2, 0, 6, 0 )
3240          ENDIF
3241          constant_diffusion = .TRUE.
3242
3243          IF ( prandtl_layer )  THEN
3244             message_string = 'prandtl_layer is not allowed with fixed ' // &
3245                              'value of km'
3246             CALL message( 'check_parameters', 'PA0123', 1, 2, 0, 6, 0 )
3247          ENDIF
3248       ENDIF
3249    ENDIF
3250
3251!
3252!-- In case of non-cyclic lateral boundaries and a damping layer for the
3253!-- potential temperature, check the width of the damping layer
3254    IF ( bc_lr /= 'cyclic' ) THEN
3255       IF ( pt_damping_width < 0.0  .OR.  pt_damping_width > REAL( nx * dx ) )  THEN
3256          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3257          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3258       ENDIF
3259    ENDIF
3260
3261    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3262       IF ( pt_damping_width < 0.0  .OR.  pt_damping_width > REAL( ny * dy ) )  THEN
3263          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3264          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3265       ENDIF
3266    ENDIF
3267
3268!
3269!-- Check value range for rif
3270    IF ( rif_min >= rif_max )  THEN
3271       WRITE( message_string, * )  'rif_min = ', rif_min, ' must be less ', &
3272                                   'than rif_max = ', rif_max
3273       CALL message( 'check_parameters', 'PA0125', 1, 2, 0, 6, 0 )
3274    ENDIF
3275
3276!
3277!-- Determine upper and lower hight level indices for random perturbations
3278    IF ( disturbance_level_b == -9999999.9 )  THEN
3279       IF ( ocean ) THEN
3280          disturbance_level_b     = zu((nzt*2)/3)
3281          disturbance_level_ind_b = ( nzt * 2 ) / 3
3282       ELSE
3283          disturbance_level_b     = zu(nzb+3)
3284          disturbance_level_ind_b = nzb + 3
3285       ENDIF
3286    ELSEIF ( disturbance_level_b < zu(3) )  THEN
3287       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3288                           disturbance_level_b, ' must be >= ', zu(3), '(zu(3))'
3289       CALL message( 'check_parameters', 'PA0126', 1, 2, 0, 6, 0 )
3290    ELSEIF ( disturbance_level_b > zu(nzt-2) )  THEN
3291       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3292                   disturbance_level_b, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3293       CALL message( 'check_parameters', 'PA0127', 1, 2, 0, 6, 0 )
3294    ELSE
3295       DO  k = 3, nzt-2
3296          IF ( disturbance_level_b <= zu(k) )  THEN
3297             disturbance_level_ind_b = k
3298             EXIT
3299          ENDIF
3300       ENDDO
3301    ENDIF
3302
3303    IF ( disturbance_level_t == -9999999.9 )  THEN
3304       IF ( ocean )  THEN
3305          disturbance_level_t     = zu(nzt-3)
3306          disturbance_level_ind_t = nzt - 3
3307       ELSE
3308          disturbance_level_t     = zu(nzt/3)
3309          disturbance_level_ind_t = nzt / 3
3310       ENDIF
3311    ELSEIF ( disturbance_level_t > zu(nzt-2) )  THEN
3312       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3313                   disturbance_level_t, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3314       CALL message( 'check_parameters', 'PA0128', 1, 2, 0, 6, 0 )
3315    ELSEIF ( disturbance_level_t < disturbance_level_b )  THEN
3316       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3317                   disturbance_level_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3318                   disturbance_level_b
3319       CALL message( 'check_parameters', 'PA0129', 1, 2, 0, 6, 0 )
3320    ELSE
3321       DO  k = 3, nzt-2
3322          IF ( disturbance_level_t <= zu(k) )  THEN
3323             disturbance_level_ind_t = k
3324             EXIT
3325          ENDIF
3326       ENDDO
3327    ENDIF
3328
3329!
3330!-- Check again whether the levels determined this way are ok.
3331!-- Error may occur at automatic determination and too few grid points in
3332!-- z-direction.
3333    IF ( disturbance_level_ind_t < disturbance_level_ind_b )  THEN
3334       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_ind_t = ', &
3335                disturbance_level_ind_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3336                disturbance_level_b
3337       CALL message( 'check_parameters', 'PA0130', 1, 2, 0, 6, 0 )
3338    ENDIF
3339
3340!
3341!-- Determine the horizontal index range for random perturbations.
3342!-- In case of non-cyclic horizontal boundaries, no perturbations are imposed
3343!-- near the inflow and the perturbation area is further limited to ...(1)
3344!-- after the initial phase of the flow.
3345    dist_nxl = 0;  dist_nxr = nx
3346    dist_nys = 0;  dist_nyn = ny
3347    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  THEN
3348       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3349          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, nx/2 )
3350       ENDIF
3351       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > nx )&
3352       THEN
3353          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3354          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3355       ENDIF
3356       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3357          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*nx/4 )
3358       ENDIF
3359       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > nx )    &
3360       THEN
3361          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3362          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3363       ENDIF
3364    ELSEIF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3365       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3366          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, ny/2 )
3367       ENDIF
3368       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > ny )&
3369       THEN
3370          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3371          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3372       ENDIF
3373       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3374          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*ny/4 )
3375       ENDIF
3376       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > ny )    &
3377       THEN
3378          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3379          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3380       ENDIF
3381    ENDIF
3382
3383    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3384       dist_nxr    = nx - inflow_disturbance_begin
3385       dist_nxl(1) = nx - inflow_disturbance_end
3386    ELSEIF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3387       dist_nxl    = inflow_disturbance_begin
3388       dist_nxr(1) = inflow_disturbance_end
3389    ENDIF
3390    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3391       dist_nyn    = ny - inflow_disturbance_begin
3392       dist_nys(1) = ny - inflow_disturbance_end
3393    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3394       dist_nys    = inflow_disturbance_begin
3395       dist_nyn(1) = inflow_disturbance_end
3396    ENDIF
3397
3398!
3399!-- A turbulent inflow requires Dirichlet conditions at the respective inflow
3400!-- boundary (so far, a turbulent inflow is realized from the left side only)
3401    IF ( turbulent_inflow  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation' )  THEN
3402       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires a Dirichlet ' // &
3403                        'condition at the inflow boundary'
3404       CALL message( 'check_parameters', 'PA0133', 1, 2, 0, 6, 0 )
3405    ENDIF
3406
3407!
3408!-- Turbulent inflow requires that 3d arrays have been cyclically filled with
3409!-- data from prerun in the first main run
3410    IF ( turbulent_inflow  .AND.  initializing_actions /= 'cyclic_fill'  .AND. &
3411         initializing_actions /= 'read_restart_data' )  THEN
3412       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires ' // &
3413                        'initializing_actions = ''cyclic_fill'' '
3414       CALL message( 'check_parameters', 'PA0055', 1, 2, 0, 6, 0 )
3415    ENDIF
3416
3417!
3418!-- In case of turbulent inflow calculate the index of the recycling plane
3419    IF ( turbulent_inflow )  THEN
3420       IF ( recycling_width == 9999999.9 )  THEN
3421!
3422!--       Set the default value for the width of the recycling domain
3423          recycling_width = 0.1 * nx * dx
3424       ELSE
3425          IF ( recycling_width < dx  .OR.  recycling_width > nx * dx )  THEN
3426             WRITE( message_string, * )  'illegal value for recycling_width:', &
3427                                         ' ', recycling_width
3428             CALL message( 'check_parameters', 'PA0134', 1, 2, 0, 6, 0 )
3429          ENDIF
3430       ENDIF
3431!
3432!--    Calculate the index
3433       recycling_plane = recycling_width / dx
3434    ENDIF
3435
3436!
3437!-- Check random generator
3438    IF ( random_generator /= 'system-specific'  .AND. &
3439         random_generator /= 'numerical-recipes' )  THEN
3440       message_string = 'unknown random generator: random_generator = "' // &
3441                        TRIM( random_generator ) // '"'
3442       CALL message( 'check_parameters', 'PA0135', 1, 2, 0, 6, 0 )
3443    ENDIF
3444
3445!
3446!-- Determine damping level index for 1D model
3447    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
3448       IF ( damp_level_1d == -1.0 )  THEN
3449          damp_level_1d     = zu(nzt+1)
3450          damp_level_ind_1d = nzt + 1
3451       ELSEIF ( damp_level_1d < 0.0  .OR.  damp_level_1d > zu(nzt+1) )  THEN
3452          WRITE( message_string, * )  'damp_level_1d = ', damp_level_1d, &
3453                 ' must be > 0.0 and < ', zu(nzt+1), '(zu(nzt+1))'
3454          CALL message( 'check_parameters', 'PA0136', 1, 2, 0, 6, 0 )
3455       ELSE
3456          DO  k = 1, nzt+1
3457             IF ( damp_level_1d <= zu(k) )  THEN
3458                damp_level_ind_1d = k
3459                EXIT
3460             ENDIF
3461          ENDDO
3462       ENDIF
3463    ENDIF
3464
3465!
3466!-- Check some other 1d-model parameters
3467    IF ( TRIM( mixing_length_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3468         TRIM( mixing_length_1d ) /= 'blackadar' )  THEN
3469       message_string = 'mixing_length_1d = "' // TRIM( mixing_length_1d ) // &
3470                        '" is unknown'
3471       CALL message( 'check_parameters', 'PA0137', 1, 2, 0, 6, 0 )
3472    ENDIF
3473    IF ( TRIM( dissipation_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3474         TRIM( dissipation_1d ) /= 'detering' )  THEN
3475       message_string = 'dissipation_1d = "' // TRIM( dissipation_1d ) // &
3476                        '" is unknown'
3477       CALL message( 'check_parameters', 'PA0138', 1, 2, 0, 6, 0 )
3478    ENDIF
3479
3480!
3481!-- Set time for the next user defined restart (time_restart is the
3482!-- internal parameter for steering restart events)
3483    IF ( restart_time /= 9999999.9 )  THEN
3484       IF ( restart_time > time_since_reference_point )  THEN
3485          time_restart = restart_time
3486       ENDIF
3487    ELSE
3488!
3489!--    In case of a restart run, set internal parameter to default (no restart)
3490!--    if the NAMELIST-parameter restart_time is omitted
3491       time_restart = 9999999.9
3492    ENDIF
3493
3494!
3495!-- Set default value of the time needed to terminate a model run
3496    IF ( termination_time_needed == -1.0 )  THEN
3497       IF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3498          termination_time_needed = 300.0
3499       ELSE
3500          termination_time_needed = 35.0
3501       ENDIF
3502    ENDIF
3503
3504!
3505!-- Check the time needed to terminate a model run
3506    IF ( host(1:3) == 't3e' )  THEN
3507!
3508!--    Time needed must be at least 30 seconds on all CRAY machines, because
3509!--    MPP_TREMAIN gives the remaining CPU time only in steps of 30 seconds
3510       IF ( termination_time_needed <= 30.0 )  THEN
3511          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3512                 termination_time_needed, ' must be > 30.0 on host "', &
3513                 TRIM( host ), '"'
3514          CALL message( 'check_parameters', 'PA0139', 1, 2, 0, 6, 0 )
3515       ENDIF
3516    ELSEIF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3517!
3518!--    On IBM-regatta machines the time should be at least 300 seconds,
3519!--    because the job time consumed before executing palm (for compiling,
3520!--    copying of files, etc.) has to be regarded
3521       IF ( termination_time_needed < 300.0 )  THEN
3522          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3523                 termination_time_needed, ' should be >= 300.0 on host "', &
3524                 TRIM( host ), '"'
3525          CALL message( 'check_parameters', 'PA0140', 1, 2, 0, 6, 0 )
3526       ENDIF
3527    ENDIF
3528
3529!
3530!-- Check pressure gradient conditions
3531    IF ( dp_external .AND. conserve_volume_flow )  THEN
3532       WRITE( message_string, * )  'Both dp_external and conserve_volume_flo', &
3533            'w are .TRUE. but one of them must be .FALSE.'
3534       CALL message( 'check_parameters', 'PA0150', 1, 2, 0, 6, 0 )
3535    ENDIF
3536    IF ( dp_external )  THEN
3537       IF ( dp_level_b < zu(nzb) .OR. dp_level_b > zu(nzt) )  THEN
3538          WRITE( message_string, * )  'dp_level_b = ', dp_level_b, ' is out ', &
3539               ' of range'
3540          CALL message( 'check_parameters', 'PA0151', 1, 2, 0, 6, 0 )
3541       ENDIF
3542       IF ( .NOT. ANY( dpdxy /= 0.0 ) )  THEN
3543          WRITE( message_string, * )  'dp_external is .TRUE. but dpdxy is ze', &
3544               'ro, i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3545          CALL message( 'check_parameters', 'PA0152', 0, 1, 0, 6, 0 )
3546       ENDIF
3547    ENDIF
3548    IF ( ANY( dpdxy /= 0.0 ) .AND. .NOT. dp_external )  THEN
3549       WRITE( message_string, * )  'dpdxy is nonzero but dp_external is ', &
3550            '.FALSE., i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3551       CALL message( 'check_parameters', 'PA0153', 0, 1, 0, 6, 0 )
3552    ENDIF
3553    IF ( conserve_volume_flow )  THEN
3554       IF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'default' )  THEN
3555
3556          conserve_volume_flow_mode = 'initial_profiles'
3557
3558       ELSEIF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'initial_profiles' .AND.  &
3559            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'inflow_profile' .AND.  &
3560            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' )  THEN
3561          WRITE( message_string, * )  'unknown conserve_volume_flow_mode: ', &
3562               conserve_volume_flow_mode
3563          CALL message( 'check_parameters', 'PA0154', 1, 2, 0, 6, 0 )
3564       ENDIF
3565       IF ( (bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic')  .AND. &
3566          TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'bulk_velocity' )  THEN
3567          WRITE( message_string, * )  'non-cyclic boundary conditions ', &
3568               'require  conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles'''
3569          CALL message( 'check_parameters', 'PA0155', 1, 2, 0, 6, 0 )
3570       ENDIF
3571       IF ( bc_lr == 'cyclic'  .AND.  bc_ns == 'cyclic'  .AND.  &
3572            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'inflow_profile' )  THEN
3573          WRITE( message_string, * )  'cyclic boundary conditions ', &
3574               'require conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles''', &
3575               ' or ''bulk_velocity'''
3576          CALL message( 'check_parameters', 'PA0156', 1, 2, 0, 6, 0 )
3577       ENDIF
3578    ENDIF
3579    IF ( ( u_bulk /= 0.0 .OR. v_bulk /= 0.0 ) .AND.  &
3580         ( .NOT. conserve_volume_flow .OR.  &
3581         TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' ) )  THEN
3582       WRITE( message_string, * )  'nonzero bulk velocity requires ', &
3583            'conserve_volume_flow = .T. and ', &
3584            'conserve_volume_flow_mode = ''bulk_velocity'''
3585       CALL message( 'check_parameters', 'PA0157', 1, 2, 0, 6, 0 )
3586    ENDIF
3587
3588!
3589!-- Check particle attributes
3590    IF ( particle_color /= 'none' )  THEN
3591       IF ( particle_color /= 'absuv'  .AND.  particle_color /= 'pt*'  .AND.  &
3592            particle_color /= 'z' )  THEN
3593          message_string = 'illegal value for parameter particle_color: ' // &
3594                           TRIM( particle_color)
3595          CALL message( 'check_parameters', 'PA0313', 1, 2, 0, 6, 0 )
3596       ELSE
3597          IF ( color_interval(2) <= color_interval(1) )  THEN
3598             message_string = 'color_interval(2) <= color_interval(1)'
3599             CALL message( 'check_parameters', 'PA0315', 1, 2, 0, 6, 0 )
3600          ENDIF
3601       ENDIF
3602    ENDIF
3603
3604    IF ( particle_dvrpsize /= 'none' )  THEN
3605       IF ( particle_dvrpsize /= 'absw' )  THEN
3606          message_string = 'illegal value for parameter particle_dvrpsize:' // &
3607                           ' ' // TRIM( particle_color)
3608          CALL message( 'check_parameters', 'PA0314', 1, 2, 0, 6, 0 )
3609       ELSE
3610          IF ( dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1) )  THEN
3611             message_string = 'dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1)'
3612             CALL message( 'check_parameters', 'PA0316', 1, 2, 0, 6, 0 )
3613          ENDIF
3614       ENDIF
3615    ENDIF
3616
3617!
3618!-- Check nudging and large scale forcing from external file
3619    IF ( nudging .AND. ( .NOT. large_scale_forcing ) )  THEN
3620       message_string = 'Nudging requires large_scale_forcing = .T.. &'// &
3621                        'Surface fluxes and geostrophic wind should be &'// &
3622                        'prescribed in file LSF_DATA'
3623       CALL message( 'check_parameters', 'PA0374', 1, 2, 0, 6, 0 )
3624    ENDIF
3625
3626    IF ( large_scale_forcing .AND. ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR. &
3627                                    bc_ns /= 'cyclic' ) )  THEN
3628       message_string = 'Non-cyclic lateral boundaries do not allow for &' // &
3629                        'the usage of large scale forcing from external file.'
3630       CALL message( 'check_parameters', 'PA0375', 1, 2, 0, 6, 0 )
3631     ENDIF
3632
3633    IF ( large_scale_forcing .AND. ( .NOT. humidity ) )  THEN
3634       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3635                        'file LSF_DATA requires humidity = .T..'
3636       CALL message( 'check_parameters', 'PA0376', 1, 2, 0, 6, 0 )
3637     ENDIF
3638
3639    IF ( large_scale_forcing .AND. topography /= 'flat' )  THEN
3640       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3641                        'file LSF_DATA is not implemented for non-flat topography'
3642       CALL message( 'check_parameters', 'PA0377', 1, 2, 0, 6, 0 )
3643    ENDIF
3644
3645    IF ( large_scale_forcing .AND.  ocean  )  THEN
3646       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3647                        'file LSF_DATA is not implemented for ocean runs'
3648       CALL message( 'check_parameters', 'PA0378', 1, 2, 0, 6, 0 )
3649    ENDIF
3650!
3651!-- Check &userpar parameters
3652    CALL user_check_parameters
3653
3654
3655
3656 END SUBROUTINE check_parameters
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.