source: palm/trunk/SOURCE/check_parameters.f90 @ 1362

Last change on this file since 1362 was 1362, checked in by hoffmann, 10 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 141.8 KB
Line 
1 SUBROUTINE check_parameters
2
3!--------------------------------------------------------------------------------!
4! This file is part of PALM.
5!
6! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
7! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
8! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
9!
10! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
11! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
13!
14! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16!
17! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
18!--------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: check_parameters.f90 1362 2014-04-16 15:19:12Z hoffmann $
27!
28! 1361 2014-04-16 15:17:48Z hoffmann
29! PA0363 removed
30! PA0362 changed
31!
32! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
33! Do not allow the execution of PALM with use_particle_tails, since particle
34! tails are currently not supported by our new particle structure.
35!
36! PA0084 not necessary for new particle structure
37!
38! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
39! REAL constants provided with KIND-attribute
40!
41! 1330 2014-03-24 17:29:32Z suehring
42! In case of SGS-particle velocity advection of TKE is also allowed with
43! dissipative 5th-order scheme.
44!
45! 1327 2014-03-21 11:00:16Z raasch
46! "baroclinicity" renamed "baroclinity", "ocean version" replaced by "ocean mode"
47! bugfix: duplicate error message 56 removed,
48! check of data_output_format and do3d_compress removed
49!
50! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
51! some REAL constants defined as wp-kind
52!
53! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
54! Kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
55! kinds are defined in new module kinds,
56! revision history before 2012 removed,
57! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
58! all variable declaration statements
59!
60! 1308 2014-03-13 14:58:42Z fricke
61! +netcdf_data_format_save
62! Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
63! For masked data, parallel netcdf output is not tested so far, hence
64! netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
65!
66! 1299 2014-03-06 13:15:21Z heinze
67! enable usage of large_scale subsidence in combination with large_scale_forcing
68! output for profile of large scale vertical velocity w_subs added
69!
70! 1276 2014-01-15 13:40:41Z heinze
71! Use LSF_DATA also in case of Dirichlet bottom boundary condition for scalars
72!
73! 1241 2013-10-30 11:36:58Z heinze
74! output for profiles of ug and vg added
75! set surface_heatflux and surface_waterflux also in dependence on
76! large_scale_forcing
77! checks for nudging and large scale forcing from external file
78!
79! 1236 2013-09-27 07:21:13Z raasch
80! check number of spectra levels
81!
82! 1216 2013-08-26 09:31:42Z raasch
83! check for transpose_compute_overlap (temporary)
84!
85! 1214 2013-08-21 12:29:17Z kanani
86! additional check for simultaneous use of vertical grid stretching
87! and particle advection
88!
89! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
90! checks for poisfft_hybrid removed
91!
92! 1210 2013-08-14 10:58:20Z raasch
93! check for fftw
94!
95! 1179 2013-06-14 05:57:58Z raasch
96! checks and settings of buoyancy parameters and switches revised,
97! initial profile for rho added to hom (id=77)
98!
99! 1174 2013-05-31 10:28:08Z gryschka
100! Bugfix in computing initial profiles for ug, vg, lad, q in case of Atmosphere
101!
102! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
103! bc_lr/ns_dirneu/neudir removed
104!
105! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
106! unused variables removed
107! drizzle can be used without precipitation
108!
109! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
110! ibc_p_b = 2 removed
111!
112! 1103 2013-02-20 02:15:53Z raasch
113! Bugfix: turbulent inflow must not require cyclic fill in restart runs
114!
115! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
116! unused variables removed
117!
118! 1069 2012-11-28 16:18:43Z maronga
119! allow usage of topography in combination with cloud physics
120!
121! 1065 2012-11-22 17:42:36Z hoffmann
122! Bugfix: It is not allowed to use cloud_scheme = seifert_beheng without
123!         precipitation in order to save computational resources.
124!
125! 1060 2012-11-21 07:19:51Z raasch
126! additional check for parameter turbulent_inflow
127!
128! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
129! necessary changes for the new two-moment cloud physics scheme added:
130! - check cloud physics scheme (Kessler or Seifert and Beheng)
131! - plant_canopy is not allowed
132! - currently, only cache loop_optimization is allowed
133! - initial profiles of nr, qr
134! - boundary condition of nr, qr
135! - check output quantities (qr, nr, prr)
136!
137! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
138! code put under GPL (PALM 3.9)
139!
140! 1031/1034 2012-10-22 11:32:49Z raasch
141! check of netcdf4 parallel file support
142!
143! 1019 2012-09-28 06:46:45Z raasch
144! non-optimized version of prognostic_equations not allowed any more
145!
146! 1015 2012-09-27 09:23:24Z raasch
147! acc allowed for loop optimization,
148! checks for adjustment of mixing length to the Prandtl mixing length removed
149!
150! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
151! checks for cases with unequal subdomain sizes removed
152!
153! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
154! all actions concerning leapfrog- and upstream-spline-scheme removed
155!
156! 996 2012-09-07 10:41:47Z raasch
157! little reformatting
158
159! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
160! setting of bc_lr/ns_dirneu/neudir
161! outflow damping layer removed
162! check for z0h*
163! check for pt_damping_width
164!
165! 964 2012-07-26 09:14:24Z raasch
166! check of old profil-parameters removed
167!
168! 940 2012-07-09 14:31:00Z raasch
169! checks for parameter neutral
170!
171! 924 2012-06-06 07:44:41Z maronga
172! Bugfix: preprocessor directives caused error during compilation
173!
174! 892 2012-05-02 13:51:44Z maronga
175! Bugfix for parameter file check ( excluding __netcdf4 )
176!
177! 866 2012-03-28 06:44:41Z raasch
178! use only 60% of the geostrophic wind as translation speed in case of Galilean
179! transformation and use_ug_for_galilei_tr = .T. in order to mimimize the
180! timestep
181!
182! 861 2012-03-26 14:18:34Z suehring
183! Check for topography and ws-scheme removed.
184! Check for loop_optimization = 'vector' and ws-scheme removed.
185!
186! 845 2012-03-07 10:23:05Z maronga
187! Bugfix: exclude __netcdf4 directive part from namelist file check compilation
188!
189! 828 2012-02-21 12:00:36Z raasch
190! check of collision_kernel extended
191!
192! 825 2012-02-19 03:03:44Z raasch
193! check for collision_kernel and curvature_solution_effects
194!
195! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
196! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
197!
198! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
199! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
200!
201! Revision 1.1  1997/08/26 06:29:23  raasch
202! Initial revision
203!
204!
205! Description:
206! ------------
207! Check control parameters and deduce further quantities.
208!------------------------------------------------------------------------------!
209
210    USE arrays_3d
211    USE cloud_parameters
212    USE constants
213    USE control_parameters
214    USE dvrp_variables
215    USE grid_variables
216    USE indices
217    USE kinds
218    USE model_1d
219    USE netcdf_control
220    USE particle_attributes
221    USE pegrid
222    USE profil_parameter
223    USE spectrum
224    USE statistics
225    USE subsidence_mod
226    USE statistics
227    USE transpose_indices
228
229    IMPLICIT NONE
230
231    CHARACTER (LEN=1)   ::  sq                       !:
232    CHARACTER (LEN=6)   ::  var                      !:
233    CHARACTER (LEN=7)   ::  unit                     !:
234    CHARACTER (LEN=8)   ::  date                     !:
235    CHARACTER (LEN=10)  ::  time                     !:
236    CHARACTER (LEN=40)  ::  coupling_string          !:
237    CHARACTER (LEN=100) ::  action                   !:
238
239    INTEGER(iwp) ::  i                               !:
240    INTEGER(iwp) ::  ilen                            !:
241    INTEGER(iwp) ::  iremote = 0                     !:
242    INTEGER(iwp) ::  j                               !:
243    INTEGER(iwp) ::  k                               !:
244    INTEGER(iwp) ::  kk                              !:
245    INTEGER(iwp) ::  netcdf_data_format_save         !:
246    INTEGER(iwp) ::  position                        !:
247    INTEGER(iwp) ::  prec                            !:
248   
249    LOGICAL     ::  found                            !:
250    LOGICAL     ::  ldum                             !:
251   
252    REAL(wp)    ::  gradient                         !:
253    REAL(wp)    ::  remote = 0.0_wp                  !:
254    REAL(wp)    ::  simulation_time_since_reference  !:
255
256!
257!-- Check for overlap combinations, which are not realized yet
258    IF ( transpose_compute_overlap )  THEN
259       IF ( numprocs == 1 )  STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for single PE runs'
260#if defined( __openacc )
261       STOP '+++ transpose-compute-overlap not implemented for GPU usage'
262#endif
263    ENDIF
264
265!
266!-- Warning, if host is not set
267    IF ( host(1:1) == ' ' )  THEN
268       message_string = '"host" is not set. Please check that environment ' // &
269                        'variable "localhost" & is set before running PALM'
270       CALL message( 'check_parameters', 'PA0001', 0, 0, 0, 6, 0 )
271    ENDIF
272
273!
274!-- Check the coupling mode
275    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled'            .AND.  &
276         coupling_mode /= 'atmosphere_to_ocean'  .AND.  &
277         coupling_mode /= 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
278       message_string = 'illegal coupling mode: ' // TRIM( coupling_mode )
279       CALL message( 'check_parameters', 'PA0002', 1, 2, 0, 6, 0 )
280    ENDIF
281
282!
283!-- Check dt_coupling, restart_time, dt_restart, end_time, dx, dy, nx and ny
284    IF ( coupling_mode /= 'uncoupled')  THEN
285
286       IF ( dt_coupling == 9999999.9_wp )  THEN
287          message_string = 'dt_coupling is not set but required for coup' // &
288                           'ling mode "' //  TRIM( coupling_mode ) // '"'
289          CALL message( 'check_parameters', 'PA0003', 1, 2, 0, 6, 0 )
290       ENDIF
291
292#if defined( __parallel )
293
294!
295!--    NOTE: coupled runs have not been implemented in the check_namelist_files
296!--    program.
297!--    check_namelist_files will need the following information of the other
298!--    model (atmosphere/ocean).
299!       dt_coupling = remote
300!       dt_max = remote
301!       restart_time = remote
302!       dt_restart= remote
303!       simulation_time_since_reference = remote
304!       dx = remote
305
306
307#if ! defined( __check )
308       IF ( myid == 0 ) THEN
309          CALL MPI_SEND( dt_coupling, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
310                         ierr )
311          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 11, comm_inter, &
312                         status, ierr )
313       ENDIF
314       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
315#endif     
316       IF ( dt_coupling /= remote )  THEN
317          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
318                 '": dt_coupling = ', dt_coupling, '& is not equal to ',       &
319                 'dt_coupling_remote = ', remote
320          CALL message( 'check_parameters', 'PA0004', 1, 2, 0, 6, 0 )
321       ENDIF
322       IF ( dt_coupling <= 0.0_wp )  THEN
323#if ! defined( __check )
324          IF ( myid == 0  ) THEN
325             CALL MPI_SEND( dt_max, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, ierr )
326             CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 19, comm_inter, &
327                            status, ierr )
328          ENDIF   
329          CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
330#endif         
331          dt_coupling = MAX( dt_max, remote )
332          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
333                 '": dt_coupling <= 0.0 & is not allowed and is reset to ',    &
334                 'MAX(dt_max(A,O)) = ', dt_coupling
335          CALL message( 'check_parameters', 'PA0005', 0, 1, 0, 6, 0 )
336       ENDIF
337#if ! defined( __check )
338       IF ( myid == 0 ) THEN
339          CALL MPI_SEND( restart_time, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
340                         ierr )
341          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 12, comm_inter, &
342                         status, ierr )
343       ENDIF
344       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
345#endif     
346       IF ( restart_time /= remote )  THEN
347          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
348                 '": restart_time = ', restart_time, '& is not equal to ',     &
349                 'restart_time_remote = ', remote
350          CALL message( 'check_parameters', 'PA0006', 1, 2, 0, 6, 0 )
351       ENDIF
352#if ! defined( __check )
353       IF ( myid == 0 ) THEN
354          CALL MPI_SEND( dt_restart, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
355                         ierr )
356          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 13, comm_inter, &
357                         status, ierr )
358       ENDIF   
359       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
360#endif     
361       IF ( dt_restart /= remote )  THEN
362          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
363                 '": dt_restart = ', dt_restart, '& is not equal to ',         &
364                 'dt_restart_remote = ', remote
365          CALL message( 'check_parameters', 'PA0007', 1, 2, 0, 6, 0 )
366       ENDIF
367
368       simulation_time_since_reference = end_time - coupling_start_time
369#if ! defined( __check )
370       IF  ( myid == 0 ) THEN
371          CALL MPI_SEND( simulation_time_since_reference, 1, MPI_REAL, target_id, &
372                         14, comm_inter, ierr )
373          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 14, comm_inter, &
374                         status, ierr )   
375       ENDIF
376       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
377#endif     
378       IF ( simulation_time_since_reference /= remote )  THEN
379          WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', TRIM( coupling_mode ), &
380                 '": simulation_time_since_reference = ',                      &
381                 simulation_time_since_reference, '& is not equal to ',        &
382                 'simulation_time_since_reference_remote = ', remote
383          CALL message( 'check_parameters', 'PA0008', 1, 2, 0, 6, 0 )
384       ENDIF
385
386#if ! defined( __check )
387       IF ( myid == 0 ) THEN
388          CALL MPI_SEND( dx, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, ierr )
389          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 15, comm_inter, &
390                                                             status, ierr )
391       ENDIF
392       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
393
394#endif
395       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
396
397          IF ( dx < remote ) THEN
398             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
399                   TRIM( coupling_mode ),                  &
400           '": dx in Atmosphere is not equal to or not larger then dx in ocean'
401             CALL message( 'check_parameters', 'PA0009', 1, 2, 0, 6, 0 )
402          ENDIF
403
404          IF ( (nx_a+1)*dx /= (nx_o+1)*remote )  THEN
405             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
406                    TRIM( coupling_mode ), &
407             '": Domain size in x-direction is not equal in ocean and atmosphere'
408             CALL message( 'check_parameters', 'PA0010', 1, 2, 0, 6, 0 )
409          ENDIF
410
411       ENDIF
412
413#if ! defined( __check )
414       IF ( myid == 0) THEN
415          CALL MPI_SEND( dy, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, ierr )
416          CALL MPI_RECV( remote, 1, MPI_REAL, target_id, 16, comm_inter, &
417                         status, ierr )
418       ENDIF
419       CALL MPI_BCAST( remote, 1, MPI_REAL, 0, comm2d, ierr)
420#endif
421       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean') THEN
422
423          IF ( dy < remote )  THEN
424             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
425                    TRIM( coupling_mode ), &
426                 '": dy in Atmosphere is not equal to or not larger then dy in ocean'
427             CALL message( 'check_parameters', 'PA0011', 1, 2, 0, 6, 0 )
428          ENDIF
429
430          IF ( (ny_a+1)*dy /= (ny_o+1)*remote )  THEN
431             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
432                   TRIM( coupling_mode ), &
433             '": Domain size in y-direction is not equal in ocean and atmosphere'
434             CALL message( 'check_parameters', 'PA0012', 1, 2, 0, 6, 0 )
435          ENDIF
436
437          IF ( MOD(nx_o+1,nx_a+1) /= 0 )  THEN
438             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
439                   TRIM( coupling_mode ), &
440             '": nx+1 in ocean is not divisible without remainder with nx+1 in', & 
441             ' atmosphere'
442             CALL message( 'check_parameters', 'PA0339', 1, 2, 0, 6, 0 )
443          ENDIF
444
445          IF ( MOD(ny_o+1,ny_a+1) /= 0 )  THEN
446             WRITE( message_string, * ) 'coupling mode "', &
447                   TRIM( coupling_mode ), &
448             '": ny+1 in ocean is not divisible without remainder with ny+1 in', & 
449             ' atmosphere'
450             CALL message( 'check_parameters', 'PA0340', 1, 2, 0, 6, 0 )
451          ENDIF
452
453       ENDIF
454#else
455       WRITE( message_string, * ) 'coupling requires PALM to be called with', &
456            ' ''mrun -K parallel'''
457       CALL message( 'check_parameters', 'PA0141', 1, 2, 0, 6, 0 )
458#endif
459    ENDIF
460
461#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
462!
463!-- Exchange via intercommunicator
464    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' .AND. myid == 0 )  THEN
465       CALL MPI_SEND( humidity, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, comm_inter, &
466                      ierr )
467    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' .AND. myid == 0)  THEN
468       CALL MPI_RECV( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, target_id, 19, &
469                      comm_inter, status, ierr )
470    ENDIF
471    CALL MPI_BCAST( humidity_remote, 1, MPI_LOGICAL, 0, comm2d, ierr)
472   
473#endif
474
475
476!
477!-- Generate the file header which is used as a header for most of PALM's
478!-- output files
479    CALL DATE_AND_TIME( date, time )
480    run_date = date(7:8)//'-'//date(5:6)//'-'//date(3:4)
481    run_time = time(1:2)//':'//time(3:4)//':'//time(5:6)
482    IF ( coupling_mode == 'uncoupled' )  THEN
483       coupling_string = ''
484    ELSEIF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
485       coupling_string = ' coupled (atmosphere)'
486    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
487       coupling_string = ' coupled (ocean)'
488    ENDIF       
489
490    WRITE ( run_description_header,                                        &
491                             '(A,2X,A,2X,A,A,A,I2.2,A,2X,A,A,2X,A,1X,A)' ) &
492              TRIM( version ), TRIM( revision ), 'run: ',                  &
493              TRIM( run_identifier ), '.', runnr, TRIM( coupling_string ), &
494              'host: ', TRIM( host ), run_date, run_time
495
496!
497!-- Check the general loop optimization method
498    IF ( loop_optimization == 'default' )  THEN
499       IF ( host(1:3) == 'nec' )  THEN
500          loop_optimization = 'vector'
501       ELSE
502          loop_optimization = 'cache'
503       ENDIF
504    ENDIF
505
506    SELECT CASE ( TRIM( loop_optimization ) )
507
508       CASE ( 'acc', 'cache', 'vector' )
509          CONTINUE
510
511       CASE DEFAULT
512          message_string = 'illegal value given for loop_optimization: "' // &
513                           TRIM( loop_optimization ) // '"'
514          CALL message( 'check_parameters', 'PA0013', 1, 2, 0, 6, 0 )
515
516    END SELECT
517
518!
519!-- Check if vertical grid stretching is used together with particles
520    IF ( dz_stretch_level < 100000.0_wp .AND. particle_advection )  THEN
521       message_string = 'Vertical grid stretching is not allowed together ' // &
522                        'with particle advection.'
523       CALL message( 'check_parameters', 'PA0017', 1, 2, 0, 6, 0 )
524    ENDIF
525
526!
527!--
528    IF ( use_particle_tails )  THEN
529       message_string = 'Particle tails are currently not available due ' //   &
530                        'to the new particle structure.'
531       CALL message( 'check_parameters', 'PA0392', 1, 2, 0, 6, 0 )
532    ENDIF
533
534!
535!-- Check topography setting (check for illegal parameter combinations)
536    IF ( topography /= 'flat' )  THEN
537       action = ' '
538       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. scalar_advec /= 'ws-scheme')  THEN
539          WRITE( action, '(A,A)' )  'scalar_advec = ', scalar_advec
540       ENDIF
541       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
542       THEN
543          WRITE( action, '(A,A)' )  'momentum_advec = ', momentum_advec
544       ENDIF
545       IF ( psolver == 'sor' )  THEN
546          WRITE( action, '(A,A)' )  'psolver = ', psolver
547       ENDIF
548       IF ( sloping_surface )  THEN
549          WRITE( action, '(A)' )  'sloping surface = .TRUE.'
550       ENDIF
551       IF ( galilei_transformation )  THEN
552          WRITE( action, '(A)' )  'galilei_transformation = .TRUE.'
553       ENDIF
554       IF ( cloud_physics )  THEN
555          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_physics = .TRUE.'
556       ENDIF
557       IF ( cloud_droplets )  THEN
558          WRITE( action, '(A)' )  'cloud_droplets = .TRUE.'
559       ENDIF
560       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
561          WRITE( action, '(A)' )  'prandtl_layer = .FALSE.'
562       ENDIF
563       IF ( action /= ' ' )  THEN
564          message_string = 'a non-flat topography does not allow ' // &
565                           TRIM( action )
566          CALL message( 'check_parameters', 'PA0014', 1, 2, 0, 6, 0 )
567       ENDIF
568!
569!--    In case of non-flat topography, check whether the convention how to
570!--    define the topography grid has been set correctly, or whether the default
571!--    is applicable. If this is not possible, abort.
572       IF ( TRIM( topography_grid_convention ) == ' ' )  THEN
573          IF ( TRIM( topography ) /= 'single_building' .AND.  &
574               TRIM( topography ) /= 'single_street_canyon' .AND.  &
575               TRIM( topography ) /= 'read_from_file' )  THEN
576!--          The default value is not applicable here, because it is only valid
577!--          for the two standard cases 'single_building' and 'read_from_file'
578!--          defined in init_grid.
579             WRITE( message_string, * )  &
580                  'The value for "topography_grid_convention" ',  &
581                  'is not set. Its default value is & only valid for ',  &
582                  '"topography" = ''single_building'', ',  &
583                  '''single_street_canyon'' & or ''read_from_file''.',  &
584                  ' & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
585             CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0239', 1, 2, 0, 6, 0 )
586          ELSE
587!--          The default value is applicable here.
588!--          Set convention according to topography.
589             IF ( TRIM( topography ) == 'single_building' .OR.  &
590                  TRIM( topography ) == 'single_street_canyon' )  THEN
591                topography_grid_convention = 'cell_edge'
592             ELSEIF ( TRIM( topography ) == 'read_from_file' )  THEN
593                topography_grid_convention = 'cell_center'
594             ENDIF
595          ENDIF
596       ELSEIF ( TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_edge' .AND.  &
597                TRIM( topography_grid_convention ) /= 'cell_center' )  THEN
598          WRITE( message_string, * )  &
599               'The value for "topography_grid_convention" is ', &
600               'not recognized. & Choose ''cell_edge'' or ''cell_center''.'
601          CALL message( 'user_check_parameters', 'PA0240', 1, 2, 0, 6, 0 )
602       ENDIF
603
604    ENDIF
605
606!
607!-- Check ocean setting
608    IF ( ocean )  THEN
609
610       action = ' '
611       IF ( action /= ' ' )  THEN
612          message_string = 'ocean = .T. does not allow ' // TRIM( action )
613          CALL message( 'check_parameters', 'PA0015', 1, 2, 0, 6, 0 )
614       ENDIF
615
616    ELSEIF ( TRIM( coupling_mode ) == 'uncoupled'  .AND.  &
617             TRIM( coupling_char ) == '_O' )  THEN
618
619!
620!--    Check whether an (uncoupled) atmospheric run has been declared as an
621!--    ocean run (this setting is done via mrun-option -y)
622
623       message_string = 'ocean = .F. does not allow coupling_char = "' // &
624                        TRIM( coupling_char ) // '" set by mrun-option "-y"'
625       CALL message( 'check_parameters', 'PA0317', 1, 2, 0, 6, 0 )
626
627    ENDIF
628!
629!-- Check cloud scheme
630    IF ( cloud_scheme == 'seifert_beheng' )  THEN
631       icloud_scheme = 0
632    ELSEIF ( cloud_scheme == 'kessler' )  THEN
633       icloud_scheme = 1
634    ELSE
635       message_string = 'unknown cloud microphysics scheme cloud_scheme ="' // &
636                        TRIM( cloud_scheme ) // '"'
637       CALL message( 'check_parameters', 'PA0357', 1, 2, 0, 6, 0 )
638    ENDIF
639!
640!-- Check whether there are any illegal values
641!-- Pressure solver:
642    IF ( psolver /= 'poisfft'  .AND. &
643         psolver /= 'sor'  .AND.  psolver /= 'multigrid' )  THEN
644       message_string = 'unknown solver for perturbation pressure: psolver' // &
645                        ' = "' // TRIM( psolver ) // '"'
646       CALL message( 'check_parameters', 'PA0016', 1, 2, 0, 6, 0 )
647    ENDIF
648
649    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
650       IF ( cycle_mg == 'w' )  THEN
651          gamma_mg = 2
652       ELSEIF ( cycle_mg == 'v' )  THEN
653          gamma_mg = 1
654       ELSE
655          message_string = 'unknown multigrid cycle: cycle_mg = "' // &
656                           TRIM( cycle_mg ) // '"'
657          CALL message( 'check_parameters', 'PA0020', 1, 2, 0, 6, 0 )
658       ENDIF
659    ENDIF
660
661    IF ( fft_method /= 'singleton-algorithm'  .AND.  &
662         fft_method /= 'temperton-algorithm'  .AND.  &
663         fft_method /= 'fftw'                 .AND.  &
664         fft_method /= 'system-specific' )  THEN
665       message_string = 'unknown fft-algorithm: fft_method = "' // &
666                        TRIM( fft_method ) // '"'
667       CALL message( 'check_parameters', 'PA0021', 1, 2, 0, 6, 0 )
668    ENDIF
669   
670    IF( momentum_advec == 'ws-scheme' .AND. & 
671        .NOT. call_psolver_at_all_substeps  ) THEN
672        message_string = 'psolver must be called at each RK3 substep when "'//&
673                      TRIM(momentum_advec) // ' "is used for momentum_advec'
674        CALL message( 'check_parameters', 'PA0344', 1, 2, 0, 6, 0 )
675    END IF
676!
677!-- Advection schemes:
678    IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  momentum_advec /= 'ws-scheme' ) &
679    THEN
680       message_string = 'unknown advection scheme: momentum_advec = "' // &
681                        TRIM( momentum_advec ) // '"'
682       CALL message( 'check_parameters', 'PA0022', 1, 2, 0, 6, 0 )
683    ENDIF
684    IF ( ( momentum_advec == 'ws-scheme' .OR.  scalar_advec == 'ws-scheme' )   &
685           .AND. ( timestep_scheme == 'euler' .OR.                             &
686                   timestep_scheme == 'runge-kutta-2' ) )                      &
687    THEN
688       message_string = 'momentum_advec or scalar_advec = "' &
689         // TRIM( momentum_advec ) // '" is not allowed with timestep_scheme = "' // &
690         TRIM( timestep_scheme ) // '"'
691       CALL message( 'check_parameters', 'PA0023', 1, 2, 0, 6, 0 )
692    ENDIF
693    IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme'  .AND.  scalar_advec /= 'ws-scheme' .AND. &
694         scalar_advec /= 'bc-scheme' )                                         &
695    THEN
696       message_string = 'unknown advection scheme: scalar_advec = "' // &
697                        TRIM( scalar_advec ) // '"'
698       CALL message( 'check_parameters', 'PA0024', 1, 2, 0, 6, 0 )
699    ENDIF
700    IF ( scalar_advec == 'bc-scheme'  .AND.  loop_optimization == 'cache' )    &
701    THEN
702       message_string = 'advection_scheme scalar_advec = "' &
703         // TRIM( scalar_advec ) // '" not implemented for & loop_optimization = "' // &
704         TRIM( loop_optimization ) // '"'
705       CALL message( 'check_parameters', 'PA0026', 1, 2, 0, 6, 0 )
706    ENDIF
707
708    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  .NOT. use_upstream_for_tke .AND.        &
709         scalar_advec /= 'ws-scheme' )  THEN
710       use_upstream_for_tke = .TRUE.
711       message_string = 'use_upstream_for_tke set .TRUE. because ' //          &
712                        'use_sgs_for_particles = .TRUE. '          //          &
713                        'and scalar_advec /= ws-scheme'
714       CALL message( 'check_parameters', 'PA0025', 0, 1, 0, 6, 0 )
715    ENDIF
716
717    IF ( use_sgs_for_particles  .AND.  curvature_solution_effects )  THEN
718       message_string = 'use_sgs_for_particles = .TRUE. not allowed with ' //  &
719                        'curvature_solution_effects = .TRUE.'
720       CALL message( 'check_parameters', 'PA0349', 1, 2, 0, 6, 0 )
721    ENDIF
722
723!
724!-- Set LOGICAL switches to enhance performance
725    IF ( momentum_advec == 'ws-scheme' )    ws_scheme_mom = .TRUE.
726    IF ( scalar_advec   == 'ws-scheme'   )  ws_scheme_sca = .TRUE.
727
728!
729!-- Timestep schemes:
730    SELECT CASE ( TRIM( timestep_scheme ) )
731
732       CASE ( 'euler' )
733          intermediate_timestep_count_max = 1
734
735       CASE ( 'runge-kutta-2' )
736          intermediate_timestep_count_max = 2
737
738       CASE ( 'runge-kutta-3' )
739          intermediate_timestep_count_max = 3
740
741       CASE DEFAULT
742          message_string = 'unknown timestep scheme: timestep_scheme = "' //   &
743                           TRIM( timestep_scheme ) // '"'
744          CALL message( 'check_parameters', 'PA0027', 1, 2, 0, 6, 0 )
745
746    END SELECT
747
748    IF ( (momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. momentum_advec /= 'ws-scheme')   &
749         .AND. timestep_scheme(1:5) == 'runge' ) THEN
750       message_string = 'momentum advection scheme "' // &
751                        TRIM( momentum_advec ) // '" & does not work with ' // &
752                        'timestep_scheme "' // TRIM( timestep_scheme ) // '"'
753       CALL message( 'check_parameters', 'PA0029', 1, 2, 0, 6, 0 )
754    ENDIF
755
756!
757!-- Collision kernels:
758    SELECT CASE ( TRIM( collision_kernel ) )
759
760       CASE ( 'hall', 'hall_fast' )
761          hall_kernel = .TRUE.
762
763       CASE ( 'palm' )
764          palm_kernel = .TRUE.
765
766       CASE ( 'wang', 'wang_fast' )
767          wang_kernel = .TRUE.
768
769       CASE ( 'none' )
770
771
772       CASE DEFAULT
773          message_string = 'unknown collision kernel: collision_kernel = "' // &
774                           TRIM( collision_kernel ) // '"'
775          CALL message( 'check_parameters', 'PA0350', 1, 2, 0, 6, 0 )
776
777    END SELECT
778    IF ( collision_kernel(6:9) == 'fast' )  use_kernel_tables = .TRUE.
779
780    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data'  .AND.  &
781         TRIM( initializing_actions ) /= 'cyclic_fill' )  THEN
782!
783!--    No restart run: several initialising actions are possible
784       action = initializing_actions
785       DO WHILE ( TRIM( action ) /= '' )
786          position = INDEX( action, ' ' )
787          SELECT CASE ( action(1:position-1) )
788
789             CASE ( 'set_constant_profiles', 'set_1d-model_profiles', &
790                    'by_user', 'initialize_vortex',     'initialize_ptanom' )
791                action = action(position+1:)
792
793             CASE DEFAULT
794                message_string = 'initializing_action = "' // &
795                                 TRIM( action ) // '" unkown or not allowed'
796                CALL message( 'check_parameters', 'PA0030', 1, 2, 0, 6, 0 )
797
798          END SELECT
799       ENDDO
800    ENDIF
801
802    IF ( TRIM( initializing_actions ) == 'initialize_vortex' .AND. &
803         conserve_volume_flow ) THEN
804         message_string = 'initializing_actions = "initialize_vortex"' // &
805                        ' ist not allowed with conserve_volume_flow = .T.'
806       CALL message( 'check_parameters', 'PA0343', 1, 2, 0, 6, 0 )
807    ENDIF       
808
809
810    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
811         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
812       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
813                        ' and "set_1d-model_profiles" are not allowed ' //  &
814                        'simultaneously'
815       CALL message( 'check_parameters', 'PA0031', 1, 2, 0, 6, 0 )
816    ENDIF
817
818    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_constant_profiles' ) /= 0  .AND. &
819         INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0 )  THEN
820       message_string = 'initializing_actions = "set_constant_profiles"' // &
821                        ' and "by_user" are not allowed simultaneously'
822       CALL message( 'check_parameters', 'PA0032', 1, 2, 0, 6, 0 )
823    ENDIF
824
825    IF ( INDEX( initializing_actions, 'by_user' ) /= 0  .AND. &
826         INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
827       message_string = 'initializing_actions = "by_user" and ' // &
828                        '"set_1d-model_profiles" are not allowed simultaneously'
829       CALL message( 'check_parameters', 'PA0033', 1, 2, 0, 6, 0 )
830    ENDIF
831
832    IF ( cloud_physics  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
833       WRITE( message_string, * ) 'cloud_physics = ', cloud_physics, ' is ', &
834              'not allowed with humidity = ', humidity
835       CALL message( 'check_parameters', 'PA0034', 1, 2, 0, 6, 0 )
836    ENDIF
837
838    IF ( precipitation  .AND.  .NOT.  cloud_physics )  THEN
839       WRITE( message_string, * ) 'precipitation = ', precipitation, ' is ', &
840              'not allowed with cloud_physics = ', cloud_physics
841       CALL message( 'check_parameters', 'PA0035', 1, 2, 0, 6, 0 )
842    ENDIF
843
844    IF ( humidity  .AND.  sloping_surface )  THEN
845       message_string = 'humidity = .TRUE. and sloping_surface = .TRUE. ' // &
846                        'are not allowed simultaneously'
847       CALL message( 'check_parameters', 'PA0036', 1, 2, 0, 6, 0 )
848    ENDIF
849
850    IF ( passive_scalar  .AND.  humidity )  THEN
851       message_string = 'humidity = .TRUE. and passive_scalar = .TRUE. ' // &
852                        'is not allowed simultaneously'
853       CALL message( 'check_parameters', 'PA0038', 1, 2, 0, 6, 0 )
854    ENDIF
855
856    IF ( plant_canopy .AND. ( drag_coefficient == 0.0_wp ) ) THEN
857       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires a non-zero drag ' // &
858                        'coefficient & given value is drag_coefficient = 0.0'
859       CALL message( 'check_parameters', 'PA0041', 1, 2, 0, 6, 0 )
860    ENDIF
861
862    IF ( plant_canopy  .AND.  cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0 ) THEN
863       message_string = 'plant_canopy = .TRUE. requires cloud_scheme /=' //  &
864                        ' seifert_beheng'
865       CALL message( 'check_parameters', 'PA0360', 1, 2, 0, 6, 0 )
866    ENDIF
867
868    IF ( .NOT. ( loop_optimization == 'cache'  .OR.                            &
869                 loop_optimization == 'vector' )                               &
870         .AND.  cloud_physics  .AND.  icloud_scheme == 0 )  THEN
871       message_string = 'cloud_scheme = seifert_beheng requires ' // &
872                        'loop_optimization = "cache" or "vector"'
873       CALL message( 'check_parameters', 'PA0362', 1, 2, 0, 6, 0 )
874    ENDIF 
875
876!
877!-- In case of no model continuation run, check initialising parameters and
878!-- deduce further quantities
879    IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
880
881!
882!--    Initial profiles for 1D and 3D model, respectively (u,v further below)
883       pt_init = pt_surface
884       IF ( humidity )  THEN
885          q_init  = q_surface
886       ENDIF
887       IF ( ocean )           sa_init = sa_surface
888       IF ( passive_scalar )  q_init  = s_surface
889       IF ( plant_canopy )    lad = 0.0_wp
890
891!
892!--
893!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
894!--    (component ug)
895       i = 1
896       gradient = 0.0_wp
897
898       IF ( .NOT. ocean )  THEN
899
900          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
901          ug(0) = ug_surface
902          DO  k = 1, nzt+1
903             IF ( i < 11 ) THEN
904                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
905                     ug_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
906                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
907                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
908                   i = i + 1
909                ENDIF
910             ENDIF       
911             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
912                IF ( k /= 1 )  THEN
913                   ug(k) = ug(k-1) + dzu(k) * gradient
914                ELSE
915                   ug(k) = ug_surface + dzu(k) * gradient
916                ENDIF
917             ELSE
918                ug(k) = ug(k-1)
919             ENDIF
920          ENDDO
921
922       ELSE
923
924          ug_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
925          ug(nzt+1) = ug_surface
926          DO  k = nzt, nzb, -1
927             IF ( i < 11 ) THEN
928                IF ( ug_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
929                     ug_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
930                   gradient = ug_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
931                   ug_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
932                   i = i + 1
933                ENDIF
934             ENDIF
935             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
936                IF ( k /= nzt )  THEN
937                   ug(k) = ug(k+1) - dzu(k+1) * gradient
938                ELSE
939                   ug(k)   = ug_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
940                   ug(k+1) = ug_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
941                ENDIF
942             ELSE
943                ug(k) = ug(k+1)
944             ENDIF
945          ENDDO
946
947       ENDIF
948
949!
950!--    In case of no given gradients for ug, choose a zero gradient
951       IF ( ug_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
952          ug_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
953       ENDIF 
954
955!
956!--
957!--    If required, compute initial profile of the geostrophic wind
958!--    (component vg)
959       i = 1
960       gradient = 0.0_wp
961
962       IF ( .NOT. ocean )  THEN
963
964          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
965          vg(0) = vg_surface
966          DO  k = 1, nzt+1
967             IF ( i < 11 ) THEN
968                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
969                     vg_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
970                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
971                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
972                   i = i + 1
973                ENDIF
974             ENDIF
975             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
976                IF ( k /= 1 )  THEN
977                   vg(k) = vg(k-1) + dzu(k) * gradient
978                ELSE
979                   vg(k) = vg_surface + dzu(k) * gradient
980                ENDIF
981             ELSE
982                vg(k) = vg(k-1)
983             ENDIF
984          ENDDO
985
986       ELSE
987
988          vg_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
989          vg(nzt+1) = vg_surface
990          DO  k = nzt, nzb, -1
991             IF ( i < 11 ) THEN
992                IF ( vg_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
993                     vg_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
994                   gradient = vg_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
995                   vg_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
996                   i = i + 1
997                ENDIF
998             ENDIF
999             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1000                IF ( k /= nzt )  THEN
1001                   vg(k) = vg(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1002                ELSE
1003                   vg(k)   = vg_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1004                   vg(k+1) = vg_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1005                ENDIF
1006             ELSE
1007                vg(k) = vg(k+1)
1008             ENDIF
1009          ENDDO
1010
1011       ENDIF
1012
1013!
1014!--    In case of no given gradients for vg, choose a zero gradient
1015       IF ( vg_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
1016          vg_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1017       ENDIF
1018
1019!
1020!--    Let the initial wind profiles be the calculated ug/vg profiles or
1021!--    interpolate them from wind profile data (if given)
1022       IF ( u_profile(1) == 9999999.9_wp  .AND.  v_profile(1) == 9999999.9_wp )  THEN
1023
1024          u_init = ug
1025          v_init = vg
1026
1027       ELSEIF ( u_profile(1) == 0.0_wp  .AND.  v_profile(1) == 0.0_wp )  THEN
1028
1029          IF ( uv_heights(1) /= 0.0_wp )  THEN
1030             message_string = 'uv_heights(1) must be 0.0'
1031             CALL message( 'check_parameters', 'PA0345', 1, 2, 0, 6, 0 )
1032          ENDIF
1033
1034          use_prescribed_profile_data = .TRUE.
1035
1036          kk = 1
1037          u_init(0) = 0.0_wp
1038          v_init(0) = 0.0_wp
1039
1040          DO  k = 1, nz+1
1041
1042             IF ( kk < 100 )  THEN
1043                DO WHILE ( uv_heights(kk+1) <= zu(k) )
1044                   kk = kk + 1
1045                   IF ( kk == 100 )  EXIT
1046                ENDDO
1047             ENDIF
1048
1049             IF ( kk < 100 .AND. uv_heights(kk+1) /= 9999999.9_wp )  THEN
1050                u_init(k) = u_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1051                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1052                                       ( u_profile(kk+1) - u_profile(kk) )
1053                v_init(k) = v_profile(kk) + ( zu(k) - uv_heights(kk) ) /       &
1054                                       ( uv_heights(kk+1) - uv_heights(kk) ) * &
1055                                       ( v_profile(kk+1) - v_profile(kk) )
1056             ELSE
1057                u_init(k) = u_profile(kk)
1058                v_init(k) = v_profile(kk)
1059             ENDIF
1060
1061          ENDDO
1062
1063       ELSE
1064
1065          message_string = 'u_profile(1) and v_profile(1) must be 0.0'
1066          CALL message( 'check_parameters', 'PA0346', 1, 2, 0, 6, 0 )
1067
1068       ENDIF
1069
1070!
1071!--    Compute initial temperature profile using the given temperature gradients
1072       IF ( .NOT. neutral )  THEN
1073
1074          i = 1
1075          gradient = 0.0_wp
1076
1077          IF ( .NOT. ocean )  THEN
1078
1079             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1080             DO  k = 1, nzt+1
1081                IF ( i < 11 ) THEN
1082                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1083                        pt_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
1084                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1085                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1086                      i = i + 1
1087                   ENDIF
1088                ENDIF
1089                IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1090                   IF ( k /= 1 )  THEN
1091                      pt_init(k) = pt_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1092                   ELSE
1093                      pt_init(k) = pt_surface   + dzu(k) * gradient
1094                   ENDIF
1095                ELSE
1096                   pt_init(k) = pt_init(k-1)
1097                ENDIF
1098             ENDDO
1099
1100          ELSE
1101
1102             pt_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1103             DO  k = nzt, 0, -1
1104                IF ( i < 11 ) THEN
1105                   IF ( pt_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1106                        pt_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
1107                      gradient = pt_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1108                      pt_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1109                      i = i + 1
1110                   ENDIF
1111                ENDIF
1112                IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1113                   IF ( k /= nzt )  THEN
1114                      pt_init(k) = pt_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1115                   ELSE
1116                      pt_init(k)   = pt_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1117                      pt_init(k+1) = pt_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1118                   ENDIF
1119                ELSE
1120                   pt_init(k) = pt_init(k+1)
1121                ENDIF
1122             ENDDO
1123
1124          ENDIF
1125
1126       ENDIF
1127
1128!
1129!--    In case of no given temperature gradients, choose gradient of neutral
1130!--    stratification
1131       IF ( pt_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
1132          pt_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1133       ENDIF
1134
1135!
1136!--    Store temperature gradient at the top boundary for possible Neumann
1137!--    boundary condition
1138       bc_pt_t_val = ( pt_init(nzt+1) - pt_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1139
1140!
1141!--    If required, compute initial humidity or scalar profile using the given
1142!--    humidity/scalar gradient. In case of scalar transport, initially store
1143!--    values of the scalar parameters on humidity parameters
1144       IF ( passive_scalar )  THEN
1145          bc_q_b                    = bc_s_b
1146          bc_q_t                    = bc_s_t
1147          q_surface                 = s_surface
1148          q_surface_initial_change  = s_surface_initial_change
1149          q_vertical_gradient       = s_vertical_gradient
1150          q_vertical_gradient_level = s_vertical_gradient_level
1151          surface_waterflux         = surface_scalarflux
1152          wall_humidityflux         = wall_scalarflux
1153       ENDIF
1154
1155       IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
1156
1157          i = 1
1158          gradient = 0.0_wp
1159          q_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1160          DO  k = 1, nzt+1
1161             IF ( i < 11 ) THEN
1162                IF ( q_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND. &
1163                     q_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
1164                   gradient = q_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1165                   q_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1166                   i = i + 1
1167                ENDIF
1168             ENDIF
1169             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1170                IF ( k /= 1 )  THEN
1171                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1172                ELSE
1173                   q_init(k) = q_init(k-1) + dzu(k) * gradient
1174                ENDIF
1175             ELSE
1176                q_init(k) = q_init(k-1)
1177             ENDIF
1178!
1179!--          Avoid negative humidities
1180             IF ( q_init(k) < 0.0_wp )  THEN
1181                q_init(k) = 0.0_wp
1182             ENDIF
1183          ENDDO
1184
1185!
1186!--       In case of no given humidity gradients, choose zero gradient
1187!--       conditions
1188          IF ( q_vertical_gradient_level(1) == -1.0_wp )  THEN
1189             q_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1190          ENDIF
1191!
1192!--       Store humidity, rain water content and rain drop concentration
1193!--       gradient at the top boundary for possile Neumann boundary condition
1194          bc_q_t_val  = ( q_init(nzt+1) - q_init(nzt) ) / dzu(nzt+1)
1195       ENDIF
1196
1197!
1198!--    If required, compute initial salinity profile using the given salinity
1199!--    gradients
1200       IF ( ocean )  THEN
1201
1202          i = 1
1203          gradient = 0.0_wp
1204
1205          sa_vertical_gradient_level_ind(1) = nzt+1
1206          DO  k = nzt, 0, -1
1207             IF ( i < 11 ) THEN
1208                IF ( sa_vertical_gradient_level(i) > zu(k)  .AND. &
1209                     sa_vertical_gradient_level(i) <= 0.0_wp )  THEN
1210                   gradient = sa_vertical_gradient(i) / 100.0_wp
1211                   sa_vertical_gradient_level_ind(i) = k + 1
1212                   i = i + 1
1213                ENDIF
1214             ENDIF
1215             IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
1216                IF ( k /= nzt )  THEN
1217                   sa_init(k) = sa_init(k+1) - dzu(k+1) * gradient
1218                ELSE
1219                   sa_init(k)   = sa_surface - 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1220                   sa_init(k+1) = sa_surface + 0.5_wp * dzu(k+1) * gradient
1221                ENDIF
1222             ELSE
1223                sa_init(k) = sa_init(k+1)
1224             ENDIF
1225          ENDDO
1226
1227       ENDIF
1228
1229!
1230!--    If required compute the profile of leaf area density used in the plant
1231!--    canopy model
1232       IF ( plant_canopy ) THEN
1233       
1234          i = 1
1235          gradient = 0.0_wp
1236
1237          IF ( .NOT. ocean ) THEN
1238
1239             lad(0) = lad_surface
1240 
1241             lad_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
1242             DO k = 1, pch_index
1243                IF ( i < 11 ) THEN
1244                   IF ( lad_vertical_gradient_level(i) < zu(k) .AND.  &
1245                        lad_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp ) THEN
1246                      gradient = lad_vertical_gradient(i)
1247                      lad_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
1248                      i = i + 1
1249                   ENDIF
1250                ENDIF
1251                IF ( gradient /= 0.0_wp ) THEN
1252                   IF ( k /= 1 ) THEN
1253                      lad(k) = lad(k-1) + dzu(k) * gradient
1254                   ELSE
1255                      lad(k) = lad_surface + dzu(k) *gradient
1256                   ENDIF
1257                ELSE
1258                   lad(k) = lad(k-1)
1259                ENDIF
1260             ENDDO
1261
1262          ENDIF
1263
1264!
1265!--       In case of no given leaf area density gradients, choose a vanishing
1266!--       gradient
1267          IF ( lad_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp ) THEN
1268             lad_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
1269          ENDIF
1270
1271       ENDIF
1272         
1273    ENDIF
1274
1275!
1276!-- Initialize large scale subsidence if required
1277    If ( large_scale_subsidence )  THEN
1278       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9_wp .AND. &
1279                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1280          CALL init_w_subsidence
1281       ENDIF
1282!
1283!--    In case large_scale_forcing is used, profiles for subsidence velocity
1284!--    are read in from file LSF_DATA
1285
1286       IF ( subs_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp .AND. &
1287                                     .NOT. large_scale_forcing )  THEN
1288          message_string = 'There is no default large scale vertical ' // &
1289                           'velocity profile set. Specify the subsidence ' // &
1290                           'velocity profile via subs_vertical_gradient and ' // &
1291                           'subs_vertical_gradient_level.'
1292          CALL message( 'check_parameters', 'PA0380', 1, 2, 0, 6, 0 )
1293       ENDIF
1294    ELSE
1295        IF ( subs_vertical_gradient_level(1) /= -9999999.9_wp )  THEN
1296           message_string = 'Enable usage of large scale subsidence by ' // &
1297                            'setting large_scale_subsidence = .T..'
1298          CALL message( 'check_parameters', 'PA0381', 1, 2, 0, 6, 0 )
1299        ENDIF
1300    ENDIF   
1301
1302!
1303!-- Compute Coriolis parameter
1304    f  = 2.0_wp * omega * SIN( phi / 180.0_wp * pi )
1305    fs = 2.0_wp * omega * COS( phi / 180.0_wp * pi )
1306
1307!
1308!-- Check and set buoyancy related parameters and switches
1309    IF ( reference_state == 'horizontal_average' )  THEN
1310       CONTINUE
1311    ELSEIF ( reference_state == 'initial_profile' )  THEN
1312       use_initial_profile_as_reference = .TRUE.
1313    ELSEIF ( reference_state == 'single_value' )  THEN
1314       use_single_reference_value = .TRUE.
1315       IF ( pt_reference == 9999999.9_wp )  pt_reference = pt_surface
1316       vpt_reference = pt_reference * ( 1.0_wp + 0.61_wp * q_surface )
1317    ELSE
1318       message_string = 'illegal value for reference_state: "' // &
1319                        TRIM( reference_state ) // '"'
1320       CALL message( 'check_parameters', 'PA0056', 1, 2, 0, 6, 0 )
1321    ENDIF
1322
1323!
1324!-- Ocean runs always use reference values in the buoyancy term
1325    IF ( ocean )  THEN
1326       reference_state = 'single_value'
1327       use_single_reference_value = .TRUE.
1328    ENDIF
1329
1330!
1331!-- Sign of buoyancy/stability terms
1332    IF ( ocean )  atmos_ocean_sign = -1.0_wp
1333
1334!
1335!-- Ocean version must use flux boundary conditions at the top
1336    IF ( ocean .AND. .NOT. use_top_fluxes )  THEN
1337       message_string = 'use_top_fluxes must be .TRUE. in ocean mode'
1338       CALL message( 'check_parameters', 'PA0042', 1, 2, 0, 6, 0 )
1339    ENDIF
1340
1341!
1342!-- In case of a given slope, compute the relevant quantities
1343    IF ( alpha_surface /= 0.0_wp )  THEN
1344       IF ( ABS( alpha_surface ) > 90.0_wp )  THEN
1345          WRITE( message_string, * ) 'ABS( alpha_surface = ', alpha_surface, &
1346                                     ' ) must be < 90.0'
1347          CALL message( 'check_parameters', 'PA0043', 1, 2, 0, 6, 0 )
1348       ENDIF
1349       sloping_surface = .TRUE.
1350       cos_alpha_surface = COS( alpha_surface / 180.0_wp * pi )
1351       sin_alpha_surface = SIN( alpha_surface / 180.0_wp * pi )
1352    ENDIF
1353
1354!
1355!-- Check time step and cfl_factor
1356    IF ( dt /= -1.0_wp )  THEN
1357       IF ( dt <= 0.0_wp  .AND.  dt /= -1.0_wp )  THEN
1358          WRITE( message_string, * ) 'dt = ', dt , ' <= 0.0'
1359          CALL message( 'check_parameters', 'PA0044', 1, 2, 0, 6, 0 )
1360       ENDIF
1361       dt_3d = dt
1362       dt_fixed = .TRUE.
1363    ENDIF
1364
1365    IF ( cfl_factor <= 0.0_wp  .OR.  cfl_factor > 1.0_wp )  THEN
1366       IF ( cfl_factor == -1.0_wp )  THEN
1367          IF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-2' )  THEN
1368             cfl_factor = 0.8_wp
1369          ELSEIF ( timestep_scheme == 'runge-kutta-3' )  THEN
1370             cfl_factor = 0.9_wp
1371          ELSE
1372             cfl_factor = 0.9_wp
1373          ENDIF
1374       ELSE
1375          WRITE( message_string, * ) 'cfl_factor = ', cfl_factor, &
1376                 ' out of range & 0.0 < cfl_factor <= 1.0 is required'
1377          CALL message( 'check_parameters', 'PA0045', 1, 2, 0, 6, 0 )
1378       ENDIF
1379    ENDIF
1380
1381!
1382!-- Store simulated time at begin
1383    simulated_time_at_begin = simulated_time
1384
1385!
1386!-- Store reference time for coupled runs and change the coupling flag,
1387!-- if ...
1388    IF ( simulated_time == 0.0_wp )  THEN
1389       IF ( coupling_start_time == 0.0_wp )  THEN
1390          time_since_reference_point = 0.0_wp
1391       ELSEIF ( time_since_reference_point < 0.0_wp )  THEN
1392          run_coupled = .FALSE.
1393       ENDIF
1394    ENDIF
1395
1396!
1397!-- Set wind speed in the Galilei-transformed system
1398    IF ( galilei_transformation )  THEN
1399       IF ( use_ug_for_galilei_tr .AND.                     &
1400            ug_vertical_gradient_level(1) == 0.0_wp  .AND.  &
1401            ug_vertical_gradient(1) == 0.0_wp  .AND.        & 
1402            vg_vertical_gradient_level(1) == 0.0_wp  .AND.  &
1403            vg_vertical_gradient(1) == 0.0_wp )  THEN
1404          u_gtrans = ug_surface * 0.6_wp
1405          v_gtrans = vg_surface * 0.6_wp
1406       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                     &
1407                ( ug_vertical_gradient_level(1) /= 0.0_wp  .OR.  &
1408                ug_vertical_gradient(1) /= 0.0_wp ) )  THEN
1409          message_string = 'baroclinity (ug) not allowed simultaneously' // &
1410                           ' with galilei transformation'
1411          CALL message( 'check_parameters', 'PA0046', 1, 2, 0, 6, 0 )
1412       ELSEIF ( use_ug_for_galilei_tr  .AND.                     &
1413                ( vg_vertical_gradient_level(1) /= 0.0_wp  .OR.  &
1414                vg_vertical_gradient(1) /= 0.0_wp ) )  THEN
1415          message_string = 'baroclinity (vg) not allowed simultaneously' // &
1416                           ' with galilei transformation'
1417          CALL message( 'check_parameters', 'PA0047', 1, 2, 0, 6, 0 )
1418       ELSE
1419          message_string = 'variable translation speed used for galilei-' // &
1420             'transformation, which may cause & instabilities in stably ' // &
1421             'stratified regions'
1422          CALL message( 'check_parameters', 'PA0048', 0, 1, 0, 6, 0 )
1423       ENDIF
1424    ENDIF
1425
1426!
1427!-- In case of using a prandtl-layer, calculated (or prescribed) surface
1428!-- fluxes have to be used in the diffusion-terms
1429    IF ( prandtl_layer )  use_surface_fluxes = .TRUE.
1430
1431!
1432!-- Check boundary conditions and set internal variables:
1433!-- Lateral boundary conditions
1434    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1435         bc_lr /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1436       message_string = 'unknown boundary condition: bc_lr = "' // &
1437                        TRIM( bc_lr ) // '"'
1438       CALL message( 'check_parameters', 'PA0049', 1, 2, 0, 6, 0 )
1439    ENDIF
1440    IF ( bc_ns /= 'cyclic'  .AND.  bc_ns /= 'dirichlet/radiation'  .AND. &
1441         bc_ns /= 'radiation/dirichlet' )  THEN
1442       message_string = 'unknown boundary condition: bc_ns = "' // &
1443                        TRIM( bc_ns ) // '"'
1444       CALL message( 'check_parameters', 'PA0050', 1, 2, 0, 6, 0 )
1445    ENDIF
1446
1447!
1448!-- Internal variables used for speed optimization in if clauses
1449    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )               bc_lr_cyc    = .FALSE.
1450    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  bc_lr_dirrad = .TRUE.
1451    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  bc_lr_raddir = .TRUE.
1452    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )               bc_ns_cyc    = .FALSE.
1453    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  bc_ns_dirrad = .TRUE.
1454    IF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  bc_ns_raddir = .TRUE.
1455
1456!
1457!-- Non-cyclic lateral boundaries require the multigrid method and Piascek-
1458!-- Willimas or Wicker - Skamarock advection scheme. Several schemes
1459!-- and tools do not work with non-cyclic boundary conditions.
1460    IF ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
1461       IF ( psolver /= 'multigrid' )  THEN
1462          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1463                           'psolver = "' // TRIM( psolver ) // '"'
1464          CALL message( 'check_parameters', 'PA0051', 1, 2, 0, 6, 0 )
1465       ENDIF
1466       IF ( momentum_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1467            momentum_advec /= 'ws-scheme')  THEN
1468          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1469                           'momentum_advec = "' // TRIM( momentum_advec ) // '"'
1470          CALL message( 'check_parameters', 'PA0052', 1, 2, 0, 6, 0 )
1471       ENDIF
1472       IF ( scalar_advec /= 'pw-scheme' .AND. &
1473            scalar_advec /= 'ws-scheme' )  THEN
1474          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1475                           'scalar_advec = "' // TRIM( scalar_advec ) // '"'
1476          CALL message( 'check_parameters', 'PA0053', 1, 2, 0, 6, 0 )
1477       ENDIF
1478       IF ( galilei_transformation )  THEN
1479          message_string = 'non-cyclic lateral boundaries do not allow ' // &
1480                           'galilei_transformation = .T.'
1481          CALL message( 'check_parameters', 'PA0054', 1, 2, 0, 6, 0 )
1482       ENDIF
1483    ENDIF
1484
1485!
1486!-- Bottom boundary condition for the turbulent Kinetic energy
1487    IF ( bc_e_b == 'neumann' )  THEN
1488       ibc_e_b = 1
1489    ELSEIF ( bc_e_b == '(u*)**2+neumann' )  THEN
1490       ibc_e_b = 2
1491       IF ( .NOT. prandtl_layer )  THEN
1492          bc_e_b = 'neumann'
1493          ibc_e_b = 1
1494          message_string = 'boundary condition bc_e_b changed to "' // &
1495                           TRIM( bc_e_b ) // '"'
1496          CALL message( 'check_parameters', 'PA0057', 0, 1, 0, 6, 0 )
1497       ENDIF
1498    ELSE
1499       message_string = 'unknown boundary condition: bc_e_b = "' // &
1500                        TRIM( bc_e_b ) // '"'
1501       CALL message( 'check_parameters', 'PA0058', 1, 2, 0, 6, 0 )
1502    ENDIF
1503
1504!
1505!-- Boundary conditions for perturbation pressure
1506    IF ( bc_p_b == 'dirichlet' )  THEN
1507       ibc_p_b = 0
1508    ELSEIF ( bc_p_b == 'neumann' )  THEN
1509       ibc_p_b = 1
1510    ELSE
1511       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_b = "' // &
1512                        TRIM( bc_p_b ) // '"'
1513       CALL message( 'check_parameters', 'PA0059', 1, 2, 0, 6, 0 )
1514    ENDIF
1515
1516    IF ( bc_p_t == 'dirichlet' )  THEN
1517       ibc_p_t = 0
1518    ELSEIF ( bc_p_t == 'neumann' )  THEN
1519       ibc_p_t = 1
1520    ELSE
1521       message_string = 'unknown boundary condition: bc_p_t = "' // &
1522                        TRIM( bc_p_t ) // '"'
1523       CALL message( 'check_parameters', 'PA0061', 1, 2, 0, 6, 0 )
1524    ENDIF
1525
1526!
1527!-- Boundary conditions for potential temperature
1528    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1529       ibc_pt_b = 2
1530    ELSE
1531       IF ( bc_pt_b == 'dirichlet' )  THEN
1532          ibc_pt_b = 0
1533       ELSEIF ( bc_pt_b == 'neumann' )  THEN
1534          ibc_pt_b = 1
1535       ELSE
1536          message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_b = "' // &
1537                           TRIM( bc_pt_b ) // '"'
1538          CALL message( 'check_parameters', 'PA0062', 1, 2, 0, 6, 0 )
1539       ENDIF
1540    ENDIF
1541
1542    IF ( bc_pt_t == 'dirichlet' )  THEN
1543       ibc_pt_t = 0
1544    ELSEIF ( bc_pt_t == 'neumann' )  THEN
1545       ibc_pt_t = 1
1546    ELSEIF ( bc_pt_t == 'initial_gradient' )  THEN
1547       ibc_pt_t = 2
1548    ELSE
1549       message_string = 'unknown boundary condition: bc_pt_t = "' // &
1550                        TRIM( bc_pt_t ) // '"'
1551       CALL message( 'check_parameters', 'PA0063', 1, 2, 0, 6, 0 )
1552    ENDIF
1553
1554    IF ( surface_heatflux == 9999999.9_wp  )  THEN
1555       constant_heatflux = .FALSE.
1556       IF ( large_scale_forcing )  THEN
1557          IF ( ibc_pt_b == 0 )  THEN
1558             constant_heatflux = .FALSE.
1559          ELSEIF ( ibc_pt_b == 1 )  THEN
1560             constant_heatflux = .TRUE.
1561             IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1562                surface_heatflux = shf_surf(1)
1563             ENDIF
1564          ENDIF
1565       ENDIF
1566    ELSE
1567        constant_heatflux = .TRUE.
1568        IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1569               large_scale_forcing ) THEN
1570           surface_heatflux = shf_surf(1)
1571        ENDIF
1572    ENDIF
1573
1574    IF ( top_heatflux     == 9999999.9_wp )  constant_top_heatflux = .FALSE.
1575
1576    IF ( neutral )  THEN
1577
1578       IF ( surface_heatflux /= 0.0_wp  .AND.  surface_heatflux /= 9999999.9_wp ) &
1579       THEN
1580          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1581          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1582       ENDIF
1583
1584       IF ( top_heatflux /= 0.0  .AND.  top_heatflux /= 9999999.9_wp ) &
1585       THEN
1586          message_string = 'heatflux must not be set for pure neutral flow'
1587          CALL message( 'check_parameters', 'PA0351', 1, 2, 0, 6, 0 )
1588       ENDIF
1589
1590    ENDIF
1591
1592    IF ( top_momentumflux_u /= 9999999.9_wp  .AND.  &
1593         top_momentumflux_v /= 9999999.9_wp )  THEN
1594       constant_top_momentumflux = .TRUE.
1595    ELSEIF (  .NOT. ( top_momentumflux_u == 9999999.9_wp  .AND.  &
1596           top_momentumflux_v == 9999999.9_wp ) )  THEN
1597       message_string = 'both, top_momentumflux_u AND top_momentumflux_v ' // &
1598                        'must be set'
1599       CALL message( 'check_parameters', 'PA0064', 1, 2, 0, 6, 0 )
1600    ENDIF
1601
1602!
1603!-- A given surface temperature implies Dirichlet boundary condition for
1604!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1605!-- forbidden.
1606    IF ( ibc_pt_b == 0  .AND.   constant_heatflux  .AND. &
1607         surface_heatflux /= 0.0_wp )  THEN
1608       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_b = "' // TRIM( bc_pt_b ) //&
1609                        '& is not allowed with constant_heatflux = .TRUE.'
1610       CALL message( 'check_parameters', 'PA0065', 1, 2, 0, 6, 0 )
1611    ENDIF
1612    IF ( constant_heatflux  .AND.  pt_surface_initial_change /= 0.0_wp )  THEN
1613       WRITE ( message_string, * )  'constant_heatflux = .TRUE. is not allo', &
1614               'wed with pt_surface_initial_change (/=0) = ', &
1615               pt_surface_initial_change
1616       CALL message( 'check_parameters', 'PA0066', 1, 2, 0, 6, 0 )
1617    ENDIF
1618
1619!
1620!-- A given temperature at the top implies Dirichlet boundary condition for
1621!-- temperature. In this case specification of a constant heat flux is
1622!-- forbidden.
1623    IF ( ibc_pt_t == 0  .AND.   constant_top_heatflux  .AND. &
1624         top_heatflux /= 0.0_wp )  THEN
1625       message_string = 'boundary_condition: bc_pt_t = "' // TRIM( bc_pt_t ) //&
1626                        '" is not allowed with constant_top_heatflux = .TRUE.'
1627       CALL message( 'check_parameters', 'PA0067', 1, 2, 0, 6, 0 )
1628    ENDIF
1629
1630!
1631!-- Boundary conditions for salinity
1632    IF ( ocean )  THEN
1633       IF ( bc_sa_t == 'dirichlet' )  THEN
1634          ibc_sa_t = 0
1635       ELSEIF ( bc_sa_t == 'neumann' )  THEN
1636          ibc_sa_t = 1
1637       ELSE
1638          message_string = 'unknown boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1639                           TRIM( bc_sa_t ) // '"'
1640          CALL message( 'check_parameters', 'PA0068', 1, 2, 0, 6, 0 )
1641       ENDIF
1642
1643       IF ( top_salinityflux == 9999999.9_wp )  constant_top_salinityflux = .FALSE.
1644       IF ( ibc_sa_t == 1  .AND.   top_salinityflux == 9999999.9_wp )  THEN
1645          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1646                           TRIM( bc_sa_t ) // '" requires to set ' // &
1647                           'top_salinityflux'
1648          CALL message( 'check_parameters', 'PA0069', 1, 2, 0, 6, 0 )
1649       ENDIF
1650
1651!
1652!--    A fixed salinity at the top implies Dirichlet boundary condition for
1653!--    salinity. In this case specification of a constant salinity flux is
1654!--    forbidden.
1655       IF ( ibc_sa_t == 0  .AND.   constant_top_salinityflux  .AND. &
1656            top_salinityflux /= 0.0_wp )  THEN
1657          message_string = 'boundary condition: bc_sa_t = "' // &
1658                           TRIM( bc_sa_t ) // '" is not allowed with ' // &
1659                           'constant_top_salinityflux = .TRUE.'
1660          CALL message( 'check_parameters', 'PA0070', 1, 2, 0, 6, 0 )
1661       ENDIF
1662
1663    ENDIF
1664
1665!
1666!-- In case of humidity or passive scalar, set boundary conditions for total
1667!-- water content / scalar
1668    IF ( humidity  .OR.  passive_scalar ) THEN
1669       IF ( humidity )  THEN
1670          sq = 'q'
1671       ELSE
1672          sq = 's'
1673       ENDIF
1674       IF ( bc_q_b == 'dirichlet' )  THEN
1675          ibc_q_b = 0
1676       ELSEIF ( bc_q_b == 'neumann' )  THEN
1677          ibc_q_b = 1
1678       ELSE
1679          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1680                           '_b ="' // TRIM( bc_q_b ) // '"'
1681          CALL message( 'check_parameters', 'PA0071', 1, 2, 0, 6, 0 )
1682       ENDIF
1683       IF ( bc_q_t == 'dirichlet' )  THEN
1684          ibc_q_t = 0
1685       ELSEIF ( bc_q_t == 'neumann' )  THEN
1686          ibc_q_t = 1
1687       ELSE
1688          message_string = 'unknown boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // &
1689                           '_t ="' // TRIM( bc_q_t ) // '"'
1690          CALL message( 'check_parameters', 'PA0072', 1, 2, 0, 6, 0 )
1691       ENDIF
1692
1693       IF ( surface_waterflux == 9999999.9_wp  )  THEN
1694          constant_waterflux = .FALSE.
1695          IF ( large_scale_forcing )  THEN
1696             IF ( ibc_q_b == 0 )  THEN
1697                constant_waterflux = .FALSE.
1698             ELSEIF ( ibc_q_b == 1 )  THEN
1699                constant_waterflux = .TRUE.
1700                IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' )  THEN
1701                   surface_waterflux = qsws_surf(1)
1702                ENDIF
1703             ENDIF
1704          ENDIF
1705       ELSE
1706          constant_waterflux = .TRUE.
1707          IF ( TRIM( initializing_actions ) /= 'read_restart_data' .AND. &
1708                 large_scale_forcing ) THEN
1709             surface_waterflux = qsws_surf(1)
1710          ENDIF
1711       ENDIF
1712
1713!
1714!--    A given surface humidity implies Dirichlet boundary condition for
1715!--    humidity. In this case specification of a constant water flux is
1716!--    forbidden.
1717       IF ( ibc_q_b == 0  .AND.  constant_waterflux )  THEN
1718          message_string = 'boundary condition: bc_' // TRIM( sq ) // '_b ' // &
1719                           '= "' // TRIM( bc_q_b ) // '" is not allowed wi' // &
1720                           'th prescribed surface flux'
1721          CALL message( 'check_parameters', 'PA0073', 1, 2, 0, 6, 0 )
1722       ENDIF
1723       IF ( constant_waterflux  .AND.  q_surface_initial_change /= 0.0_wp )  THEN
1724          WRITE( message_string, * )  'a prescribed surface flux is not allo', &
1725                 'wed with ', sq, '_surface_initial_change (/=0) = ', &
1726                 q_surface_initial_change
1727          CALL message( 'check_parameters', 'PA0074', 1, 2, 0, 6, 0 )
1728       ENDIF
1729
1730    ENDIF
1731!
1732!-- Boundary conditions for horizontal components of wind speed
1733    IF ( bc_uv_b == 'dirichlet' )  THEN
1734       ibc_uv_b = 0
1735    ELSEIF ( bc_uv_b == 'neumann' )  THEN
1736       ibc_uv_b = 1
1737       IF ( prandtl_layer )  THEN
1738          message_string = 'boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1739               TRIM( bc_uv_b ) // '" is not allowed with prandtl_layer = .TRUE.'
1740          CALL message( 'check_parameters', 'PA0075', 1, 2, 0, 6, 0 )
1741       ENDIF
1742    ELSE
1743       message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_b = "' // &
1744                        TRIM( bc_uv_b ) // '"'
1745       CALL message( 'check_parameters', 'PA0076', 1, 2, 0, 6, 0 )
1746    ENDIF
1747!
1748!-- In case of coupled simulations u and v at the ground in atmosphere will be
1749!-- assigned with the u and v values of the ocean surface
1750    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
1751       ibc_uv_b = 2
1752    ENDIF
1753
1754    IF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
1755       bc_uv_t = 'neumann'
1756       ibc_uv_t = 1
1757    ELSE
1758       IF ( bc_uv_t == 'dirichlet' .OR. bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1759          ibc_uv_t = 0
1760          IF ( bc_uv_t == 'dirichlet_0' )  THEN
1761!
1762!--          Velocities for the initial u,v-profiles are set zero at the top
1763!--          in case of dirichlet_0 conditions
1764             u_init(nzt+1)    = 0.0_wp
1765             v_init(nzt+1)    = 0.0_wp
1766          ENDIF
1767       ELSEIF ( bc_uv_t == 'neumann' )  THEN
1768          ibc_uv_t = 1
1769       ELSE
1770          message_string = 'unknown boundary condition: bc_uv_t = "' // &
1771                           TRIM( bc_uv_t ) // '"'
1772          CALL message( 'check_parameters', 'PA0077', 1, 2, 0, 6, 0 )
1773       ENDIF
1774    ENDIF
1775
1776!
1777!-- Compute and check, respectively, the Rayleigh Damping parameter
1778    IF ( rayleigh_damping_factor == -1.0_wp )  THEN
1779       rayleigh_damping_factor = 0.0_wp
1780    ELSE
1781       IF ( rayleigh_damping_factor < 0.0 .OR. rayleigh_damping_factor > 1.0_wp ) &
1782       THEN
1783          WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_factor = ', &
1784                              rayleigh_damping_factor, ' out of range [0.0,1.0]'
1785          CALL message( 'check_parameters', 'PA0078', 1, 2, 0, 6, 0 )
1786       ENDIF
1787    ENDIF
1788
1789    IF ( rayleigh_damping_height == -1.0_wp )  THEN
1790       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1791          rayleigh_damping_height = 0.66666666666_wp * zu(nzt)
1792       ELSE
1793          rayleigh_damping_height = 0.66666666666_wp * zu(nzb)
1794       ENDIF
1795    ELSE
1796       IF ( .NOT. ocean )  THEN
1797          IF ( rayleigh_damping_height < 0.0_wp  .OR. &
1798               rayleigh_damping_height > zu(nzt) )  THEN
1799             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1800                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzt), ']'
1801             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1802          ENDIF
1803       ELSE
1804          IF ( rayleigh_damping_height > 0.0_wp  .OR. &
1805               rayleigh_damping_height < zu(nzb) )  THEN
1806             WRITE( message_string, * )  'rayleigh_damping_height = ', &
1807                   rayleigh_damping_height, ' out of range [0.0,', zu(nzb), ']'
1808             CALL message( 'check_parameters', 'PA0079', 1, 2, 0, 6, 0 )
1809          ENDIF
1810       ENDIF
1811    ENDIF
1812
1813!
1814!-- Check number of chosen statistic regions. More than 10 regions are not
1815!-- allowed, because so far no more than 10 corresponding output files can
1816!-- be opened (cf. check_open)
1817    IF ( statistic_regions > 9  .OR.  statistic_regions < 0 )  THEN
1818       WRITE ( message_string, * ) 'number of statistic_regions = ', &
1819                   statistic_regions+1, ' but only 10 regions are allowed'
1820       CALL message( 'check_parameters', 'PA0082', 1, 2, 0, 6, 0 )
1821    ENDIF
1822    IF ( normalizing_region > statistic_regions  .OR. &
1823         normalizing_region < 0)  THEN
1824       WRITE ( message_string, * ) 'normalizing_region = ', &
1825                normalizing_region, ' must be >= 0 and <= ',statistic_regions, &
1826                ' (value of statistic_regions)'
1827       CALL message( 'check_parameters', 'PA0083', 1, 2, 0, 6, 0 )
1828    ENDIF
1829
1830!
1831!-- Set the default intervals for data output, if necessary
1832!-- NOTE: dt_dosp has already been set in package_parin
1833    IF ( dt_data_output /= 9999999.9_wp )  THEN
1834       IF ( dt_dopr           == 9999999.9_wp )  dt_dopr           = dt_data_output
1835       IF ( dt_dopts          == 9999999.9_wp )  dt_dopts          = dt_data_output
1836       IF ( dt_do2d_xy        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_xy        = dt_data_output
1837       IF ( dt_do2d_xz        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_xz        = dt_data_output
1838       IF ( dt_do2d_yz        == 9999999.9_wp )  dt_do2d_yz        = dt_data_output
1839       IF ( dt_do3d           == 9999999.9_wp )  dt_do3d           = dt_data_output
1840       IF ( dt_data_output_av == 9999999.9_wp )  dt_data_output_av = dt_data_output
1841       DO  mid = 1, max_masks
1842          IF ( dt_domask(mid) == 9999999.9_wp )  dt_domask(mid)    = dt_data_output
1843       ENDDO
1844    ENDIF
1845
1846!
1847!-- Set the default skip time intervals for data output, if necessary
1848    IF ( skip_time_dopr    == 9999999.9_wp ) &
1849                                       skip_time_dopr    = skip_time_data_output
1850    IF ( skip_time_dosp    == 9999999.9_wp ) &
1851                                       skip_time_dosp    = skip_time_data_output
1852    IF ( skip_time_do2d_xy == 9999999.9_wp ) &
1853                                       skip_time_do2d_xy = skip_time_data_output
1854    IF ( skip_time_do2d_xz == 9999999.9_wp ) &
1855                                       skip_time_do2d_xz = skip_time_data_output
1856    IF ( skip_time_do2d_yz == 9999999.9_wp ) &
1857                                       skip_time_do2d_yz = skip_time_data_output
1858    IF ( skip_time_do3d    == 9999999.9_wp ) &
1859                                       skip_time_do3d    = skip_time_data_output
1860    IF ( skip_time_data_output_av == 9999999.9_wp ) &
1861                                skip_time_data_output_av = skip_time_data_output
1862    DO  mid = 1, max_masks
1863       IF ( skip_time_domask(mid) == 9999999.9_wp ) &
1864                                skip_time_domask(mid)    = skip_time_data_output
1865    ENDDO
1866
1867!
1868!-- Check the average intervals (first for 3d-data, then for profiles and
1869!-- spectra)
1870    IF ( averaging_interval > dt_data_output_av )  THEN
1871       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval = ', &
1872             averaging_interval, ' must be <= dt_data_output = ', dt_data_output
1873       CALL message( 'check_parameters', 'PA0085', 1, 2, 0, 6, 0 )
1874    ENDIF
1875
1876    IF ( averaging_interval_pr == 9999999.9_wp )  THEN
1877       averaging_interval_pr = averaging_interval
1878    ENDIF
1879
1880    IF ( averaging_interval_pr > dt_dopr )  THEN
1881       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_pr = ', &
1882             averaging_interval_pr, ' must be <= dt_dopr = ', dt_dopr
1883       CALL message( 'check_parameters', 'PA0086', 1, 2, 0, 6, 0 )
1884    ENDIF
1885
1886    IF ( averaging_interval_sp == 9999999.9_wp )  THEN
1887       averaging_interval_sp = averaging_interval
1888    ENDIF
1889
1890    IF ( averaging_interval_sp > dt_dosp )  THEN
1891       WRITE( message_string, * )  'averaging_interval_sp = ', &
1892             averaging_interval_sp, ' must be <= dt_dosp = ', dt_dosp
1893       CALL message( 'check_parameters', 'PA0087', 1, 2, 0, 6, 0 )
1894    ENDIF
1895
1896!
1897!-- Set the default interval for profiles entering the temporal average
1898    IF ( dt_averaging_input_pr == 9999999.9_wp )  THEN
1899       dt_averaging_input_pr = dt_averaging_input
1900    ENDIF
1901
1902!
1903!-- Set the default interval for the output of timeseries to a reasonable
1904!-- value (tries to minimize the number of calls of flow_statistics)
1905    IF ( dt_dots == 9999999.9_wp )  THEN
1906       IF ( averaging_interval_pr == 0.0_wp )  THEN
1907          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_dopr )
1908       ELSE
1909          dt_dots = MIN( dt_run_control, dt_averaging_input_pr )
1910       ENDIF
1911    ENDIF
1912
1913!
1914!-- Check the sample rate for averaging (first for 3d-data, then for profiles)
1915    IF ( dt_averaging_input > averaging_interval )  THEN
1916       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input = ', &
1917                dt_averaging_input, ' must be <= averaging_interval = ', &
1918                averaging_interval
1919       CALL message( 'check_parameters', 'PA0088', 1, 2, 0, 6, 0 )
1920    ENDIF
1921
1922    IF ( dt_averaging_input_pr > averaging_interval_pr )  THEN
1923       WRITE( message_string, * )  'dt_averaging_input_pr = ', &
1924                dt_averaging_input_pr, ' must be <= averaging_interval_pr = ', &
1925                averaging_interval_pr
1926       CALL message( 'check_parameters', 'PA0089', 1, 2, 0, 6, 0 )
1927    ENDIF
1928
1929!
1930!-- Set the default value for the integration interval of precipitation amount
1931    IF ( precipitation )  THEN
1932       IF ( precipitation_amount_interval == 9999999.9_wp )  THEN
1933          precipitation_amount_interval = dt_do2d_xy
1934       ELSE
1935          IF ( precipitation_amount_interval > dt_do2d_xy )  THEN
1936             WRITE( message_string, * )  'precipitation_amount_interval = ', &
1937                 precipitation_amount_interval, ' must not be larger than ', &
1938                 'dt_do2d_xy = ', dt_do2d_xy
1939             CALL message( 'check_parameters', 'PA0090', 1, 2, 0, 6, 0 )
1940          ENDIF
1941       ENDIF
1942    ENDIF
1943
1944!
1945!-- Determine the number of output profiles and check whether they are
1946!-- permissible
1947    DO  WHILE ( data_output_pr(dopr_n+1) /= '          ' )
1948
1949       dopr_n = dopr_n + 1
1950       i = dopr_n
1951
1952!
1953!--    Determine internal profile number (for hom, homs)
1954!--    and store height levels
1955       SELECT CASE ( TRIM( data_output_pr(i) ) )
1956
1957          CASE ( 'u', '#u' )
1958             dopr_index(i) = 1
1959             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1960             hom(:,2,1,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1961             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1962                dopr_initial_index(i) = 5
1963                hom(:,2,5,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1964                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1965             ENDIF
1966
1967          CASE ( 'v', '#v' )
1968             dopr_index(i) = 2
1969             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1970             hom(:,2,2,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1971             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1972                dopr_initial_index(i) = 6
1973                hom(:,2,6,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1974                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1975             ENDIF
1976
1977          CASE ( 'w' )
1978             dopr_index(i) = 3
1979             dopr_unit(i)  = 'm/s'
1980             hom(:,2,3,:)  = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
1981
1982          CASE ( 'pt', '#pt' )
1983             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
1984                dopr_index(i) = 4
1985                dopr_unit(i)  = 'K'
1986                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1987                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1988                   dopr_initial_index(i) = 7
1989                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1990                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
1991                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
1992                ENDIF
1993             ELSE
1994                dopr_index(i) = 43
1995                dopr_unit(i)  = 'K'
1996                hom(:,2,43,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
1997                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
1998                   dopr_initial_index(i) = 28
1999                   hom(:,2,28,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2000                   hom(nzb,2,28,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2001                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2002                ENDIF
2003             ENDIF
2004
2005          CASE ( 'e' )
2006             dopr_index(i)  = 8
2007             dopr_unit(i)   = 'm2/s2'
2008             hom(:,2,8,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2009             hom(nzb,2,8,:) = 0.0_wp
2010
2011          CASE ( 'km', '#km' )
2012             dopr_index(i)  = 9
2013             dopr_unit(i)   = 'm2/s'
2014             hom(:,2,9,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2015             hom(nzb,2,9,:) = 0.0_wp
2016             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2017                dopr_initial_index(i) = 23
2018                hom(:,2,23,:)         = hom(:,2,9,:)
2019                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2020             ENDIF
2021
2022          CASE ( 'kh', '#kh' )
2023             dopr_index(i)   = 10
2024             dopr_unit(i)    = 'm2/s'
2025             hom(:,2,10,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2026             hom(nzb,2,10,:) = 0.0_wp
2027             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2028                dopr_initial_index(i) = 24
2029                hom(:,2,24,:)         = hom(:,2,10,:)
2030                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2031             ENDIF
2032
2033          CASE ( 'l', '#l' )
2034             dopr_index(i)   = 11
2035             dopr_unit(i)    = 'm'
2036             hom(:,2,11,:)   = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2037             hom(nzb,2,11,:) = 0.0_wp
2038             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2039                dopr_initial_index(i) = 25
2040                hom(:,2,25,:)         = hom(:,2,11,:)
2041                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2042             ENDIF
2043
2044          CASE ( 'w"u"' )
2045             dopr_index(i) = 12
2046             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2047             hom(:,2,12,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2048             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,12,:) = zu(1)
2049
2050          CASE ( 'w*u*' )
2051             dopr_index(i) = 13
2052             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2053             hom(:,2,13,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2054
2055          CASE ( 'w"v"' )
2056             dopr_index(i) = 14
2057             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2058             hom(:,2,14,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2059             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,14,:) = zu(1)
2060
2061          CASE ( 'w*v*' )
2062             dopr_index(i) = 15
2063             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2064             hom(:,2,15,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2065
2066          CASE ( 'w"pt"' )
2067             dopr_index(i) = 16
2068             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2069             hom(:,2,16,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2070
2071          CASE ( 'w*pt*' )
2072             dopr_index(i) = 17
2073             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2074             hom(:,2,17,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2075
2076          CASE ( 'wpt' )
2077             dopr_index(i) = 18
2078             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2079             hom(:,2,18,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2080
2081          CASE ( 'wu' )
2082             dopr_index(i) = 19
2083             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2084             hom(:,2,19,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2085             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,19,:) = zu(1)
2086
2087          CASE ( 'wv' )
2088             dopr_index(i) = 20
2089             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2090             hom(:,2,20,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2091             IF ( prandtl_layer )  hom(nzb,2,20,:) = zu(1)
2092
2093          CASE ( 'w*pt*BC' )
2094             dopr_index(i) = 21
2095             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2096             hom(:,2,21,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2097
2098          CASE ( 'wptBC' )
2099             dopr_index(i) = 22
2100             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2101             hom(:,2,22,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2102
2103          CASE ( 'sa', '#sa' )
2104             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2105                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2106                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2107                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2108                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2109             ELSE
2110                dopr_index(i) = 23
2111                dopr_unit(i)  = 'psu'
2112                hom(:,2,23,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2113                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2114                   dopr_initial_index(i) = 26
2115                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2116                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2117                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2118                ENDIF
2119             ENDIF
2120
2121          CASE ( 'u*2' )
2122             dopr_index(i) = 30
2123             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2124             hom(:,2,30,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2125
2126          CASE ( 'v*2' )
2127             dopr_index(i) = 31
2128             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2129             hom(:,2,31,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2130
2131          CASE ( 'w*2' )
2132             dopr_index(i) = 32
2133             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2134             hom(:,2,32,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2135
2136          CASE ( 'pt*2' )
2137             dopr_index(i) = 33
2138             dopr_unit(i)  = 'K2'
2139             hom(:,2,33,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2140
2141          CASE ( 'e*' )
2142             dopr_index(i) = 34
2143             dopr_unit(i)  = 'm2/s2'
2144             hom(:,2,34,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2145
2146          CASE ( 'w*2pt*' )
2147             dopr_index(i) = 35
2148             dopr_unit(i)  = 'K m2/s2'
2149             hom(:,2,35,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2150
2151          CASE ( 'w*pt*2' )
2152             dopr_index(i) = 36
2153             dopr_unit(i)  = 'K2 m/s'
2154             hom(:,2,36,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2155
2156          CASE ( 'w*e*' )
2157             dopr_index(i) = 37
2158             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2159             hom(:,2,37,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2160
2161          CASE ( 'w*3' )
2162             dopr_index(i) = 38
2163             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2164             hom(:,2,38,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2165
2166          CASE ( 'Sw' )
2167             dopr_index(i) = 39
2168             dopr_unit(i)  = 'none'
2169             hom(:,2,39,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2170
2171          CASE ( 'p' )
2172             dopr_index(i) = 40
2173             dopr_unit(i)  = 'Pa'
2174             hom(:,2,40,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2175
2176          CASE ( 'q', '#q' )
2177             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2178                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2179                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2180                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2181                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2182             ELSE
2183                dopr_index(i) = 41
2184                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2185                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2186                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2187                   dopr_initial_index(i) = 26
2188                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2189                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2190                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2191                ENDIF
2192             ENDIF
2193
2194          CASE ( 's', '#s' )
2195             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2196                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2197                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2198                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2199                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2200             ELSE
2201                dopr_index(i) = 41
2202                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2203                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2204                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2205                   dopr_initial_index(i) = 26
2206                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2207                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2208                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2209                ENDIF
2210             ENDIF
2211
2212          CASE ( 'qv', '#qv' )
2213             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2214                dopr_index(i) = 41
2215                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2216                hom(:,2,41,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2217                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2218                   dopr_initial_index(i) = 26
2219                   hom(:,2,26,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2220                   hom(nzb,2,26,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2221                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2222                ENDIF
2223             ELSE
2224                dopr_index(i) = 42
2225                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2226                hom(:,2,42,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2227                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2228                   dopr_initial_index(i) = 27
2229                   hom(:,2,27,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2230                   hom(nzb,2,27,:)       = 0.0_wp   ! because zu(nzb) is negative
2231                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2232                ENDIF
2233             ENDIF
2234
2235          CASE ( 'lpt', '#lpt' )
2236             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
2237                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2238                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2239                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2240                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2241             ELSE
2242                dopr_index(i) = 4
2243                dopr_unit(i)  = 'K'
2244                hom(:,2,4,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2245                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2246                   dopr_initial_index(i) = 7
2247                   hom(:,2,7,:)          = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2248                   hom(nzb,2,7,:)        = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2249                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2250                ENDIF
2251             ENDIF
2252
2253          CASE ( 'vpt', '#vpt' )
2254             dopr_index(i) = 44
2255             dopr_unit(i)  = 'K'
2256             hom(:,2,44,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2257             IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2258                dopr_initial_index(i) = 29
2259                hom(:,2,29,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2260                hom(nzb,2,29,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2261                data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2262             ENDIF
2263
2264          CASE ( 'w"vpt"' )
2265             dopr_index(i) = 45
2266             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2267             hom(:,2,45,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2268
2269          CASE ( 'w*vpt*' )
2270             dopr_index(i) = 46
2271             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2272             hom(:,2,46,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2273
2274          CASE ( 'wvpt' )
2275             dopr_index(i) = 47
2276             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2277             hom(:,2,47,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2278
2279          CASE ( 'w"q"' )
2280             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2281                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2282                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2283                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2284                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2285             ELSE
2286                dopr_index(i) = 48
2287                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2288                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2289             ENDIF
2290
2291          CASE ( 'w*q*' )
2292             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2293                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2294                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2295                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2296                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2297             ELSE
2298                dopr_index(i) = 49
2299                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2300                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2301             ENDIF
2302
2303          CASE ( 'wq' )
2304             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2305                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2306                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2307                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2308                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2309             ELSE
2310                dopr_index(i) = 50
2311                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2312                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2313             ENDIF
2314
2315          CASE ( 'w"s"' )
2316             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2317                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2318                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2319                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2320                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2321             ELSE
2322                dopr_index(i) = 48
2323                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2324                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2325             ENDIF
2326
2327          CASE ( 'w*s*' )
2328             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2329                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2330                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2331                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2332                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2333             ELSE
2334                dopr_index(i) = 49
2335                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2336                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2337             ENDIF
2338
2339          CASE ( 'ws' )
2340             IF ( .NOT. passive_scalar ) THEN
2341                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2342                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2343                                 'lemented for passive_scalar = .FALSE.'
2344                CALL message( 'check_parameters', 'PA0093', 1, 2, 0, 6, 0 )
2345             ELSE
2346                dopr_index(i) = 50
2347                dopr_unit(i)  = 'kg/m3 m/s'
2348                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2349             ENDIF
2350
2351          CASE ( 'w"qv"' )
2352             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2353             THEN
2354                dopr_index(i) = 48
2355                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2356                hom(:,2,48,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2357             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2358                dopr_index(i) = 51
2359                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2360                hom(:,2,51,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2361             ELSE
2362                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2363                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2364                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2365                                 'd humidity = .FALSE.'
2366                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2367             ENDIF
2368
2369          CASE ( 'w*qv*' )
2370             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2371             THEN
2372                dopr_index(i) = 49
2373                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2374                hom(:,2,49,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2375             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2376                dopr_index(i) = 52
2377                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2378                hom(:,2,52,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2379             ELSE
2380                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2381                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2382                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2383                                 'd humidity = .FALSE.'
2384                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2385             ENDIF
2386
2387          CASE ( 'wqv' )
2388             IF ( humidity  .AND.  .NOT. cloud_physics ) &
2389             THEN
2390                dopr_index(i) = 50
2391                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2392                hom(:,2,50,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2393             ELSEIF( humidity .AND. cloud_physics ) THEN
2394                dopr_index(i) = 53
2395                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2396                hom(:,2,53,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2397             ELSE
2398                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2399                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2400                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. an&' // &
2401                                 'd humidity = .FALSE.'
2402                CALL message( 'check_parameters', 'PA0095', 1, 2, 0, 6, 0 )
2403             ENDIF
2404
2405          CASE ( 'ql' )
2406             IF ( .NOT. cloud_physics  .AND.  .NOT. cloud_droplets )  THEN
2407                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2408                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2409                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE. or'  // &
2410                                 '&cloud_droplets = .FALSE.'
2411                CALL message( 'check_parameters', 'PA0096', 1, 2, 0, 6, 0 )
2412             ELSE
2413                dopr_index(i) = 54
2414                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2415                hom(:,2,54,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2416             ENDIF
2417
2418          CASE ( 'w*u*u*:dz' )
2419             dopr_index(i) = 55
2420             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2421             hom(:,2,55,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2422
2423          CASE ( 'w*p*:dz' )
2424             dopr_index(i) = 56
2425             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2426             hom(:,2,56,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2427
2428          CASE ( 'w"e:dz' )
2429             dopr_index(i) = 57
2430             dopr_unit(i)  = 'm2/s3'
2431             hom(:,2,57,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2432
2433
2434          CASE ( 'u"pt"' )
2435             dopr_index(i) = 58
2436             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2437             hom(:,2,58,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2438
2439          CASE ( 'u*pt*' )
2440             dopr_index(i) = 59
2441             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2442             hom(:,2,59,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2443
2444          CASE ( 'upt_t' )
2445             dopr_index(i) = 60
2446             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2447             hom(:,2,60,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2448
2449          CASE ( 'v"pt"' )
2450             dopr_index(i) = 61
2451             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2452             hom(:,2,61,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2453             
2454          CASE ( 'v*pt*' )
2455             dopr_index(i) = 62
2456             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2457             hom(:,2,62,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2458
2459          CASE ( 'vpt_t' )
2460             dopr_index(i) = 63
2461             dopr_unit(i)  = 'K m/s'
2462             hom(:,2,63,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2463
2464          CASE ( 'rho' )
2465             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2466                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2467                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2468                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2469                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2470             ELSE
2471                dopr_index(i) = 64
2472                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2473                hom(:,2,64,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2474                IF ( data_output_pr(i)(1:1) == '#' )  THEN
2475                   dopr_initial_index(i) = 77
2476                   hom(:,2,77,:)         = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2477                   hom(nzb,2,77,:)       = 0.0_wp    ! because zu(nzb) is negative
2478                   data_output_pr(i)     = data_output_pr(i)(2:)
2479                ENDIF
2480             ENDIF
2481
2482          CASE ( 'w"sa"' )
2483             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2484                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2485                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2486                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2487                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2488             ELSE
2489                dopr_index(i) = 65
2490                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2491                hom(:,2,65,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2492             ENDIF
2493
2494          CASE ( 'w*sa*' )
2495             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2496                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2497                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2498                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2499                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2500             ELSE
2501                dopr_index(i) = 66
2502                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2503                hom(:,2,66,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2504             ENDIF
2505
2506          CASE ( 'wsa' )
2507             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2508                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2509                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2510                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2511                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2512             ELSE
2513                dopr_index(i) = 67
2514                dopr_unit(i)  = 'psu m/s'
2515                hom(:,2,67,:) = SPREAD( zw, 2, statistic_regions+1 )
2516             ENDIF
2517
2518          CASE ( 'w*p*' )
2519             dopr_index(i) = 68
2520             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2521             hom(:,2,68,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2522
2523          CASE ( 'w"e' )
2524             dopr_index(i) = 69
2525             dopr_unit(i)  = 'm3/s3'
2526             hom(:,2,69,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2527
2528          CASE ( 'q*2' )
2529             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2530                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2531                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2532                                 'lemented for humidity = .FALSE.'
2533                CALL message( 'check_parameters', 'PA0092', 1, 2, 0, 6, 0 )
2534             ELSE
2535                dopr_index(i) = 70
2536                dopr_unit(i)  = 'kg2/kg2'
2537                hom(:,2,70,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2538             ENDIF
2539
2540          CASE ( 'prho' )
2541             IF ( .NOT. ocean ) THEN
2542                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2543                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2544                                 'lemented for ocean = .FALSE.'
2545                CALL message( 'check_parameters', 'PA0091', 1, 2, 0, 6, 0 )
2546             ELSE
2547                dopr_index(i) = 71
2548                dopr_unit(i)  = 'kg/m3'
2549                hom(:,2,71,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2550             ENDIF
2551
2552          CASE ( 'hyp' )
2553             dopr_index(i) = 72
2554             dopr_unit(i)  = 'dbar'
2555             hom(:,2,72,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2556
2557          CASE ( 'nr' )
2558             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2559                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2560                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2561                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2562                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2563             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2564                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2565                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2566                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2567                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2568             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2569                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2570                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2571                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2572                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2573             ELSE
2574                dopr_index(i) = 73
2575                dopr_unit(i)  = '1/m3'
2576                hom(:,2,73,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2577             ENDIF
2578
2579          CASE ( 'qr' )
2580             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2581                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2582                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2583                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2584                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2585             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2586                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2587                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2588                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2589                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2590             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2591                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2592                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2593                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2594                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2595             ELSE
2596                dopr_index(i) = 74
2597                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2598                hom(:,2,74,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2599             ENDIF
2600
2601          CASE ( 'qc' )
2602             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2603                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2604                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2605                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2606                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2607             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2608                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2609                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2610                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2611                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2612             ELSE
2613                dopr_index(i) = 75
2614                dopr_unit(i)  = 'kg/kg'
2615                hom(:,2,75,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2616             ENDIF
2617
2618          CASE ( 'prr' )
2619             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2620                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2621                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2622                                 'lemented for cloud_physics = .FALSE.'
2623                CALL message( 'check_parameters', 'PA0094', 1, 2, 0, 6, 0 )
2624             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2625                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2626                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2627                                 'lemented for cloud_scheme /= seifert_beheng'
2628                CALL message( 'check_parameters', 'PA0358', 1, 2, 0, 6, 0 )
2629             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2630                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2631                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2632                                 'lemented for precipitation = .FALSE.'
2633                CALL message( 'check_parameters', 'PA0361', 1, 2, 0, 6, 0 )
2634
2635             ELSE
2636                dopr_index(i) = 76
2637                dopr_unit(i)  = 'kg/kg m/s'
2638                hom(:,2,76,:)  = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2639             ENDIF
2640
2641          CASE ( 'ug' )
2642             dopr_index(i) = 78
2643             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2644             hom(:,2,78,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2645
2646          CASE ( 'vg' )
2647             dopr_index(i) = 79
2648             dopr_unit(i)  = 'm/s'
2649             hom(:,2,79,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2650
2651          CASE ( 'w_subs' )
2652             IF ( .NOT. large_scale_subsidence )  THEN
2653                message_string = 'data_output_pr = ' // &
2654                                 TRIM( data_output_pr(i) ) // ' is not imp' // &
2655                                 'lemented for large_scale_subsidence = .FALSE.'
2656                CALL message( 'check_parameters', 'PA0382', 1, 2, 0, 6, 0 )
2657             ELSE
2658                dopr_index(i) = 80
2659                dopr_unit(i)  = 'm/s'
2660                hom(:,2,80,:) = SPREAD( zu, 2, statistic_regions+1 )
2661             ENDIF
2662
2663          CASE DEFAULT
2664
2665             CALL user_check_data_output_pr( data_output_pr(i), i, unit )
2666
2667             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2668                IF ( data_output_pr_user(1) /= ' ' )  THEN
2669                   message_string = 'illegal value for data_output_pr or ' // &
2670                                    'data_output_pr_user = "' // &
2671                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2672                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0097', 1, 2, 0, 6, 0 )
2673                ELSE
2674                   message_string = 'illegal value for data_output_pr = "' // &
2675                                    TRIM( data_output_pr(i) ) // '"'
2676                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0098', 1, 2, 0, 6, 0 )
2677                ENDIF
2678             ENDIF
2679
2680       END SELECT
2681
2682    ENDDO
2683
2684
2685!
2686!-- Append user-defined data output variables to the standard data output
2687    IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2688       i = 1
2689       DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2690          i = i + 1
2691       ENDDO
2692       j = 1
2693       DO  WHILE ( data_output_user(j) /= ' '  .AND.  j <= 100 )
2694          IF ( i > 100 )  THEN
2695             message_string = 'number of output quantitities given by data' // &
2696                '_output and data_output_user exceeds the limit of 100'
2697             CALL message( 'check_parameters', 'PA0102', 1, 2, 0, 6, 0 )
2698          ENDIF
2699          data_output(i) = data_output_user(j)
2700          i = i + 1
2701          j = j + 1
2702       ENDDO
2703    ENDIF
2704
2705!
2706!-- Check and set steering parameters for 2d/3d data output and averaging
2707    i   = 1
2708    DO  WHILE ( data_output(i) /= ' '  .AND.  i <= 100 )
2709!
2710!--    Check for data averaging
2711       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2712       j = 0                                                 ! no data averaging
2713       IF ( ilen > 3 )  THEN
2714          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_av' )  THEN
2715             j = 1                                           ! data averaging
2716             data_output(i) = data_output(i)(1:ilen-3)
2717          ENDIF
2718       ENDIF
2719!
2720!--    Check for cross section or volume data
2721       ilen = LEN_TRIM( data_output(i) )
2722       k = 0                                                   ! 3d data
2723       var = data_output(i)(1:ilen)
2724       IF ( ilen > 3 )  THEN
2725          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy'  .OR. &
2726               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz'  .OR. &
2727               data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2728             k = 1                                             ! 2d data
2729             var = data_output(i)(1:ilen-3)
2730          ENDIF
2731       ENDIF
2732!
2733!--    Check for allowed value and set units
2734       SELECT CASE ( TRIM( var ) )
2735
2736          CASE ( 'e' )
2737             IF ( constant_diffusion )  THEN
2738                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2739                                 'res constant_diffusion = .FALSE.'
2740                CALL message( 'check_parameters', 'PA0103', 1, 2, 0, 6, 0 )
2741             ENDIF
2742             unit = 'm2/s2'
2743
2744          CASE ( 'lpt' )
2745             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2746                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2747                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2748                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2749             ENDIF
2750             unit = 'K'
2751
2752          CASE ( 'nr' )
2753             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2754                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2755                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2756                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2757             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2758                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2759                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2760                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2761             ENDIF
2762             unit = '1/m3'
2763
2764          CASE ( 'pc', 'pr' )
2765             IF ( .NOT. particle_advection )  THEN
2766                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requir' // &
2767                   'es a "particles_par"-NAMELIST in the parameter file (PARIN)'
2768                CALL message( 'check_parameters', 'PA0104', 1, 2, 0, 6, 0 )
2769             ENDIF
2770             IF ( TRIM( var ) == 'pc' )  unit = 'number'
2771             IF ( TRIM( var ) == 'pr' )  unit = 'm'
2772
2773          CASE ( 'prr' )
2774             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2775                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2776                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2777                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2778             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 )  THEN
2779                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2780                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2781                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2782             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2783                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2784                                 'res precipitation = .TRUE.'
2785                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2786             ENDIF
2787             unit = 'kg/kg m/s'
2788
2789          CASE ( 'q', 'vpt' )
2790             IF ( .NOT. humidity )  THEN
2791                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2792                                 'res humidity = .TRUE.'
2793                CALL message( 'check_parameters', 'PA0105', 1, 2, 0, 6, 0 )
2794             ENDIF
2795             IF ( TRIM( var ) == 'q'   )  unit = 'kg/kg'
2796             IF ( TRIM( var ) == 'vpt' )  unit = 'K'
2797
2798          CASE ( 'qc' )
2799             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2800                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2801                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2802                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2803             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2804                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2805                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2806                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2807             ENDIF
2808             unit = 'kg/kg'
2809
2810          CASE ( 'ql' )
2811             IF ( .NOT. ( cloud_physics  .OR.  cloud_droplets ) )  THEN
2812                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2813                         'res cloud_physics = .TRUE. or cloud_droplets = .TRUE.'
2814                CALL message( 'check_parameters', 'PA0106', 1, 2, 0, 6, 0 )
2815             ENDIF
2816             unit = 'kg/kg'
2817
2818          CASE ( 'ql_c', 'ql_v', 'ql_vp' )
2819             IF ( .NOT. cloud_droplets )  THEN
2820                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2821                                 'res cloud_droplets = .TRUE.'
2822                CALL message( 'check_parameters', 'PA0107', 1, 2, 0, 6, 0 )
2823             ENDIF
2824             IF ( TRIM( var ) == 'ql_c'  )  unit = 'kg/kg'
2825             IF ( TRIM( var ) == 'ql_v'  )  unit = 'm3'
2826             IF ( TRIM( var ) == 'ql_vp' )  unit = 'none'
2827
2828          CASE ( 'qr' )
2829             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2830                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2831                         'res cloud_physics = .TRUE.'
2832                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2833             ELSEIF ( icloud_scheme /= 0 ) THEN
2834                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2835                         'res cloud_scheme = seifert_beheng'
2836                CALL message( 'check_parameters', 'PA0359', 1, 2, 0, 6, 0 )
2837             ELSEIF ( .NOT. precipitation )  THEN
2838                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2839                                 'res precipitation = .TRUE.'
2840                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2841             ENDIF
2842             unit = 'kg/kg'
2843
2844          CASE ( 'qv' )
2845             IF ( .NOT. cloud_physics )  THEN
2846                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2847                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2848                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2849             ENDIF
2850             unit = 'kg/kg'
2851
2852          CASE ( 'rho' )
2853             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2854                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2855                                 'res ocean = .TRUE.'
2856                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2857             ENDIF
2858             unit = 'kg/m3'
2859
2860          CASE ( 's' )
2861             IF ( .NOT. passive_scalar )  THEN
2862                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2863                                 'res passive_scalar = .TRUE.'
2864                CALL message( 'check_parameters', 'PA0110', 1, 2, 0, 6, 0 )
2865             ENDIF
2866             unit = 'conc'
2867
2868          CASE ( 'sa' )
2869             IF ( .NOT. ocean )  THEN
2870                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2871                                 'res ocean = .TRUE.'
2872                CALL message( 'check_parameters', 'PA0109', 1, 2, 0, 6, 0 )
2873             ENDIF
2874             unit = 'psu'
2875
2876          CASE ( 'u*', 't*', 'lwp*', 'pra*', 'prr*', 'qsws*', 'shf*', 'z0*', 'z0h*' )
2877             IF ( k == 0  .OR.  data_output(i)(ilen-2:ilen) /= '_xy' )  THEN
2878                message_string = 'illegal value for data_output: "' // &
2879                                 TRIM( var ) // '" & only 2d-horizontal ' // &
2880                                 'cross sections are allowed for this value'
2881                CALL message( 'check_parameters', 'PA0111', 1, 2, 0, 6, 0 )
2882             ENDIF
2883             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'  .AND.  .NOT. cloud_physics )  THEN
2884                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2885                                 'res cloud_physics = .TRUE.'
2886                CALL message( 'check_parameters', 'PA0108', 1, 2, 0, 6, 0 )
2887             ENDIF
2888             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2889                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2890                                 'res precipitation = .TRUE.'
2891                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2892             ENDIF
2893             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'  .AND.  j == 1 )  THEN
2894                message_string = 'temporal averaging of precipitation ' // &
2895                          'amount "' // TRIM( var ) // '" is not possible'
2896                CALL message( 'check_parameters', 'PA0113', 1, 2, 0, 6, 0 )
2897             ENDIF
2898             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'  .AND.  .NOT. precipitation )  THEN
2899                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2900                                 'res precipitation = .TRUE.'
2901                CALL message( 'check_parameters', 'PA0112', 1, 2, 0, 6, 0 )
2902             ENDIF
2903             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  .AND.  .NOT. humidity )  THEN
2904                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" requi' // &
2905                                 'res humidity = .TRUE.'
2906                CALL message( 'check_parameters', 'PA0322', 1, 2, 0, 6, 0 )
2907             ENDIF
2908
2909             IF ( TRIM( var ) == 'lwp*'   )  unit = 'kg/kg*m'
2910             IF ( TRIM( var ) == 'pra*'   )  unit = 'mm'
2911             IF ( TRIM( var ) == 'prr*'   )  unit = 'mm/s'
2912             IF ( TRIM( var ) == 'qsws*'  )  unit = 'kgm/kgs'
2913             IF ( TRIM( var ) == 'shf*'   )  unit = 'K*m/s'
2914             IF ( TRIM( var ) == 't*'     )  unit = 'K'
2915             IF ( TRIM( var ) == 'u*'     )  unit = 'm/s'
2916             IF ( TRIM( var ) == 'z0*'    )  unit = 'm'
2917             IF ( TRIM( var ) == 'z0h*'   )  unit = 'm'
2918
2919
2920          CASE ( 'p', 'pt', 'u', 'v', 'w' )
2921             IF ( TRIM( var ) == 'p'  )  unit = 'Pa'
2922             IF ( TRIM( var ) == 'pt' )  unit = 'K'
2923             IF ( TRIM( var ) == 'u'  )  unit = 'm/s'
2924             IF ( TRIM( var ) == 'v'  )  unit = 'm/s'
2925             IF ( TRIM( var ) == 'w'  )  unit = 'm/s'
2926             CONTINUE
2927
2928          CASE DEFAULT
2929             CALL user_check_data_output( var, unit )
2930
2931             IF ( unit == 'illegal' )  THEN
2932                IF ( data_output_user(1) /= ' ' )  THEN
2933                   message_string = 'illegal value for data_output or ' // &
2934                         'data_output_user = "' // TRIM( data_output(i) ) // '"'
2935                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0114', 1, 2, 0, 6, 0 )
2936                ELSE
2937                   message_string = 'illegal value for data_output =' // &
2938                                    TRIM( data_output(i) ) // '"'
2939                   CALL message( 'check_parameters', 'PA0115', 1, 2, 0, 6, 0 )
2940                ENDIF
2941             ENDIF
2942
2943       END SELECT
2944!
2945!--    Set the internal steering parameters appropriately
2946       IF ( k == 0 )  THEN
2947          do3d_no(j)              = do3d_no(j) + 1
2948          do3d(j,do3d_no(j))      = data_output(i)
2949          do3d_unit(j,do3d_no(j)) = unit
2950       ELSE
2951          do2d_no(j)              = do2d_no(j) + 1
2952          do2d(j,do2d_no(j))      = data_output(i)
2953          do2d_unit(j,do2d_no(j)) = unit
2954          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xy' )  THEN
2955             data_output_xy(j) = .TRUE.
2956          ENDIF
2957          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_xz' )  THEN
2958             data_output_xz(j) = .TRUE.
2959          ENDIF
2960          IF ( data_output(i)(ilen-2:ilen) == '_yz' )  THEN
2961             data_output_yz(j) = .TRUE.
2962          ENDIF
2963       ENDIF
2964
2965       IF ( j == 1 )  THEN
2966!
2967!--       Check, if variable is already subject to averaging
2968          found = .FALSE.
2969          DO  k = 1, doav_n
2970             IF ( TRIM( doav(k) ) == TRIM( var ) )  found = .TRUE.
2971          ENDDO
2972
2973          IF ( .NOT. found )  THEN
2974             doav_n = doav_n + 1
2975             doav(doav_n) = var
2976          ENDIF
2977       ENDIF
2978
2979       i = i + 1
2980    ENDDO
2981
2982!
2983!-- Averaged 2d or 3d output requires that an averaging interval has been set
2984    IF ( doav_n > 0  .AND.  averaging_interval == 0.0_wp )  THEN
2985       WRITE( message_string, * )  'output of averaged quantity "',            &
2986                                   TRIM( doav(1) ), '_av" requires to set a ', &
2987                                   'non-zero & averaging interval'
2988       CALL message( 'check_parameters', 'PA0323', 1, 2, 0, 6, 0 )
2989    ENDIF
2990
2991!
2992!-- Check sectional planes and store them in one shared array
2993    IF ( ANY( section_xy > nz + 1 ) )  THEN
2994       WRITE( message_string, * )  'section_xy must be <= nz + 1 = ', nz + 1
2995       CALL message( 'check_parameters', 'PA0319', 1, 2, 0, 6, 0 )
2996    ENDIF
2997    IF ( ANY( section_xz > ny + 1 ) )  THEN
2998       WRITE( message_string, * )  'section_xz must be <= ny + 1 = ', ny + 1
2999       CALL message( 'check_parameters', 'PA0320', 1, 2, 0, 6, 0 )
3000    ENDIF
3001    IF ( ANY( section_yz > nx + 1 ) )  THEN
3002       WRITE( message_string, * )  'section_yz must be <= nx + 1 = ', nx + 1
3003       CALL message( 'check_parameters', 'PA0321', 1, 2, 0, 6, 0 )
3004    ENDIF
3005    section(:,1) = section_xy
3006    section(:,2) = section_xz
3007    section(:,3) = section_yz
3008
3009!
3010!-- Upper plot limit for 2D vertical sections
3011    IF ( z_max_do2d == -1.0_wp )  z_max_do2d = zu(nzt)
3012    IF ( z_max_do2d < zu(nzb+1)  .OR.  z_max_do2d > zu(nzt) )  THEN
3013       WRITE( message_string, * )  'z_max_do2d = ', z_max_do2d, &
3014                    ' must be >= ', zu(nzb+1), '(zu(nzb+1)) and <= ', zu(nzt), &
3015                    ' (zu(nzt))'
3016       CALL message( 'check_parameters', 'PA0116', 1, 2, 0, 6, 0 )
3017    ENDIF
3018
3019!
3020!-- Upper plot limit for 3D arrays
3021    IF ( nz_do3d == -9999 )  nz_do3d = nzt + 1
3022
3023!
3024!-- Set output format string (used in header)
3025    SELECT CASE ( netcdf_data_format )
3026       CASE ( 1 )
3027          output_format_netcdf = 'netCDF classic'
3028       CASE ( 2 )
3029          output_format_netcdf = 'netCDF 64bit offset'
3030       CASE ( 3 )
3031          output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5'
3032       CASE ( 4 )
3033          output_format_netcdf = 'netCDF4/HDF5 classic'
3034       CASE ( 5 )
3035          output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5'
3036       CASE ( 6 )
3037          output_format_netcdf = 'parallel netCDF4/HDF5 classic'
3038
3039    END SELECT
3040
3041#if defined( __spectra )
3042!
3043!-- Check the number of spectra level to be output
3044    i = 1
3045    DO WHILE ( comp_spectra_level(i) /= 999999  .AND.  i <= 100 )
3046       i = i + 1
3047    ENDDO
3048    i = i - 1
3049    IF ( i == 0 )  THEN
3050       WRITE( message_string, * )  'no spectra levels given'
3051       CALL message( 'check_parameters', 'PA0019', 1, 2, 0, 6, 0 )
3052    ENDIF
3053#endif
3054
3055!
3056!-- Check mask conditions
3057    DO mid = 1, max_masks
3058       IF ( data_output_masks(mid,1) /= ' ' .OR.   &
3059            data_output_masks_user(mid,1) /= ' ' ) THEN
3060          masks = masks + 1
3061       ENDIF
3062    ENDDO
3063   
3064    IF ( masks < 0 .OR. masks > max_masks )  THEN
3065       WRITE( message_string, * )  'illegal value: masks must be >= 0 and ', &
3066            '<= ', max_masks, ' (=max_masks)'
3067       CALL message( 'check_parameters', 'PA0325', 1, 2, 0, 6, 0 )
3068    ENDIF
3069    IF ( masks > 0 )  THEN
3070       mask_scale(1) = mask_scale_x
3071       mask_scale(2) = mask_scale_y
3072       mask_scale(3) = mask_scale_z
3073       IF ( ANY( mask_scale <= 0.0_wp ) )  THEN
3074          WRITE( message_string, * )  &
3075               'illegal value: mask_scale_x, mask_scale_y and mask_scale_z', &
3076               'must be > 0.0'
3077          CALL message( 'check_parameters', 'PA0326', 1, 2, 0, 6, 0 )
3078       ENDIF
3079!
3080!--    Generate masks for masked data output
3081!--    Parallel netcdf output is not tested so far for masked data, hence
3082!--    netcdf_data_format is switched back to non-paralell output.
3083       netcdf_data_format_save = netcdf_data_format
3084       IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3085          IF ( netcdf_data_format == 5 ) netcdf_data_format = 3
3086          IF ( netcdf_data_format == 6 ) netcdf_data_format = 4
3087          message_string = 'netCDF file formats '//                            &
3088                           '5 (parallel netCDF 4) and ' //                     &
3089                           '6 (parallel netCDF 4 Classic model) '//            &
3090                           '&are currently not supported (not yet tested) ' // &
3091                           'for masked data.&Using respective non-parallel' // & 
3092                           ' output for masked data.'
3093          CALL message( 'check_parameters', 'PA0383', 0, 0, 0, 6, 0 )
3094       ENDIF
3095       CALL init_masks
3096       netcdf_data_format = netcdf_data_format_save
3097    ENDIF
3098
3099!
3100!-- Check the NetCDF data format
3101#if ! defined ( __check )
3102    IF ( netcdf_data_format > 2 )  THEN
3103#if defined( __netcdf4 )
3104       CONTINUE
3105#else
3106       message_string = 'netCDF: netCDF4 format requested but no ' // &
3107                        'cpp-directive __netcdf4 given & switch '  // &
3108                        'back to 64-bit offset format'
3109       CALL message( 'check_parameters', 'PA0171', 0, 1, 0, 6, 0 )
3110       netcdf_data_format = 2
3111#endif
3112    ENDIF
3113    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3114#if defined( __netcdf4 ) && defined( __netcdf4_parallel )
3115       CONTINUE
3116#else
3117       message_string = 'netCDF: netCDF4 parallel output requested but no ' // &
3118                        'cpp-directive __netcdf4_parallel given & switch '  // &
3119                        'back to netCDF4 non-parallel output'
3120       CALL message( 'check_parameters', 'PA0099', 0, 1, 0, 6, 0 )
3121       netcdf_data_format = netcdf_data_format - 2
3122#endif
3123    ENDIF
3124#endif
3125
3126!
3127!-- Calculate fixed number of output time levels for parallel netcdf output.
3128!-- The time dimension has to be defined as limited for parallel output,
3129!-- because otherwise the I/O performance drops significantly.
3130    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
3131
3132       ntdim_3d(0)    = INT( ( end_time - skip_time_do3d ) / dt_do3d )
3133       IF ( do3d_at_begin ) ntdim_3d(0) = ntdim_3d(0) + 1
3134       ntdim_3d(1)    = INT( ( end_time - skip_time_data_output_av ) &
3135                             / dt_data_output_av )
3136       ntdim_2d_xy(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xy ) / dt_do2d_xy )
3137       ntdim_2d_xz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_xz ) / dt_do2d_xz )
3138       ntdim_2d_yz(0) = INT( ( end_time - skip_time_do2d_yz ) / dt_do2d_yz )
3139       IF ( do2d_at_begin )  THEN
3140          ntdim_2d_xy(0) = ntdim_2d_xy(0) + 1
3141          ntdim_2d_xz(0) = ntdim_2d_xz(0) + 1
3142          ntdim_2d_yz(0) = ntdim_2d_yz(0) + 1
3143       ENDIF
3144       ntdim_2d_xy(1) = ntdim_3d(1)
3145       ntdim_2d_xz(1) = ntdim_3d(1)
3146       ntdim_2d_yz(1) = ntdim_3d(1)
3147
3148    ENDIF
3149
3150#if ! defined( __check )
3151!
3152!-- Check netcdf precison
3153    ldum = .FALSE.
3154    CALL define_netcdf_header( 'ch', ldum, 0 )
3155#endif
3156!
3157!-- Check, whether a constant diffusion coefficient shall be used
3158    IF ( km_constant /= -1.0_wp )  THEN
3159       IF ( km_constant < 0.0_wp )  THEN
3160          WRITE( message_string, * )  'km_constant = ', km_constant, ' < 0.0'
3161          CALL message( 'check_parameters', 'PA0121', 1, 2, 0, 6, 0 )
3162       ELSE
3163          IF ( prandtl_number < 0.0_wp )  THEN
3164             WRITE( message_string, * )  'prandtl_number = ', prandtl_number, &
3165                                         ' < 0.0'
3166             CALL message( 'check_parameters', 'PA0122', 1, 2, 0, 6, 0 )
3167          ENDIF
3168          constant_diffusion = .TRUE.
3169
3170          IF ( prandtl_layer )  THEN
3171             message_string = 'prandtl_layer is not allowed with fixed ' // &
3172                              'value of km'
3173             CALL message( 'check_parameters', 'PA0123', 1, 2, 0, 6, 0 )
3174          ENDIF
3175       ENDIF
3176    ENDIF
3177
3178!
3179!-- In case of non-cyclic lateral boundaries and a damping layer for the
3180!-- potential temperature, check the width of the damping layer
3181    IF ( bc_lr /= 'cyclic' ) THEN
3182       IF ( pt_damping_width < 0.0_wp  .OR.  pt_damping_width > REAL( nx * dx ) )  THEN
3183          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3184          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3185       ENDIF
3186    ENDIF
3187
3188    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3189       IF ( pt_damping_width < 0.0_wp  .OR.  pt_damping_width > REAL( ny * dy ) )  THEN
3190          message_string = 'pt_damping_width out of range'
3191          CALL message( 'check_parameters', 'PA0124', 1, 2, 0, 6, 0 )
3192       ENDIF
3193    ENDIF
3194
3195!
3196!-- Check value range for rif
3197    IF ( rif_min >= rif_max )  THEN
3198       WRITE( message_string, * )  'rif_min = ', rif_min, ' must be less ', &
3199                                   'than rif_max = ', rif_max
3200       CALL message( 'check_parameters', 'PA0125', 1, 2, 0, 6, 0 )
3201    ENDIF
3202
3203!
3204!-- Determine upper and lower hight level indices for random perturbations
3205    IF ( disturbance_level_b == -9999999.9_wp )  THEN
3206       IF ( ocean ) THEN
3207          disturbance_level_b     = zu((nzt*2)/3)
3208          disturbance_level_ind_b = ( nzt * 2 ) / 3
3209       ELSE
3210          disturbance_level_b     = zu(nzb+3)
3211          disturbance_level_ind_b = nzb + 3
3212       ENDIF
3213    ELSEIF ( disturbance_level_b < zu(3) )  THEN
3214       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3215                           disturbance_level_b, ' must be >= ', zu(3), '(zu(3))'
3216       CALL message( 'check_parameters', 'PA0126', 1, 2, 0, 6, 0 )
3217    ELSEIF ( disturbance_level_b > zu(nzt-2) )  THEN
3218       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_b = ', &
3219                   disturbance_level_b, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3220       CALL message( 'check_parameters', 'PA0127', 1, 2, 0, 6, 0 )
3221    ELSE
3222       DO  k = 3, nzt-2
3223          IF ( disturbance_level_b <= zu(k) )  THEN
3224             disturbance_level_ind_b = k
3225             EXIT
3226          ENDIF
3227       ENDDO
3228    ENDIF
3229
3230    IF ( disturbance_level_t == -9999999.9_wp )  THEN
3231       IF ( ocean )  THEN
3232          disturbance_level_t     = zu(nzt-3)
3233          disturbance_level_ind_t = nzt - 3
3234       ELSE
3235          disturbance_level_t     = zu(nzt/3)
3236          disturbance_level_ind_t = nzt / 3
3237       ENDIF
3238    ELSEIF ( disturbance_level_t > zu(nzt-2) )  THEN
3239       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3240                   disturbance_level_t, ' must be <= ', zu(nzt-2), '(zu(nzt-2))'
3241       CALL message( 'check_parameters', 'PA0128', 1, 2, 0, 6, 0 )
3242    ELSEIF ( disturbance_level_t < disturbance_level_b )  THEN
3243       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_t = ', &
3244                   disturbance_level_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3245                   disturbance_level_b
3246       CALL message( 'check_parameters', 'PA0129', 1, 2, 0, 6, 0 )
3247    ELSE
3248       DO  k = 3, nzt-2
3249          IF ( disturbance_level_t <= zu(k) )  THEN
3250             disturbance_level_ind_t = k
3251             EXIT
3252          ENDIF
3253       ENDDO
3254    ENDIF
3255
3256!
3257!-- Check again whether the levels determined this way are ok.
3258!-- Error may occur at automatic determination and too few grid points in
3259!-- z-direction.
3260    IF ( disturbance_level_ind_t < disturbance_level_ind_b )  THEN
3261       WRITE( message_string, * )  'disturbance_level_ind_t = ', &
3262                disturbance_level_ind_t, ' must be >= disturbance_level_b = ', &
3263                disturbance_level_b
3264       CALL message( 'check_parameters', 'PA0130', 1, 2, 0, 6, 0 )
3265    ENDIF
3266
3267!
3268!-- Determine the horizontal index range for random perturbations.
3269!-- In case of non-cyclic horizontal boundaries, no perturbations are imposed
3270!-- near the inflow and the perturbation area is further limited to ...(1)
3271!-- after the initial phase of the flow.
3272    dist_nxl = 0;  dist_nxr = nx
3273    dist_nys = 0;  dist_nyn = ny
3274    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  THEN
3275       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3276          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, nx/2 )
3277       ENDIF
3278       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > nx )&
3279       THEN
3280          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3281          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3282       ENDIF
3283       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3284          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*nx/4 )
3285       ENDIF
3286       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > nx )    &
3287       THEN
3288          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3289          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3290       ENDIF
3291    ELSEIF ( bc_ns /= 'cyclic' )  THEN
3292       IF ( inflow_disturbance_begin == -1 )  THEN
3293          inflow_disturbance_begin = MIN( 10, ny/2 )
3294       ENDIF
3295       IF ( inflow_disturbance_begin < 0  .OR.  inflow_disturbance_begin > ny )&
3296       THEN
3297          message_string = 'inflow_disturbance_begin out of range'
3298          CALL message( 'check_parameters', 'PA0131', 1, 2, 0, 6, 0 )
3299       ENDIF
3300       IF ( inflow_disturbance_end == -1 )  THEN
3301          inflow_disturbance_end = MIN( 100, 3*ny/4 )
3302       ENDIF
3303       IF ( inflow_disturbance_end < 0  .OR.  inflow_disturbance_end > ny )    &
3304       THEN
3305          message_string = 'inflow_disturbance_end out of range'
3306          CALL message( 'check_parameters', 'PA0132', 1, 2, 0, 6, 0 )
3307       ENDIF
3308    ENDIF
3309
3310    IF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3311       dist_nxr    = nx - inflow_disturbance_begin
3312       dist_nxl(1) = nx - inflow_disturbance_end
3313    ELSEIF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3314       dist_nxl    = inflow_disturbance_begin
3315       dist_nxr(1) = inflow_disturbance_end
3316    ENDIF
3317    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
3318       dist_nyn    = ny - inflow_disturbance_begin
3319       dist_nys(1) = ny - inflow_disturbance_end
3320    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
3321       dist_nys    = inflow_disturbance_begin
3322       dist_nyn(1) = inflow_disturbance_end
3323    ENDIF
3324
3325!
3326!-- A turbulent inflow requires Dirichlet conditions at the respective inflow
3327!-- boundary (so far, a turbulent inflow is realized from the left side only)
3328    IF ( turbulent_inflow  .AND.  bc_lr /= 'dirichlet/radiation' )  THEN
3329       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires a Dirichlet ' // &
3330                        'condition at the inflow boundary'
3331       CALL message( 'check_parameters', 'PA0133', 1, 2, 0, 6, 0 )
3332    ENDIF
3333
3334!
3335!-- Turbulent inflow requires that 3d arrays have been cyclically filled with
3336!-- data from prerun in the first main run
3337    IF ( turbulent_inflow  .AND.  initializing_actions /= 'cyclic_fill'  .AND. &
3338         initializing_actions /= 'read_restart_data' )  THEN
3339       message_string = 'turbulent_inflow = .T. requires ' // &
3340                        'initializing_actions = ''cyclic_fill'' '
3341       CALL message( 'check_parameters', 'PA0055', 1, 2, 0, 6, 0 )
3342    ENDIF
3343
3344!
3345!-- In case of turbulent inflow calculate the index of the recycling plane
3346    IF ( turbulent_inflow )  THEN
3347       IF ( recycling_width == 9999999.9_wp )  THEN
3348!
3349!--       Set the default value for the width of the recycling domain
3350          recycling_width = 0.1_wp * nx * dx
3351       ELSE
3352          IF ( recycling_width < dx  .OR.  recycling_width > nx * dx )  THEN
3353             WRITE( message_string, * )  'illegal value for recycling_width:', &
3354                                         ' ', recycling_width
3355             CALL message( 'check_parameters', 'PA0134', 1, 2, 0, 6, 0 )
3356          ENDIF
3357       ENDIF
3358!
3359!--    Calculate the index
3360       recycling_plane = recycling_width / dx
3361    ENDIF
3362
3363!
3364!-- Check random generator
3365    IF ( random_generator /= 'system-specific'  .AND. &
3366         random_generator /= 'numerical-recipes' )  THEN
3367       message_string = 'unknown random generator: random_generator = "' // &
3368                        TRIM( random_generator ) // '"'
3369       CALL message( 'check_parameters', 'PA0135', 1, 2, 0, 6, 0 )
3370    ENDIF
3371
3372!
3373!-- Determine damping level index for 1D model
3374    IF ( INDEX( initializing_actions, 'set_1d-model_profiles' ) /= 0 )  THEN
3375       IF ( damp_level_1d == -1.0_wp )  THEN
3376          damp_level_1d     = zu(nzt+1)
3377          damp_level_ind_1d = nzt + 1
3378       ELSEIF ( damp_level_1d < 0.0_wp  .OR.  damp_level_1d > zu(nzt+1) )  THEN
3379          WRITE( message_string, * )  'damp_level_1d = ', damp_level_1d, &
3380                 ' must be > 0.0 and < ', zu(nzt+1), '(zu(nzt+1))'
3381          CALL message( 'check_parameters', 'PA0136', 1, 2, 0, 6, 0 )
3382       ELSE
3383          DO  k = 1, nzt+1
3384             IF ( damp_level_1d <= zu(k) )  THEN
3385                damp_level_ind_1d = k
3386                EXIT
3387             ENDIF
3388          ENDDO
3389       ENDIF
3390    ENDIF
3391
3392!
3393!-- Check some other 1d-model parameters
3394    IF ( TRIM( mixing_length_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3395         TRIM( mixing_length_1d ) /= 'blackadar' )  THEN
3396       message_string = 'mixing_length_1d = "' // TRIM( mixing_length_1d ) // &
3397                        '" is unknown'
3398       CALL message( 'check_parameters', 'PA0137', 1, 2, 0, 6, 0 )
3399    ENDIF
3400    IF ( TRIM( dissipation_1d ) /= 'as_in_3d_model'  .AND. &
3401         TRIM( dissipation_1d ) /= 'detering' )  THEN
3402       message_string = 'dissipation_1d = "' // TRIM( dissipation_1d ) // &
3403                        '" is unknown'
3404       CALL message( 'check_parameters', 'PA0138', 1, 2, 0, 6, 0 )
3405    ENDIF
3406
3407!
3408!-- Set time for the next user defined restart (time_restart is the
3409!-- internal parameter for steering restart events)
3410    IF ( restart_time /= 9999999.9_wp )  THEN
3411       IF ( restart_time > time_since_reference_point )  THEN
3412          time_restart = restart_time
3413       ENDIF
3414    ELSE
3415!
3416!--    In case of a restart run, set internal parameter to default (no restart)
3417!--    if the NAMELIST-parameter restart_time is omitted
3418       time_restart = 9999999.9_wp
3419    ENDIF
3420
3421!
3422!-- Set default value of the time needed to terminate a model run
3423    IF ( termination_time_needed == -1.0_wp )  THEN
3424       IF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3425          termination_time_needed = 300.0_wp
3426       ELSE
3427          termination_time_needed = 35.0_wp
3428       ENDIF
3429    ENDIF
3430
3431!
3432!-- Check the time needed to terminate a model run
3433    IF ( host(1:3) == 't3e' )  THEN
3434!
3435!--    Time needed must be at least 30 seconds on all CRAY machines, because
3436!--    MPP_TREMAIN gives the remaining CPU time only in steps of 30 seconds
3437       IF ( termination_time_needed <= 30.0_wp )  THEN
3438          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3439                 termination_time_needed, ' must be > 30.0 on host "', &
3440                 TRIM( host ), '"'
3441          CALL message( 'check_parameters', 'PA0139', 1, 2, 0, 6, 0 )
3442       ENDIF
3443    ELSEIF ( host(1:3) == 'ibm' )  THEN
3444!
3445!--    On IBM-regatta machines the time should be at least 300 seconds,
3446!--    because the job time consumed before executing palm (for compiling,
3447!--    copying of files, etc.) has to be regarded
3448       IF ( termination_time_needed < 300.0_wp )  THEN
3449          WRITE( message_string, * )  'termination_time_needed = ', &
3450                 termination_time_needed, ' should be >= 300.0 on host "', &
3451                 TRIM( host ), '"'
3452          CALL message( 'check_parameters', 'PA0140', 1, 2, 0, 6, 0 )
3453       ENDIF
3454    ENDIF
3455
3456!
3457!-- Check pressure gradient conditions
3458    IF ( dp_external .AND. conserve_volume_flow )  THEN
3459       WRITE( message_string, * )  'Both dp_external and conserve_volume_flo', &
3460            'w are .TRUE. but one of them must be .FALSE.'
3461       CALL message( 'check_parameters', 'PA0150', 1, 2, 0, 6, 0 )
3462    ENDIF
3463    IF ( dp_external )  THEN
3464       IF ( dp_level_b < zu(nzb) .OR. dp_level_b > zu(nzt) )  THEN
3465          WRITE( message_string, * )  'dp_level_b = ', dp_level_b, ' is out ', &
3466               ' of range'
3467          CALL message( 'check_parameters', 'PA0151', 1, 2, 0, 6, 0 )
3468       ENDIF
3469       IF ( .NOT. ANY( dpdxy /= 0.0_wp ) )  THEN
3470          WRITE( message_string, * )  'dp_external is .TRUE. but dpdxy is ze', &
3471               'ro, i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3472          CALL message( 'check_parameters', 'PA0152', 0, 1, 0, 6, 0 )
3473       ENDIF
3474    ENDIF
3475    IF ( ANY( dpdxy /= 0.0_wp ) .AND. .NOT. dp_external )  THEN
3476       WRITE( message_string, * )  'dpdxy is nonzero but dp_external is ', &
3477            '.FALSE., i.e. the external pressure gradient & will not be applied'
3478       CALL message( 'check_parameters', 'PA0153', 0, 1, 0, 6, 0 )
3479    ENDIF
3480    IF ( conserve_volume_flow )  THEN
3481       IF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'default' )  THEN
3482
3483          conserve_volume_flow_mode = 'initial_profiles'
3484
3485       ELSEIF ( TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'initial_profiles' .AND.  &
3486            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'inflow_profile' .AND.  &
3487            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' )  THEN
3488          WRITE( message_string, * )  'unknown conserve_volume_flow_mode: ', &
3489               conserve_volume_flow_mode
3490          CALL message( 'check_parameters', 'PA0154', 1, 2, 0, 6, 0 )
3491       ENDIF
3492       IF ( (bc_lr /= 'cyclic'  .OR.  bc_ns /= 'cyclic')  .AND. &
3493          TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'bulk_velocity' )  THEN
3494          WRITE( message_string, * )  'non-cyclic boundary conditions ', &
3495               'require  conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles'''
3496          CALL message( 'check_parameters', 'PA0155', 1, 2, 0, 6, 0 )
3497       ENDIF
3498       IF ( bc_lr == 'cyclic'  .AND.  bc_ns == 'cyclic'  .AND.  &
3499            TRIM( conserve_volume_flow_mode ) == 'inflow_profile' )  THEN
3500          WRITE( message_string, * )  'cyclic boundary conditions ', &
3501               'require conserve_volume_flow_mode = ''initial_profiles''', &
3502               ' or ''bulk_velocity'''
3503          CALL message( 'check_parameters', 'PA0156', 1, 2, 0, 6, 0 )
3504       ENDIF
3505    ENDIF
3506    IF ( ( u_bulk /= 0.0_wp .OR. v_bulk /= 0.0_wp ) .AND.  &
3507         ( .NOT. conserve_volume_flow .OR.  &
3508         TRIM( conserve_volume_flow_mode ) /= 'bulk_velocity' ) )  THEN
3509       WRITE( message_string, * )  'nonzero bulk velocity requires ', &
3510            'conserve_volume_flow = .T. and ', &
3511            'conserve_volume_flow_mode = ''bulk_velocity'''
3512       CALL message( 'check_parameters', 'PA0157', 1, 2, 0, 6, 0 )
3513    ENDIF
3514
3515!
3516!-- Check particle attributes
3517    IF ( particle_color /= 'none' )  THEN
3518       IF ( particle_color /= 'absuv'  .AND.  particle_color /= 'pt*'  .AND.  &
3519            particle_color /= 'z' )  THEN
3520          message_string = 'illegal value for parameter particle_color: ' // &
3521                           TRIM( particle_color)
3522          CALL message( 'check_parameters', 'PA0313', 1, 2, 0, 6, 0 )
3523       ELSE
3524          IF ( color_interval(2) <= color_interval(1) )  THEN
3525             message_string = 'color_interval(2) <= color_interval(1)'
3526             CALL message( 'check_parameters', 'PA0315', 1, 2, 0, 6, 0 )
3527          ENDIF
3528       ENDIF
3529    ENDIF
3530
3531    IF ( particle_dvrpsize /= 'none' )  THEN
3532       IF ( particle_dvrpsize /= 'absw' )  THEN
3533          message_string = 'illegal value for parameter particle_dvrpsize:' // &
3534                           ' ' // TRIM( particle_color)
3535          CALL message( 'check_parameters', 'PA0314', 1, 2, 0, 6, 0 )
3536       ELSE
3537          IF ( dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1) )  THEN
3538             message_string = 'dvrpsize_interval(2) <= dvrpsize_interval(1)'
3539             CALL message( 'check_parameters', 'PA0316', 1, 2, 0, 6, 0 )
3540          ENDIF
3541       ENDIF
3542    ENDIF
3543
3544!
3545!-- Check nudging and large scale forcing from external file
3546    IF ( nudging .AND. ( .NOT. large_scale_forcing ) )  THEN
3547       message_string = 'Nudging requires large_scale_forcing = .T.. &'// &
3548                        'Surface fluxes and geostrophic wind should be &'// &
3549                        'prescribed in file LSF_DATA'
3550       CALL message( 'check_parameters', 'PA0374', 1, 2, 0, 6, 0 )
3551    ENDIF
3552
3553    IF ( large_scale_forcing .AND. ( bc_lr /= 'cyclic'  .OR. &
3554                                    bc_ns /= 'cyclic' ) )  THEN
3555       message_string = 'Non-cyclic lateral boundaries do not allow for &' // &
3556                        'the usage of large scale forcing from external file.'
3557       CALL message( 'check_parameters', 'PA0375', 1, 2, 0, 6, 0 )
3558     ENDIF
3559
3560    IF ( large_scale_forcing .AND. ( .NOT. humidity ) )  THEN
3561       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3562                        'file LSF_DATA requires humidity = .T..'
3563       CALL message( 'check_parameters', 'PA0376', 1, 2, 0, 6, 0 )
3564     ENDIF
3565
3566    IF ( large_scale_forcing .AND. topography /= 'flat' )  THEN
3567       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3568                        'file LSF_DATA is not implemented for non-flat topography'
3569       CALL message( 'check_parameters', 'PA0377', 1, 2, 0, 6, 0 )
3570    ENDIF
3571
3572    IF ( large_scale_forcing .AND.  ocean  )  THEN
3573       message_string = 'The usage of large scale forcing from external &'//& 
3574                        'file LSF_DATA is not implemented for ocean runs'
3575       CALL message( 'check_parameters', 'PA0378', 1, 2, 0, 6, 0 )
3576    ENDIF
3577!
3578!-- Check &userpar parameters
3579    CALL user_check_parameters
3580
3581
3582
3583 END SUBROUTINE check_parameters
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.