source: palm/trunk/SOURCE/data_output_2d.f90 @ 3768

Last change on this file since 3768 was 3766, checked in by raasch, 5 years ago

unused_variables removed, bugfix in im_define_netcdf_grid argument list, trim added to avoid truncation compiler warnings, save attribute added to local targets to avoid outlive pointer target warning, first argument removed from module_interface_rrd_*, file module_interface reformatted with respect to coding standards, bugfix in surface_data_output_rrd_local (variable k removed)

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 96.0 KB
RevLine 
[1682]1!> @file data_output_2d.f90
[2000]2!------------------------------------------------------------------------------!
[2696]3! This file is part of the PALM model system.
[1036]4!
[2000]5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the
6! terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
7! Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later
8! version.
[1036]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!
[3655]17! Copyright 1997-2019 Leibniz Universitaet Hannover
[2000]18!------------------------------------------------------------------------------!
[1036]19!
[254]20! Current revisions:
[3569]21! ------------------
[1961]22!
[3589]23!
[1552]24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: data_output_2d.f90 3766 2019-02-26 16:23:41Z raasch $
[3766]27! unused variables removed
28!
29! 3655 2019-01-07 16:51:22Z knoop
[3646]30! Bugfix: use time_since_reference_point instead of simulated_time (relevant
31! when using wall/soil spinup)
32!
33! 3637 2018-12-20 01:51:36Z knoop
[3637]34! Implementation of the PALM module interface
35!
36! 3597 2018-12-04 08:40:18Z maronga
[3597]37! Added theta_2m
38!
39! 3589 2018-11-30 15:09:51Z suehring
[3589]40! Move the control parameter "salsa" from salsa_mod to control_parameters
41! (M. Kurppa)
42!
43! 3582 2018-11-29 19:16:36Z suehring
[3569]44! Remove fill_value from bio_data_output_2d call
45! dom_dwd_user, Schrempf:
46! Clean up of biometeorology calls,
47! remove uv exposure model code, this is now part of biometeorology_mod.
48!
49! 3554 2018-11-22 11:24:52Z gronemeier
[3554]50! - add variable description
51! - rename variable 'if' into 'ivar'
52! - removed namelist LOCAL
53! - removed variable rtext
54!
55! 3525 2018-11-14 16:06:14Z kanani
[3525]56! Changes related to clean-up of biometeorology (dom_dwd_user)
57!
58! 3467 2018-10-30 19:05:21Z suehring
[3467]59! Implementation of a new aerosol module salsa.
60!
61! 3448 2018-10-29 18:14:31Z kanani
[3448]62! Add biometeorology
63!
64! 3421 2018-10-24 18:39:32Z gronemeier
[3421]65! Renamed output variables
66!
67! 3419 2018-10-24 17:27:31Z gronemeier
[3298]68! minor formatting (kanani)
69! chem_data_output_2d subroutine added (basit)
70!
71! 3294 2018-10-01 02:37:10Z raasch
[3294]72! changes concerning modularization of ocean option
73!
74! 3274 2018-09-24 15:42:55Z knoop
[3274]75! Modularization of all bulk cloud physics code components
76!
77! 3241 2018-09-12 15:02:00Z raasch
[3241]78! unused variables removed
79!
80! 3176 2018-07-26 17:12:48Z suehring
[3176]81! Remove output of latent heat flux at urban-surfaces and set fill values
82! instead
83!
84! 3052 2018-05-31 06:11:20Z raasch
[3052]85! Do not open FORTRAN binary files in case of parallel netCDF I/O
86!
87! 3049 2018-05-29 13:52:36Z Giersch
[3045]88! Error messages revised
89!
[3049]90! 3045 2018-05-28 07:55:41Z Giersch
91! Error messages revised
92!
[3045]93! 3014 2018-05-09 08:42:38Z maronga
[3014]94! Added nzb_do and nzt_do for some modules for 2d output
95!
96! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]97! precipitation_rate removed, case prr*_xy removed, to_be_resorted have to point
98! to ql_vp_av and not to ql_vp, allocation checks implemented (averaged data
99! will be assigned to fill values if no allocation happened so far)   
100!
101! 2963 2018-04-12 14:47:44Z suehring
[2963]102! Introduce index for vegetation/wall, pavement/green-wall and water/window
103! surfaces, for clearer access of surface fraction, albedo, emissivity, etc. .
104!
105! 2817 2018-02-19 16:32:21Z knoop
[2817]106! Preliminary gust module interface implemented
107!
108! 2805 2018-02-14 17:00:09Z suehring
[2798]109! Consider also default-type surfaces for surface temperature output.
110!
111! 2797 2018-02-08 13:24:35Z suehring
[2797]112! Enable output of ground-heat flux also at urban surfaces.
113!
114! 2743 2018-01-12 16:03:39Z suehring
[2743]115! In case of natural- and urban-type surfaces output surfaces fluxes in W/m2.
116!
117! 2742 2018-01-12 14:59:47Z suehring
[2742]118! Enable output of surface temperature
119!
120! 2735 2018-01-11 12:01:27Z suehring
[2735]121! output of r_a moved from land-surface to consider also urban-type surfaces
122!
123! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]124! Corrected "Former revisions" section
125!
126! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
127! Change in file header (GPL part)
[2696]128! Implementation of uv exposure model (FK)
129! Implementation of turbulence_closure_mod (TG)
130! Set fill values at topography grid points or e.g. non-natural-type surface
131! in case of LSM output (MS)
132!
133! 2512 2017-10-04 08:26:59Z raasch
[2512]134! upper bounds of cross section output changed from nx+1,ny+1 to nx,ny
135! no output of ghost layer data
136!
137! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]138! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
139! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
140! and cloud water content (qc).
141!
142! 2277 2017-06-12 10:47:51Z kanani
[2277]143! Removed unused variables do2d_xy_n, do2d_xz_n, do2d_yz_n
144!
145! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1552]146!
[2233]147! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
148! Adjustments to new surface concept
149!
150!
[2191]151! 2190 2017-03-21 12:16:43Z raasch
152! bugfix for r2031: string rho replaced by rho_ocean
153!
[2032]154! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
155! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
156!
[2001]157! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
158! Forced header and separation lines into 80 columns
159!
[1981]160! 1980 2016-07-29 15:51:57Z suehring
161! Bugfix, in order to steer user-defined output, setting flag found explicitly
162! to .F.
163!
[1977]164! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
165! Output of radiation quantities is now done directly in the respective module
166!
[1973]167! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
[1976]168! Output of land surface quantities is now done directly in the respective
169! module
[1973]170!
[1961]171! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
172! Scalar surface flux added
173! Rename INTEGER variable s into s_ind, as s is already assigned to scalar
174!
[1851]175! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
176! precipitation_amount, precipitation_rate, prr moved to arrays_3d
177!
[1823]178! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
179! Output of bulk cloud physics simplified.
180!
[1789]181! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
182! Added output of z0q
183!
[1784]184! 1783 2016-03-06 18:36:17Z raasch
185! name change of netcdf routines and module + related changes
186!
[1746]187! 1745 2016-02-05 13:06:51Z gronemeier
188! Bugfix: test if time axis limit exceeds moved to point after call of check_open
189!
[1704]190! 1703 2015-11-02 12:38:44Z raasch
191! bugfix for output of single (*) xy-sections in case of parallel netcdf I/O
192!
[1702]193! 1701 2015-11-02 07:43:04Z maronga
194! Bugfix in output of RRTGM data
195!
[1692]196! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
197! Added output of Obukhov length (ol) and radiative heating rates  for RRTMG.
198! Formatting corrections.
199!
[1683]200! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
201! Code annotations made doxygen readable
202!
[1586]203! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
204! Added support for RRTMG
205!
[1556]206! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
207! Added output of r_a and r_s
208!
[1552]209! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
[1551]210! Added suppport for land surface model and radiation model output. In the course
211! of this action, the limits for vertical loops have been changed (from nzb and
212! nzt+1 to nzb_do and nzt_do, respectively in order to allow soil model output).
213! Moreover, a new vertical grid zs was introduced.
[1329]214!
[1360]215! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
216! New particle structure integrated.
217!
[1354]218! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
219! REAL constants provided with KIND-attribute
220!
[1329]221! 1327 2014-03-21 11:00:16Z raasch
222! parts concerning iso2d output removed,
223! -netcdf output queries
224!
[1321]225! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]226! ONLY-attribute added to USE-statements,
227! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
228! kinds are defined in new module kinds,
229! revision history before 2012 removed,
230! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
231! all variable declaration statements
[1309]232!
[1319]233! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
234! barrier argument removed from cpu_log.
235! module interfaces removed
236!
[1312]237! 1311 2014-03-14 12:13:39Z heinze
238! bugfix: close #if defined( __netcdf )
239!
[1309]240! 1308 2014-03-13 14:58:42Z fricke
[1308]241! +local_2d_sections, local_2d_sections_l, ns
242! Check, if the limit of the time dimension is exceeded for parallel output
243! To increase the performance for parallel output, the following is done:
244! - Update of time axis is only done by PE0
245! - Cross sections are first stored on a local array and are written
246!   collectively to the output file by all PEs.
[674]247!
[1116]248! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
249! ql is calculated by calc_liquid_water_content
250!
[1077]251! 1076 2012-12-05 08:30:18Z hoffmann
252! Bugfix in output of ql
253!
[1066]254! 1065 2012-11-22 17:42:36Z hoffmann
255! Bugfix: Output of cross sections of ql
256!
[1054]257! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
258! +qr, nr, qc and cross sections
259!
[1037]260! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
261! code put under GPL (PALM 3.9)
262!
[1035]263! 1031 2012-10-19 14:35:30Z raasch
264! netCDF4 without parallel file support implemented
265!
[1008]266! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
267! Bugfix: missing calculation of ql_vp added
268!
[979]269! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
270! +z0h
271!
[1]272! Revision 1.1  1997/08/11 06:24:09  raasch
273! Initial revision
274!
275!
276! Description:
277! ------------
[2512]278!> Data output of cross-sections in netCDF format or binary format
279!> to be later converted to NetCDF by helper routine combine_plot_fields.
[1682]280!> Attention: The position of the sectional planes is still not always computed
281!> ---------  correctly. (zu is used always)!
[1]282!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]283 SUBROUTINE data_output_2d( mode, av )
284 
[1]285
[3766]286    USE arrays_3d,                                                                                 &
287        ONLY:  dzw, d_exner, e, heatflux_output_conversion, p, pt, q, ql, ql_c, ql_v, s, tend, u,  &
288               v, vpt, w, waterflux_output_conversion, zu, zw
[3274]289
[1]290    USE averaging
[3274]291
292    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
293        ONLY:  c_p, lv_d_cp, l_v
294
295    USE bulk_cloud_model_mod,                                                  &
[3637]296        ONLY:  bulk_cloud_model
[3274]297
[1320]298    USE control_parameters,                                                    &
[3637]299        ONLY:  data_output_2d_on_each_pe,                                      &
[3448]300               data_output_xy, data_output_xz, data_output_yz, do2d,           &
[2277]301               do2d_xy_last_time, do2d_xy_time_count,                          &
302               do2d_xz_last_time, do2d_xz_time_count,                          &
303               do2d_yz_last_time, do2d_yz_time_count,                          &
[3637]304               ibc_uv_b, io_blocks, io_group, message_string,                  &
[1822]305               ntdim_2d_xy, ntdim_2d_xz, ntdim_2d_yz,                          &
[3646]306               psolver, section,                                               &
[3569]307               time_since_reference_point
[3274]308
[1320]309    USE cpulog,                                                                &
[3637]310        ONLY:  cpu_log, log_point
[3274]311
[1320]312    USE indices,                                                               &
[3241]313        ONLY:  nbgp, nx, nxl, nxlg, nxr, nxrg, ny, nyn, nyng, nys, nysg,       &
[3004]314               nzb, nzt, wall_flags_0
[3274]315
[1320]316    USE kinds
[3274]317
[1551]318    USE land_surface_model_mod,                                                &
[3637]319        ONLY:  zs
[3274]320
[3637]321    USE module_interface,                                                      &
322        ONLY:  module_interface_data_output_2d
323
[1783]324#if defined( __netcdf )
325    USE NETCDF
326#endif
[1320]327
[1783]328    USE netcdf_interface,                                                      &
[2696]329        ONLY:  fill_value, id_set_xy, id_set_xz, id_set_yz, id_var_do2d,       &
330               id_var_time_xy, id_var_time_xz, id_var_time_yz, nc_stat,        &
331               netcdf_data_format, netcdf_handle_error
[1783]332
[1320]333    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]334        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particle_advection_start,  &
335               particles, prt_count
[1320]336   
[1]337    USE pegrid
338
[2232]339    USE surface_mod,                                                           &
[2963]340        ONLY:  ind_pav_green, ind_veg_wall, ind_wat_win, surf_def_h,           &
341               surf_lsm_h, surf_usm_h
[2232]342
[2696]343    USE turbulence_closure_mod,                                                &
344        ONLY:  tcm_data_output_2d
345
346
[1]347    IMPLICIT NONE
348
[3554]349    CHARACTER (LEN=2)  ::  do2d_mode    !< output mode of variable ('xy', 'xz', 'yz')
350    CHARACTER (LEN=2)  ::  mode         !< mode with which the routine is called ('xy', 'xz', 'yz')
351    CHARACTER (LEN=4)  ::  grid         !< string defining the vertical grid
[1320]352   
[3554]353    INTEGER(iwp) ::  av        !< flag for (non-)average output
354    INTEGER(iwp) ::  ngp       !< number of grid points of an output slice
355    INTEGER(iwp) ::  file_id   !< id of output files
[2696]356    INTEGER(iwp) ::  flag_nr   !< number of masking flag
[3554]357    INTEGER(iwp) ::  i         !< loop index
358    INTEGER(iwp) ::  iis       !< vertical index of a xy slice in array 'local_2d_sections'
359    INTEGER(iwp) ::  is        !< slice index
360    INTEGER(iwp) ::  ivar      !< variable index
361    INTEGER(iwp) ::  j         !< loop index
362    INTEGER(iwp) ::  k         !< loop index
363    INTEGER(iwp) ::  l         !< loop index
364    INTEGER(iwp) ::  layer_xy  !< vertical index of a xy slice in array 'local_pf'
365    INTEGER(iwp) ::  m         !< loop index
366    INTEGER(iwp) ::  n         !< loop index
367    INTEGER(iwp) ::  nis       !< number of vertical slices to be written via parallel NetCDF output
368    INTEGER(iwp) ::  ns        !< number of output slices
[1682]369    INTEGER(iwp) ::  nzb_do    !< lower limit of the data field (usually nzb)
370    INTEGER(iwp) ::  nzt_do    !< upper limit of the data field (usually nzt+1)
[3554]371    INTEGER(iwp) ::  s_ind     !< index of slice types (xy=1, xz=2, yz=3)
372    INTEGER(iwp) ::  sender    !< PE id of sending PE
373    INTEGER(iwp) ::  ind(4)    !< index limits (lower/upper bounds) of array 'local_2d'
374
375    LOGICAL ::  found          !< true if output variable was found
376    LOGICAL ::  resorted       !< true if variable is resorted
377    LOGICAL ::  two_d          !< true if variable is only two dimensional
378
379    REAL(wp) ::  mean_r        !< mean particle radius
380    REAL(wp) ::  s_r2          !< sum( particle-radius**2 )
381    REAL(wp) ::  s_r3          !< sum( particle-radius**3 )
[1320]382   
[3554]383    REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  level_z             !< z levels for output array
384    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE   ::  local_2d            !< local 2-dimensional array containing output values
385    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE   ::  local_2d_l          !< local 2-dimensional array containing output values
[2232]386
[3554]387    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  local_pf            !< output array
388    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  local_2d_sections   !< local array containing values at all slices
389    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  local_2d_sections_l !< local array containing values at all slices
[1359]390
[1]391#if defined( __parallel )
[3554]392    REAL(wp), DIMENSION(:,:),   ALLOCATABLE ::  total_2d    !< same as local_2d
[1]393#endif
[3554]394    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  to_be_resorted  !< points to array which shall be output
[1]395
396!
397!-- Immediate return, if no output is requested (no respective sections
398!-- found in parameter data_output)
399    IF ( mode == 'xy'  .AND.  .NOT. data_output_xy(av) )  RETURN
400    IF ( mode == 'xz'  .AND.  .NOT. data_output_xz(av) )  RETURN
401    IF ( mode == 'yz'  .AND.  .NOT. data_output_yz(av) )  RETURN
402
[1308]403    CALL cpu_log (log_point(3),'data_output_2d','start')
404
[1]405    two_d = .FALSE.    ! local variable to distinguish between output of pure 2D
406                       ! arrays and cross-sections of 3D arrays.
407
408!
409!-- Depending on the orientation of the cross-section, the respective output
410!-- files have to be opened.
411    SELECT CASE ( mode )
412
413       CASE ( 'xy' )
[1960]414          s_ind = 1
[2512]415          ALLOCATE( level_z(nzb:nzt+1), local_2d(nxl:nxr,nys:nyn) )
[1]416
[1308]417          IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
418             ns = 1
[1960]419             DO WHILE ( section(ns,s_ind) /= -9999  .AND.  ns <= 100 )
[1308]420                ns = ns + 1
421             ENDDO
422             ns = ns - 1
[2512]423             ALLOCATE( local_2d_sections(nxl:nxr,nys:nyn,1:ns) )
[1353]424             local_2d_sections = 0.0_wp
[1308]425          ENDIF
426
[493]427!
[1031]428!--       Parallel netCDF4/HDF5 output is done on all PEs, all other on PE0 only
[1327]429          IF ( myid == 0  .OR.  netcdf_data_format > 4 )  THEN
[493]430             CALL check_open( 101+av*10 )
431          ENDIF
[3052]432          IF ( data_output_2d_on_each_pe  .AND.  netcdf_data_format < 5 )  THEN
[1]433             CALL check_open( 21 )
434          ELSE
435             IF ( myid == 0 )  THEN
436#if defined( __parallel )
[2512]437                ALLOCATE( total_2d(0:nx,0:ny) )
[1]438#endif
439             ENDIF
440          ENDIF
441
442       CASE ( 'xz' )
[1960]443          s_ind = 2
[2512]444          ALLOCATE( local_2d(nxl:nxr,nzb:nzt+1) )
[1]445
[1308]446          IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
447             ns = 1
[1960]448             DO WHILE ( section(ns,s_ind) /= -9999  .AND.  ns <= 100 )
[1308]449                ns = ns + 1
450             ENDDO
451             ns = ns - 1
[2512]452             ALLOCATE( local_2d_sections(nxl:nxr,1:ns,nzb:nzt+1) )
453             ALLOCATE( local_2d_sections_l(nxl:nxr,1:ns,nzb:nzt+1) )
[1353]454             local_2d_sections = 0.0_wp; local_2d_sections_l = 0.0_wp
[1308]455          ENDIF
456
[493]457!
[1031]458!--       Parallel netCDF4/HDF5 output is done on all PEs, all other on PE0 only
[1327]459          IF ( myid == 0 .OR. netcdf_data_format > 4 )  THEN
[493]460             CALL check_open( 102+av*10 )
461          ENDIF
[1]462
[3052]463          IF ( data_output_2d_on_each_pe  .AND.  netcdf_data_format < 5 )  THEN
[1]464             CALL check_open( 22 )
465          ELSE
466             IF ( myid == 0 )  THEN
467#if defined( __parallel )
[2512]468                ALLOCATE( total_2d(0:nx,nzb:nzt+1) )
[1]469#endif
470             ENDIF
471          ENDIF
472
473       CASE ( 'yz' )
[1960]474          s_ind = 3
[2512]475          ALLOCATE( local_2d(nys:nyn,nzb:nzt+1) )
[1]476
[1308]477          IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
478             ns = 1
[1960]479             DO WHILE ( section(ns,s_ind) /= -9999  .AND.  ns <= 100 )
[1308]480                ns = ns + 1
481             ENDDO
482             ns = ns - 1
[2512]483             ALLOCATE( local_2d_sections(1:ns,nys:nyn,nzb:nzt+1) )
484             ALLOCATE( local_2d_sections_l(1:ns,nys:nyn,nzb:nzt+1) )
[1353]485             local_2d_sections = 0.0_wp; local_2d_sections_l = 0.0_wp
[1308]486          ENDIF
487
[493]488!
[1031]489!--       Parallel netCDF4/HDF5 output is done on all PEs, all other on PE0 only
[1327]490          IF ( myid == 0 .OR. netcdf_data_format > 4 )  THEN
[493]491             CALL check_open( 103+av*10 )
492          ENDIF
[1]493
[3052]494          IF ( data_output_2d_on_each_pe  .AND.  netcdf_data_format < 5 )  THEN
[1]495             CALL check_open( 23 )
496          ELSE
497             IF ( myid == 0 )  THEN
498#if defined( __parallel )
[2512]499                ALLOCATE( total_2d(0:ny,nzb:nzt+1) )
[1]500#endif
501             ENDIF
502          ENDIF
503
504       CASE DEFAULT
[254]505          message_string = 'unknown cross-section: ' // TRIM( mode )
506          CALL message( 'data_output_2d', 'PA0180', 1, 2, 0, 6, 0 )
[1]507
508    END SELECT
509
510!
[1745]511!-- For parallel netcdf output the time axis must be limited. Return, if this
512!-- limit is exceeded. This could be the case, if the simulated time exceeds
513!-- the given end time by the length of the given output interval.
514    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
515       IF ( mode == 'xy'  .AND.  do2d_xy_time_count(av) + 1 >                  &
516            ntdim_2d_xy(av) )  THEN
517          WRITE ( message_string, * ) 'Output of xy cross-sections is not ',   &
[3646]518                          'given at t=', time_since_reference_point, 's because the',       & 
[1745]519                          ' maximum number of output time levels is exceeded.'
520          CALL message( 'data_output_2d', 'PA0384', 0, 1, 0, 6, 0 )
521          CALL cpu_log( log_point(3), 'data_output_2d', 'stop' )
522          RETURN
523       ENDIF
524       IF ( mode == 'xz'  .AND.  do2d_xz_time_count(av) + 1 >                  &
525            ntdim_2d_xz(av) )  THEN
526          WRITE ( message_string, * ) 'Output of xz cross-sections is not ',   &
[3646]527                          'given at t=', time_since_reference_point, 's because the',       & 
[1745]528                          ' maximum number of output time levels is exceeded.'
529          CALL message( 'data_output_2d', 'PA0385', 0, 1, 0, 6, 0 )
530          CALL cpu_log( log_point(3), 'data_output_2d', 'stop' )
531          RETURN
532       ENDIF
533       IF ( mode == 'yz'  .AND.  do2d_yz_time_count(av) + 1 >                  &
534            ntdim_2d_yz(av) )  THEN
535          WRITE ( message_string, * ) 'Output of yz cross-sections is not ',   &
[3646]536                          'given at t=', time_since_reference_point, 's because the',       & 
[1745]537                          ' maximum number of output time levels is exceeded.'
538          CALL message( 'data_output_2d', 'PA0386', 0, 1, 0, 6, 0 )
539          CALL cpu_log( log_point(3), 'data_output_2d', 'stop' )
540          RETURN
541       ENDIF
542    ENDIF
543
544!
[1]545!-- Allocate a temporary array for resorting (kji -> ijk).
[2512]546    ALLOCATE( local_pf(nxl:nxr,nys:nyn,nzb:nzt+1) )
[2232]547    local_pf = 0.0
[1]548
549!
550!-- Loop of all variables to be written.
551!-- Output dimensions chosen
[3554]552    ivar = 1
553    l = MAX( 2, LEN_TRIM( do2d(av,ivar) ) )
554    do2d_mode = do2d(av,ivar)(l-1:l)
[1]555
[3554]556    DO  WHILE ( do2d(av,ivar)(1:1) /= ' ' )
[1]557
558       IF ( do2d_mode == mode )  THEN
[1980]559!
560!--       Set flag to steer output of radiation, land-surface, or user-defined
561!--       quantities
562          found = .FALSE.
[1551]563
564          nzb_do = nzb
565          nzt_do = nzt+1
[1]566!
[2696]567!--       Before each output, set array local_pf to fill value
568          local_pf = fill_value
569!
570!--       Set masking flag for topography for not resorted arrays
571          flag_nr = 0
572         
573!
[1]574!--       Store the array chosen on the temporary array.
575          resorted = .FALSE.
[3554]576          SELECT CASE ( TRIM( do2d(av,ivar) ) )
[1]577             CASE ( 'e_xy', 'e_xz', 'e_yz' )
578                IF ( av == 0 )  THEN
579                   to_be_resorted => e
580                ELSE
[3004]581                   IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) ) THEN
582                      ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
583                      e_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
584                   ENDIF
[1]585                   to_be_resorted => e_av
586                ENDIF
587                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
588
[3421]589             CASE ( 'thetal_xy', 'thetal_xz', 'thetal_yz' )
[771]590                IF ( av == 0 )  THEN
591                   to_be_resorted => pt
592                ELSE
[3004]593                   IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
594                      ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
595                      lpt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
596                   ENDIF
[771]597                   to_be_resorted => lpt_av
598                ENDIF
599                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
600
[1]601             CASE ( 'lwp*_xy' )        ! 2d-array
602                IF ( av == 0 )  THEN
[2512]603                   DO  i = nxl, nxr
604                      DO  j = nys, nyn
[1320]605                         local_pf(i,j,nzb+1) = SUM( ql(nzb:nzt,j,i) *          &
[1]606                                                    dzw(1:nzt+1) )
607                      ENDDO
608                   ENDDO
609                ELSE
[3004]610                   IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) ) THEN
611                      ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
612                      lwp_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
613                   ENDIF
[2512]614                   DO  i = nxl, nxr
615                      DO  j = nys, nyn
[1]616                         local_pf(i,j,nzb+1) = lwp_av(j,i)
617                      ENDDO
618                   ENDDO
619                ENDIF
620                resorted = .TRUE.
621                two_d = .TRUE.
622                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
623
[2797]624             CASE ( 'ghf*_xy' )        ! 2d-array
625                IF ( av == 0 )  THEN
626                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
627                      i                   = surf_lsm_h%i(m)           
628                      j                   = surf_lsm_h%j(m)
629                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%ghf(m)
630                   ENDDO
631                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
632                      i                   = surf_usm_h%i(m)           
633                      j                   = surf_usm_h%j(m)
[2963]634                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *  &
[2797]635                                            surf_usm_h%wghf_eb(m)        +      &
[2963]636                                            surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *  &
[2797]637                                            surf_usm_h%wghf_eb_green(m)  +      &
[2963]638                                            surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *  &
[2797]639                                            surf_usm_h%wghf_eb_window(m)
640                   ENDDO
641                ELSE
[3004]642                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_av ) ) THEN
643                      ALLOCATE( ghf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
644                      ghf_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
645                   ENDIF
[2797]646                   DO  i = nxl, nxr
647                      DO  j = nys, nyn
648                         local_pf(i,j,nzb+1) = ghf_av(j,i)
649                      ENDDO
650                   ENDDO
651                ENDIF
652
653                resorted = .TRUE.
654                two_d = .TRUE.
655                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
656
[1691]657             CASE ( 'ol*_xy' )        ! 2d-array
658                IF ( av == 0 ) THEN
[2232]659                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
660                      i = surf_def_h(0)%i(m)
661                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]662                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%ol(m)
[2232]663                   ENDDO
664                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
665                      i = surf_lsm_h%i(m)
666                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]667                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%ol(m)
[2232]668                   ENDDO
669                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
670                      i = surf_usm_h%i(m)
671                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]672                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%ol(m)
[2232]673                   ENDDO
[1691]674                ELSE
[3004]675                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) ) THEN
676                      ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
677                      ol_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
678                   ENDIF
[2512]679                   DO  i = nxl, nxr
680                      DO  j = nys, nyn
[1691]681                         local_pf(i,j,nzb+1) = ol_av(j,i)
682                      ENDDO
683                   ENDDO
684                ENDIF
685                resorted = .TRUE.
686                two_d = .TRUE.
687                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
688
[1]689             CASE ( 'p_xy', 'p_xz', 'p_yz' )
690                IF ( av == 0 )  THEN
[729]691                   IF ( psolver /= 'sor' )  CALL exchange_horiz( p, nbgp )
[1]692                   to_be_resorted => p
693                ELSE
[3004]694                   IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) ) THEN
695                      ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
696                      p_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
697                   ENDIF
[729]698                   IF ( psolver /= 'sor' )  CALL exchange_horiz( p_av, nbgp )
[1]699                   to_be_resorted => p_av
700                ENDIF
701                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
702
703             CASE ( 'pc_xy', 'pc_xz', 'pc_yz' )  ! particle concentration
704                IF ( av == 0 )  THEN
[3646]705                   IF ( time_since_reference_point >= particle_advection_start )  THEN
[215]706                      tend = prt_count
[2512]707!                      CALL exchange_horiz( tend, nbgp )
[215]708                   ELSE
[1353]709                      tend = 0.0_wp
[215]710                   ENDIF
[2512]711                   DO  i = nxl, nxr
712                      DO  j = nys, nyn
[1]713                         DO  k = nzb, nzt+1
714                            local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
715                         ENDDO
716                      ENDDO
717                   ENDDO
718                   resorted = .TRUE.
719                ELSE
[3004]720                   IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
721                      ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
722                      pc_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
723                   ENDIF
[2512]724!                   CALL exchange_horiz( pc_av, nbgp )
[1]725                   to_be_resorted => pc_av
726                ENDIF
727
[1359]728             CASE ( 'pr_xy', 'pr_xz', 'pr_yz' )  ! mean particle radius (effective radius)
[1]729                IF ( av == 0 )  THEN
[3646]730                   IF ( time_since_reference_point >= particle_advection_start )  THEN
[215]731                      DO  i = nxl, nxr
732                         DO  j = nys, nyn
733                            DO  k = nzb, nzt+1
[1359]734                               number_of_particles = prt_count(k,j,i)
735                               IF (number_of_particles <= 0)  CYCLE
736                               particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
737                               s_r2 = 0.0_wp
[1353]738                               s_r3 = 0.0_wp
[1359]739                               DO  n = 1, number_of_particles
740                                  IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
741                                     s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 * &
742                                            particles(n)%weight_factor
743                                     s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 * &
744                                            particles(n)%weight_factor
745                                  ENDIF
[215]746                               ENDDO
[1359]747                               IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
748                                  mean_r = s_r3 / s_r2
[215]749                               ELSE
[1353]750                                  mean_r = 0.0_wp
[215]751                               ENDIF
752                               tend(k,j,i) = mean_r
[1]753                            ENDDO
754                         ENDDO
755                      ENDDO
[2512]756!                      CALL exchange_horiz( tend, nbgp )
[215]757                   ELSE
[1353]758                      tend = 0.0_wp
[1359]759                   ENDIF
[2512]760                   DO  i = nxl, nxr
761                      DO  j = nys, nyn
[1]762                         DO  k = nzb, nzt+1
763                            local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
764                         ENDDO
765                      ENDDO
766                   ENDDO
767                   resorted = .TRUE.
768                ELSE
[3004]769                   IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
770                      ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
771                      pr_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
772                   ENDIF
[2512]773!                   CALL exchange_horiz( pr_av, nbgp )
[1]774                   to_be_resorted => pr_av
775                ENDIF
776
[3421]777             CASE ( 'theta_xy', 'theta_xz', 'theta_yz' )
[1]778                IF ( av == 0 )  THEN
[3274]779                   IF ( .NOT. bulk_cloud_model ) THEN
[1]780                      to_be_resorted => pt
781                   ELSE
[2512]782                   DO  i = nxl, nxr
783                      DO  j = nys, nyn
[1]784                            DO  k = nzb, nzt+1
[3274]785                               local_pf(i,j,k) = pt(k,j,i) + lv_d_cp *         &
786                                                             d_exner(k) *      &
[1]787                                                             ql(k,j,i)
788                            ENDDO
789                         ENDDO
790                      ENDDO
791                      resorted = .TRUE.
792                   ENDIF
793                ELSE
[3004]794                   IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
795                      ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
796                      pt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
797                   ENDIF
[1]798                   to_be_resorted => pt_av
799                ENDIF
800                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
801
802             CASE ( 'q_xy', 'q_xz', 'q_yz' )
803                IF ( av == 0 )  THEN
804                   to_be_resorted => q
805                ELSE
[3004]806                   IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) ) THEN
807                      ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
808                      q_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
809                   ENDIF
[1]810                   to_be_resorted => q_av
811                ENDIF
812                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
813
[1053]814             CASE ( 'ql_xy', 'ql_xz', 'ql_yz' )
815                IF ( av == 0 )  THEN
[1115]816                   to_be_resorted => ql
[1053]817                ELSE
[3004]818                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
819                      ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
820                      ql_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
821                   ENDIF
[1115]822                   to_be_resorted => ql_av
[1053]823                ENDIF
824                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
825
[1]826             CASE ( 'ql_c_xy', 'ql_c_xz', 'ql_c_yz' )
827                IF ( av == 0 )  THEN
828                   to_be_resorted => ql_c
829                ELSE
[3004]830                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
831                      ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
832                      ql_c_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
833                   ENDIF
[1]834                   to_be_resorted => ql_c_av
835                ENDIF
836                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
837
838             CASE ( 'ql_v_xy', 'ql_v_xz', 'ql_v_yz' )
839                IF ( av == 0 )  THEN
840                   to_be_resorted => ql_v
841                ELSE
[3004]842                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
843                      ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
844                      ql_v_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
845                   ENDIF
[1]846                   to_be_resorted => ql_v_av
847                ENDIF
848                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
849
850             CASE ( 'ql_vp_xy', 'ql_vp_xz', 'ql_vp_yz' )
851                IF ( av == 0 )  THEN
[3646]852                   IF ( time_since_reference_point >= particle_advection_start )  THEN
[1007]853                      DO  i = nxl, nxr
854                         DO  j = nys, nyn
855                            DO  k = nzb, nzt+1
[1359]856                               number_of_particles = prt_count(k,j,i)
857                               IF (number_of_particles <= 0)  CYCLE
858                               particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
859                               DO  n = 1, number_of_particles
860                                  IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
861                                     tend(k,j,i) =  tend(k,j,i) +                 &
862                                                    particles(n)%weight_factor /  &
863                                                    prt_count(k,j,i)
864                                  ENDIF
[1007]865                               ENDDO
866                            ENDDO
867                         ENDDO
868                      ENDDO
[2512]869!                      CALL exchange_horiz( tend, nbgp )
[1007]870                   ELSE
[1353]871                      tend = 0.0_wp
[1359]872                   ENDIF
[2512]873                   DO  i = nxl, nxr
874                      DO  j = nys, nyn
[1007]875                         DO  k = nzb, nzt+1
876                            local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
877                         ENDDO
878                      ENDDO
879                   ENDDO
880                   resorted = .TRUE.
881                ELSE
[3004]882                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
883                      ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
884                      ql_vp_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
885                   ENDIF
[2512]886!                   CALL exchange_horiz( ql_vp_av, nbgp )
[3004]887                   to_be_resorted => ql_vp_av
[1]888                ENDIF
889                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
890
[354]891             CASE ( 'qsws*_xy' )        ! 2d-array
892                IF ( av == 0 ) THEN
[3176]893                   local_pf(:,:,nzb+1) = REAL( fill_value, KIND = wp )
[2743]894!
895!--                In case of default surfaces, clean-up flux by density.
[3176]896!--                In case of land-surfaces, convert fluxes into
[2743]897!--                dynamic units
[2232]898                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
899                      i = surf_def_h(0)%i(m)
900                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2743]901                      k = surf_def_h(0)%k(m)
902                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%qsws(m) *            &
903                                            waterflux_output_conversion(k)
[2232]904                   ENDDO
905                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
906                      i = surf_lsm_h%i(m)
907                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2743]908                      k = surf_lsm_h%k(m)
909                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%qsws(m) * l_v
[2232]910                   ENDDO
[354]911                ELSE
[3004]912                   IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) ) THEN
913                      ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
914                      qsws_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
915                   ENDIF
[2512]916                   DO  i = nxl, nxr
917                      DO  j = nys, nyn 
[354]918                         local_pf(i,j,nzb+1) =  qsws_av(j,i)
919                      ENDDO
920                   ENDDO
921                ENDIF
922                resorted = .TRUE.
923                two_d = .TRUE.
924                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
925
[1]926             CASE ( 'qv_xy', 'qv_xz', 'qv_yz' )
927                IF ( av == 0 )  THEN
[2512]928                   DO  i = nxl, nxr
929                      DO  j = nys, nyn
[1]930                         DO  k = nzb, nzt+1
931                            local_pf(i,j,k) = q(k,j,i) - ql(k,j,i)
932                         ENDDO
933                      ENDDO
934                   ENDDO
935                   resorted = .TRUE.
936                ELSE
[3004]937                   IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
938                      ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
939                      qv_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
940                   ENDIF
[1]941                   to_be_resorted => qv_av
942                ENDIF
943                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
944
[2735]945             CASE ( 'r_a*_xy' )        ! 2d-array
946                IF ( av == 0 )  THEN
947                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
948                      i                   = surf_lsm_h%i(m)           
949                      j                   = surf_lsm_h%j(m)
950                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%r_a(m)
951                   ENDDO
[1551]952
[2735]953                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
954                      i   = surf_usm_h%i(m)           
955                      j   = surf_usm_h%j(m)
956                      local_pf(i,j,nzb+1) =                                          &
[2963]957                                 ( surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *                &
958                                   surf_usm_h%r_a(m)       +                         & 
959                                   surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *                &
960                                   surf_usm_h%r_a_green(m) +                         & 
961                                   surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *                &
962                                   surf_usm_h%r_a_window(m) )
[2735]963                   ENDDO
964                ELSE
[3004]965                   IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) ) THEN
966                      ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
967                      r_a_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
968                   ENDIF
[2735]969                   DO  i = nxl, nxr
970                      DO  j = nys, nyn
971                         local_pf(i,j,nzb+1) = r_a_av(j,i)
972                      ENDDO
973                   ENDDO
974                ENDIF
975                resorted       = .TRUE.
976                two_d          = .TRUE.
977                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
978
[1]979             CASE ( 's_xy', 's_xz', 's_yz' )
980                IF ( av == 0 )  THEN
[1960]981                   to_be_resorted => s
[1]982                ELSE
[3004]983                   IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) ) THEN
984                      ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
985                      s_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
986                   ENDIF
[355]987                   to_be_resorted => s_av
[1]988                ENDIF
989
[354]990             CASE ( 'shf*_xy' )        ! 2d-array
991                IF ( av == 0 ) THEN
[2743]992!
993!--                In case of default surfaces, clean-up flux by density.
994!--                In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
995!--                dynamic units.
[2232]996                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
997                      i = surf_def_h(0)%i(m)
998                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2743]999                      k = surf_def_h(0)%k(m)
1000                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%shf(m) *             &
1001                                            heatflux_output_conversion(k)
[2232]1002                   ENDDO
1003                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1004                      i = surf_lsm_h%i(m)
1005                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2743]1006                      k = surf_lsm_h%k(m)
[3274]1007                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%shf(m) * c_p
[2232]1008                   ENDDO
1009                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1010                      i = surf_usm_h%i(m)
1011                      j = surf_usm_h%j(m)
[2743]1012                      k = surf_usm_h%k(m)
[3274]1013                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%shf(m) * c_p
[2232]1014                   ENDDO
[354]1015                ELSE
[3004]1016                   IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) ) THEN
1017                      ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1018                      shf_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1019                   ENDIF
[2512]1020                   DO  i = nxl, nxr
1021                      DO  j = nys, nyn
[354]1022                         local_pf(i,j,nzb+1) =  shf_av(j,i)
1023                      ENDDO
1024                   ENDDO
1025                ENDIF
1026                resorted = .TRUE.
1027                two_d = .TRUE.
1028                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
[1960]1029               
1030             CASE ( 'ssws*_xy' )        ! 2d-array
1031                IF ( av == 0 ) THEN
[2232]1032                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1033                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1034                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1035                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%ssws(m)
[2232]1036                   ENDDO
1037                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1038                      i = surf_lsm_h%i(m)
1039                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1040                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%ssws(m)
[2232]1041                   ENDDO
1042                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1043                      i = surf_usm_h%i(m)
1044                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1045                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%ssws(m)
[2232]1046                   ENDDO
[1960]1047                ELSE
[3004]1048                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) ) THEN
1049                      ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1050                      ssws_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1051                   ENDIF
[2512]1052                   DO  i = nxl, nxr
1053                      DO  j = nys, nyn 
[1960]1054                         local_pf(i,j,nzb+1) =  ssws_av(j,i)
1055                      ENDDO
1056                   ENDDO
1057                ENDIF
1058                resorted = .TRUE.
1059                two_d = .TRUE.
1060                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)               
[1551]1061
[1]1062             CASE ( 't*_xy' )        ! 2d-array
1063                IF ( av == 0 )  THEN
[2232]1064                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1065                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1066                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1067                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%ts(m)
[2232]1068                   ENDDO
1069                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1070                      i = surf_lsm_h%i(m)
1071                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1072                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%ts(m)
[2232]1073                   ENDDO
1074                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1075                      i = surf_usm_h%i(m)
1076                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1077                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%ts(m)
[2232]1078                   ENDDO
[1]1079                ELSE
[3004]1080                   IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) ) THEN
1081                      ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1082                      ts_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1083                   ENDIF
[2512]1084                   DO  i = nxl, nxr
1085                      DO  j = nys, nyn
[1]1086                         local_pf(i,j,nzb+1) = ts_av(j,i)
1087                      ENDDO
1088                   ENDDO
1089                ENDIF
1090                resorted = .TRUE.
1091                two_d = .TRUE.
1092                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1093
[2742]1094             CASE ( 'tsurf*_xy' )        ! 2d-array
1095                IF ( av == 0 )  THEN
[2798]1096                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1097                      i                   = surf_def_h(0)%i(m)           
1098                      j                   = surf_def_h(0)%j(m)
1099                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%pt_surface(m)
1100                   ENDDO
1101
[2742]1102                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1103                      i                   = surf_lsm_h%i(m)           
1104                      j                   = surf_lsm_h%j(m)
1105                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%pt_surface(m)
1106                   ENDDO
1107
1108                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1109                      i   = surf_usm_h%i(m)           
1110                      j   = surf_usm_h%j(m)
1111                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%pt_surface(m)
1112                   ENDDO
1113
1114                ELSE
[3004]1115                   IF ( .NOT. ALLOCATED( tsurf_av ) ) THEN
1116                      ALLOCATE( tsurf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1117                      tsurf_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1118                   ENDIF
[2742]1119                   DO  i = nxl, nxr
1120                      DO  j = nys, nyn
1121                         local_pf(i,j,nzb+1) = tsurf_av(j,i)
1122                      ENDDO
1123                   ENDDO
1124                ENDIF
1125                resorted       = .TRUE.
1126                two_d          = .TRUE.
1127                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1128
[1]1129             CASE ( 'u_xy', 'u_xz', 'u_yz' )
[2696]1130                flag_nr = 1
[1]1131                IF ( av == 0 )  THEN
1132                   to_be_resorted => u
1133                ELSE
[3004]1134                   IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) ) THEN
1135                      ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1136                      u_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1137                   ENDIF
[1]1138                   to_be_resorted => u_av
1139                ENDIF
1140                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
1141!
1142!--             Substitute the values generated by "mirror" boundary condition
1143!--             at the bottom boundary by the real surface values.
[3554]1144                IF ( do2d(av,ivar) == 'u_xz'  .OR.  do2d(av,ivar) == 'u_yz' )  THEN
[1353]1145                   IF ( ibc_uv_b == 0 )  local_pf(:,:,nzb) = 0.0_wp
[1]1146                ENDIF
1147
[3421]1148             CASE ( 'us*_xy' )        ! 2d-array
[1]1149                IF ( av == 0 )  THEN
[2232]1150                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1151                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1152                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1153                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%us(m)
[2232]1154                   ENDDO
1155                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1156                      i = surf_lsm_h%i(m)
1157                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1158                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%us(m)
[2232]1159                   ENDDO
1160                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1161                      i = surf_usm_h%i(m)
1162                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1163                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%us(m)
[2232]1164                   ENDDO
[1]1165                ELSE
[3004]1166                   IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) ) THEN
1167                      ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1168                      us_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1169                   ENDIF
[2512]1170                   DO  i = nxl, nxr
1171                      DO  j = nys, nyn
[1]1172                         local_pf(i,j,nzb+1) = us_av(j,i)
1173                      ENDDO
1174                   ENDDO
1175                ENDIF
1176                resorted = .TRUE.
1177                two_d = .TRUE.
1178                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1179
1180             CASE ( 'v_xy', 'v_xz', 'v_yz' )
[2696]1181                flag_nr = 2
[1]1182                IF ( av == 0 )  THEN
1183                   to_be_resorted => v
1184                ELSE
[3004]1185                   IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) ) THEN
1186                      ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1187                      v_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1188                   ENDIF
[1]1189                   to_be_resorted => v_av
1190                ENDIF
1191                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
1192!
1193!--             Substitute the values generated by "mirror" boundary condition
1194!--             at the bottom boundary by the real surface values.
[3554]1195                IF ( do2d(av,ivar) == 'v_xz'  .OR.  do2d(av,ivar) == 'v_yz' )  THEN
[1353]1196                   IF ( ibc_uv_b == 0 )  local_pf(:,:,nzb) = 0.0_wp
[1]1197                ENDIF
1198
[3421]1199             CASE ( 'thetav_xy', 'thetav_xz', 'thetav_yz' )
[1]1200                IF ( av == 0 )  THEN
1201                   to_be_resorted => vpt
1202                ELSE
[3004]1203                   IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
1204                      ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1205                      vpt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1206                   ENDIF
[1]1207                   to_be_resorted => vpt_av
1208                ENDIF
1209                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
1210
[3597]1211             CASE ( 'theta_2m*_xy' )        ! 2d-array
1212                IF ( av == 0 )  THEN
1213                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1214                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1215                      j = surf_def_h(0)%j(m)
1216                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%pt_2m(m)
1217                   ENDDO
1218                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1219                      i = surf_lsm_h%i(m)
1220                      j = surf_lsm_h%j(m)
1221                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%pt_2m(m)
1222                   ENDDO
1223                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1224                      i = surf_usm_h%i(m)
1225                      j = surf_usm_h%j(m)
1226                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%pt_2m(m)
1227                   ENDDO
1228                ELSE
1229                   IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_2m_av ) ) THEN
1230                      ALLOCATE( pt_2m_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1231                      pt_2m_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1232                   ENDIF
1233                   DO  i = nxl, nxr
1234                      DO  j = nys, nyn
1235                         local_pf(i,j,nzb+1) = pt_2m_av(j,i)
1236                      ENDDO
1237                   ENDDO
1238                ENDIF
1239                resorted = .TRUE.
1240                two_d = .TRUE.
1241                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1242               
1243               
1244               
[1]1245             CASE ( 'w_xy', 'w_xz', 'w_yz' )
[2696]1246                flag_nr = 3
[1]1247                IF ( av == 0 )  THEN
1248                   to_be_resorted => w
1249                ELSE
[3004]1250                   IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) ) THEN
1251                      ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1252                      w_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1253                   ENDIF
[1]1254                   to_be_resorted => w_av
1255                ENDIF
1256                IF ( mode == 'xy' )  level_z = zw
1257
[72]1258             CASE ( 'z0*_xy' )        ! 2d-array
1259                IF ( av == 0 ) THEN
[2232]1260                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1261                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1262                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1263                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%z0(m)
[2232]1264                   ENDDO
1265                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1266                      i = surf_lsm_h%i(m)
1267                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1268                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%z0(m)
[2232]1269                   ENDDO
1270                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1271                      i = surf_usm_h%i(m)
1272                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1273                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%z0(m)
[2232]1274                   ENDDO
[72]1275                ELSE
[3004]1276                   IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) ) THEN
1277                      ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1278                      z0_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1279                   ENDIF
[2512]1280                   DO  i = nxl, nxr
1281                      DO  j = nys, nyn
[72]1282                         local_pf(i,j,nzb+1) =  z0_av(j,i)
1283                      ENDDO
1284                   ENDDO
1285                ENDIF
1286                resorted = .TRUE.
1287                two_d = .TRUE.
1288                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1289
[978]1290             CASE ( 'z0h*_xy' )        ! 2d-array
1291                IF ( av == 0 ) THEN
[2232]1292                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1293                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1294                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1295                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%z0h(m)
[2232]1296                   ENDDO
1297                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1298                      i = surf_lsm_h%i(m)
1299                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1300                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%z0h(m)
[2232]1301                   ENDDO
1302                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1303                      i = surf_usm_h%i(m)
1304                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1305                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%z0h(m)
[2232]1306                   ENDDO
[978]1307                ELSE
[3004]1308                   IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) ) THEN
1309                      ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1310                      z0h_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1311                   ENDIF
[2512]1312                   DO  i = nxl, nxr
1313                      DO  j = nys, nyn
[978]1314                         local_pf(i,j,nzb+1) =  z0h_av(j,i)
1315                      ENDDO
1316                   ENDDO
1317                ENDIF
1318                resorted = .TRUE.
1319                two_d = .TRUE.
1320                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1321
[1788]1322             CASE ( 'z0q*_xy' )        ! 2d-array
1323                IF ( av == 0 ) THEN
[2232]1324                   DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
1325                      i = surf_def_h(0)%i(m)
1326                      j = surf_def_h(0)%j(m)
[2512]1327                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_def_h(0)%z0q(m)
[2232]1328                   ENDDO
1329                   DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
1330                      i = surf_lsm_h%i(m)
1331                      j = surf_lsm_h%j(m)
[2512]1332                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%z0q(m)
[2232]1333                   ENDDO
1334                   DO  m = 1, surf_usm_h%ns
1335                      i = surf_usm_h%i(m)
1336                      j = surf_usm_h%j(m)
[2512]1337                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%z0q(m)
[2232]1338                   ENDDO
[1788]1339                ELSE
[3004]1340                   IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) ) THEN
1341                      ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
1342                      z0q_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
1343                   ENDIF
[2512]1344                   DO  i = nxl, nxr
1345                      DO  j = nys, nyn
[1788]1346                         local_pf(i,j,nzb+1) =  z0q_av(j,i)
1347                      ENDDO
1348                   ENDDO
1349                ENDIF
1350                resorted = .TRUE.
1351                two_d = .TRUE.
1352                level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
1353
[1]1354             CASE DEFAULT
[1972]1355
[1]1356!
[3294]1357!--             Quantities of other modules
[1972]1358                IF ( .NOT. found )  THEN
[3637]1359                   CALL module_interface_data_output_2d(                       &
1360                           av, do2d(av,ivar), found, grid, mode,               &
1361                           local_pf, two_d, nzb_do, nzt_do,                    &
1362                           fill_value                                          &
1363                        )
[1972]1364                ENDIF
1365
[1]1366                resorted = .TRUE.
1367
1368                IF ( grid == 'zu' )  THEN
1369                   IF ( mode == 'xy' )  level_z = zu
1370                ELSEIF ( grid == 'zw' )  THEN
1371                   IF ( mode == 'xy' )  level_z = zw
[343]1372                ELSEIF ( grid == 'zu1' ) THEN
1373                   IF ( mode == 'xy' )  level_z(nzb+1) = zu(nzb+1)
[1551]1374                ELSEIF ( grid == 'zs' ) THEN
1375                   IF ( mode == 'xy' )  level_z = zs
[1]1376                ENDIF
1377
1378                IF ( .NOT. found )  THEN
[1320]1379                   message_string = 'no output provided for: ' //              &
[3554]1380                                    TRIM( do2d(av,ivar) )
[254]1381                   CALL message( 'data_output_2d', 'PA0181', 0, 0, 0, 6, 0 )
[1]1382                ENDIF
1383
1384          END SELECT
1385
1386!
[2696]1387!--       Resort the array to be output, if not done above. Flag topography
1388!--       grid points with fill values, using the corresponding maksing flag.
[1]1389          IF ( .NOT. resorted )  THEN
[2512]1390             DO  i = nxl, nxr
1391                DO  j = nys, nyn
[1551]1392                   DO  k = nzb_do, nzt_do
[2696]1393                      local_pf(i,j,k) = MERGE( to_be_resorted(k,j,i),          &
1394                                               REAL( fill_value, KIND = wp ),  &
1395                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i),     &
1396                                                      flag_nr ) ) 
[1]1397                   ENDDO
1398                ENDDO
1399             ENDDO
1400          ENDIF
1401
1402!
1403!--       Output of the individual cross-sections, depending on the cross-
1404!--       section mode chosen.
1405          is = 1
[1960]1406   loop1: DO WHILE ( section(is,s_ind) /= -9999  .OR.  two_d )
[1]1407
1408             SELECT CASE ( mode )
1409
1410                CASE ( 'xy' )
1411!
1412!--                Determine the cross section index
1413                   IF ( two_d )  THEN
1414                      layer_xy = nzb+1
1415                   ELSE
[1960]1416                      layer_xy = section(is,s_ind)
[1]1417                   ENDIF
1418
1419!
[1551]1420!--                Exit the loop for layers beyond the data output domain
1421!--                (used for soil model)
[1691]1422                   IF ( layer_xy > nzt_do )  THEN
[1551]1423                      EXIT loop1
1424                   ENDIF
1425
1426!
[1308]1427!--                Update the netCDF xy cross section time axis.
1428!--                In case of parallel output, this is only done by PE0
1429!--                to increase the performance.
[3646]1430                   IF ( time_since_reference_point /= do2d_xy_last_time(av) )  THEN
[1308]1431                      do2d_xy_time_count(av) = do2d_xy_time_count(av) + 1
[3646]1432                      do2d_xy_last_time(av)  = time_since_reference_point
[1308]1433                      IF ( myid == 0 )  THEN
[1327]1434                         IF ( .NOT. data_output_2d_on_each_pe  &
1435                              .OR.  netcdf_data_format > 4 )   &
[493]1436                         THEN
[1]1437#if defined( __netcdf )
1438                            nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),             &
1439                                                    id_var_time_xy(av),        &
[291]1440                                             (/ time_since_reference_point /), &
[1]1441                                         start = (/ do2d_xy_time_count(av) /), &
1442                                                    count = (/ 1 /) )
[1783]1443                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 53 )
[1]1444#endif
1445                         ENDIF
1446                      ENDIF
1447                   ENDIF
1448!
1449!--                If required, carry out averaging along z
[1960]1450                   IF ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  .NOT. two_d )  THEN
[1]1451
[1353]1452                      local_2d = 0.0_wp
[1]1453!
1454!--                   Carry out the averaging (all data are on the PE)
[1551]1455                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[2512]1456                         DO  j = nys, nyn
1457                            DO  i = nxl, nxr
[1]1458                               local_2d(i,j) = local_2d(i,j) + local_pf(i,j,k)
1459                            ENDDO
1460                         ENDDO
1461                      ENDDO
1462
[1551]1463                      local_2d = local_2d / ( nzt_do - nzb_do + 1.0_wp)
[1]1464
1465                   ELSE
1466!
1467!--                   Just store the respective section on the local array
1468                      local_2d = local_pf(:,:,layer_xy)
1469
1470                   ENDIF
1471
1472#if defined( __parallel )
[1327]1473                   IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
[1]1474!
[1031]1475!--                   Parallel output in netCDF4/HDF5 format.
[493]1476                      IF ( two_d ) THEN
1477                         iis = 1
1478                      ELSE
1479                         iis = is
1480                      ENDIF
1481
[1]1482#if defined( __netcdf )
[1308]1483!
1484!--                   For parallel output, all cross sections are first stored
1485!--                   here on a local array and will be written to the output
1486!--                   file afterwards to increase the performance.
[2512]1487                      DO  i = nxl, nxr
1488                         DO  j = nys, nyn
[1308]1489                            local_2d_sections(i,j,iis) = local_2d(i,j)
1490                         ENDDO
1491                      ENDDO
[1]1492#endif
[493]1493                   ELSE
[1]1494
[493]1495                      IF ( data_output_2d_on_each_pe )  THEN
[1]1496!
[493]1497!--                      Output of partial arrays on each PE
1498#if defined( __netcdf )
[1327]1499                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1320]1500                            WRITE ( 21 )  time_since_reference_point,          &
[493]1501                                          do2d_xy_time_count(av), av
1502                         ENDIF
1503#endif
[759]1504                         DO  i = 0, io_blocks-1
1505                            IF ( i == io_group )  THEN
[2512]1506                               WRITE ( 21 )  nxl, nxr, nys, nyn, nys, nyn
[759]1507                               WRITE ( 21 )  local_2d
1508                            ENDIF
1509#if defined( __parallel )
1510                            CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1511#endif
1512                         ENDDO
[559]1513
[493]1514                      ELSE
[1]1515!
[493]1516!--                      PE0 receives partial arrays from all processors and
1517!--                      then outputs them. Here a barrier has to be set,
1518!--                      because otherwise "-MPI- FATAL: Remote protocol queue
1519!--                      full" may occur.
1520                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1521
[2512]1522                         ngp = ( nxr-nxl+1 ) * ( nyn-nys+1 )
[493]1523                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1]1524!
[493]1525!--                         Local array can be relocated directly.
[2512]1526                            total_2d(nxl:nxr,nys:nyn) = local_2d
[1]1527!
[493]1528!--                         Receive data from all other PEs.
1529                            DO  n = 1, numprocs-1
[1]1530!
[493]1531!--                            Receive index limits first, then array.
1532!--                            Index limits are received in arbitrary order from
1533!--                            the PEs.
[1320]1534                               CALL MPI_RECV( ind(1), 4, MPI_INTEGER,          &
1535                                              MPI_ANY_SOURCE, 0, comm2d,       &
[493]1536                                              status, ierr )
1537                               sender = status(MPI_SOURCE)
1538                               DEALLOCATE( local_2d )
1539                               ALLOCATE( local_2d(ind(1):ind(2),ind(3):ind(4)) )
[1320]1540                               CALL MPI_RECV( local_2d(ind(1),ind(3)), ngp,    &
1541                                              MPI_REAL, sender, 1, comm2d,     &
[493]1542                                              status, ierr )
1543                               total_2d(ind(1):ind(2),ind(3):ind(4)) = local_2d
1544                            ENDDO
[1]1545!
[493]1546!--                         Relocate the local array for the next loop increment
1547                            DEALLOCATE( local_2d )
[2512]1548                            ALLOCATE( local_2d(nxl:nxr,nys:nyn) )
[1]1549
1550#if defined( __netcdf )
[1327]1551                            IF ( two_d ) THEN
1552                               nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),       &
[3554]1553                                                       id_var_do2d(av,ivar),  &
[2512]1554                                                       total_2d(0:nx,0:ny), &
[1327]1555                             start = (/ 1, 1, 1, do2d_xy_time_count(av) /), &
[2512]1556                                             count = (/ nx+1, ny+1, 1, 1 /) )
[1327]1557                            ELSE
1558                               nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),       &
[3554]1559                                                       id_var_do2d(av,ivar),  &
[2512]1560                                                       total_2d(0:nx,0:ny), &
[1327]1561                            start = (/ 1, 1, is, do2d_xy_time_count(av) /), &
[2512]1562                                             count = (/ nx+1, ny+1, 1, 1 /) )
[1]1563                            ENDIF
[1783]1564                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 54 )
[1]1565#endif
1566
[493]1567                         ELSE
[1]1568!
[493]1569!--                         First send the local index limits to PE0
[2512]1570                            ind(1) = nxl; ind(2) = nxr
1571                            ind(3) = nys; ind(4) = nyn
[1320]1572                            CALL MPI_SEND( ind(1), 4, MPI_INTEGER, 0, 0,       &
[493]1573                                           comm2d, ierr )
[1]1574!
[493]1575!--                         Send data to PE0
[2512]1576                            CALL MPI_SEND( local_2d(nxl,nys), ngp,             &
[493]1577                                           MPI_REAL, 0, 1, comm2d, ierr )
1578                         ENDIF
1579!
1580!--                      A barrier has to be set, because otherwise some PEs may
1581!--                      proceed too fast so that PE0 may receive wrong data on
1582!--                      tag 0
1583                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[1]1584                      ENDIF
[493]1585
[1]1586                   ENDIF
1587#else
1588#if defined( __netcdf )
[1327]1589                   IF ( two_d ) THEN
1590                      nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]1591                                              id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]1592                                              local_2d(nxl:nxr,nys:nyn),    &
[1327]1593                             start = (/ 1, 1, 1, do2d_xy_time_count(av) /), &
[2512]1594                                           count = (/ nx+1, ny+1, 1, 1 /) )
[1327]1595                   ELSE
1596                      nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]1597                                              id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]1598                                              local_2d(nxl:nxr,nys:nyn),    &
[1327]1599                            start = (/ 1, 1, is, do2d_xy_time_count(av) /), &
[2512]1600                                           count = (/ nx+1, ny+1, 1, 1 /) )
[1]1601                   ENDIF
[1783]1602                   CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 447 )
[1]1603#endif
1604#endif
[2277]1605
[1]1606!
1607!--                For 2D-arrays (e.g. u*) only one cross-section is available.
1608!--                Hence exit loop of output levels.
1609                   IF ( two_d )  THEN
[1703]1610                      IF ( netcdf_data_format < 5 )  two_d = .FALSE.
[1]1611                      EXIT loop1
1612                   ENDIF
1613
1614                CASE ( 'xz' )
1615!
[1308]1616!--                Update the netCDF xz cross section time axis.
1617!--                In case of parallel output, this is only done by PE0
1618!--                to increase the performance.
[3646]1619                   IF ( time_since_reference_point /= do2d_xz_last_time(av) )  THEN
[1308]1620                      do2d_xz_time_count(av) = do2d_xz_time_count(av) + 1
[3646]1621                      do2d_xz_last_time(av)  = time_since_reference_point
[1308]1622                      IF ( myid == 0 )  THEN
[1327]1623                         IF ( .NOT. data_output_2d_on_each_pe  &
1624                              .OR.  netcdf_data_format > 4 )   &
[493]1625                         THEN
[1]1626#if defined( __netcdf )
1627                            nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xz(av),             &
1628                                                    id_var_time_xz(av),        &
[291]1629                                             (/ time_since_reference_point /), &
[1]1630                                         start = (/ do2d_xz_time_count(av) /), &
1631                                                    count = (/ 1 /) )
[1783]1632                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 56 )
[1]1633#endif
1634                         ENDIF
1635                      ENDIF
1636                   ENDIF
[667]1637
[1]1638!
1639!--                If required, carry out averaging along y
[1960]1640                   IF ( section(is,s_ind) == -1 )  THEN
[1]1641
[2512]1642                      ALLOCATE( local_2d_l(nxl:nxr,nzb_do:nzt_do) )
[1353]1643                      local_2d_l = 0.0_wp
[2512]1644                      ngp = ( nxr-nxl + 1 ) * ( nzt_do-nzb_do + 1 )
[1]1645!
1646!--                   First local averaging on the PE
[1551]1647                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[1]1648                         DO  j = nys, nyn
[2512]1649                            DO  i = nxl, nxr
[1320]1650                               local_2d_l(i,k) = local_2d_l(i,k) +             &
[1]1651                                                 local_pf(i,j,k)
1652                            ENDDO
1653                         ENDDO
1654                      ENDDO
1655#if defined( __parallel )
1656!
1657!--                   Now do the averaging over all PEs along y
[622]1658                      IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[2512]1659                      CALL MPI_ALLREDUCE( local_2d_l(nxl,nzb_do),                &
1660                                          local_2d(nxl,nzb_do), ngp, MPI_REAL,   &
[1]1661                                          MPI_SUM, comm1dy, ierr )
1662#else
1663                      local_2d = local_2d_l
1664#endif
[1353]1665                      local_2d = local_2d / ( ny + 1.0_wp )
[1]1666
1667                      DEALLOCATE( local_2d_l )
1668
1669                   ELSE
1670!
1671!--                   Just store the respective section on the local array
1672!--                   (but only if it is available on this PE!)
[1960]1673                      IF ( section(is,s_ind) >= nys  .AND.  section(is,s_ind) <= nyn ) &
[1]1674                      THEN
[1960]1675                         local_2d = local_pf(:,section(is,s_ind),nzb_do:nzt_do)
[1]1676                      ENDIF
1677
1678                   ENDIF
1679
1680#if defined( __parallel )
[1327]1681                   IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
[1]1682!
[1031]1683!--                   Output in netCDF4/HDF5 format.
[493]1684!--                   Output only on those PEs where the respective cross
1685!--                   sections reside. Cross sections averaged along y are
1686!--                   output on the respective first PE along y (myidy=0).
[1960]1687                      IF ( ( section(is,s_ind) >= nys  .AND.                   &
1688                             section(is,s_ind) <= nyn )  .OR.                  &
1689                           ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  myidy == 0 ) )  THEN
[1]1690#if defined( __netcdf )
[493]1691!
[1308]1692!--                      For parallel output, all cross sections are first
1693!--                      stored here on a local array and will be written to the
1694!--                      output file afterwards to increase the performance.
[2512]1695                         DO  i = nxl, nxr
[1551]1696                            DO  k = nzb_do, nzt_do
[1308]1697                               local_2d_sections_l(i,is,k) = local_2d(i,k)
1698                            ENDDO
1699                         ENDDO
[1]1700#endif
1701                      ENDIF
1702
1703                   ELSE
1704
[493]1705                      IF ( data_output_2d_on_each_pe )  THEN
[1]1706!
[493]1707!--                      Output of partial arrays on each PE. If the cross
1708!--                      section does not reside on the PE, output special
1709!--                      index values.
1710#if defined( __netcdf )
[1327]1711                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1320]1712                            WRITE ( 22 )  time_since_reference_point,          &
[493]1713                                          do2d_xz_time_count(av), av
1714                         ENDIF
1715#endif
[759]1716                         DO  i = 0, io_blocks-1
1717                            IF ( i == io_group )  THEN
[1960]1718                               IF ( ( section(is,s_ind) >= nys  .AND.          &
1719                                      section(is,s_ind) <= nyn )  .OR.         &
1720                                    ( section(is,s_ind) == -1  .AND.           &
[1320]1721                                      nys-1 == -1 ) )                          &
[759]1722                               THEN
[2512]1723                                  WRITE (22)  nxl, nxr, nzb_do, nzt_do, nzb, nzt+1
[759]1724                                  WRITE (22)  local_2d
1725                               ELSE
[1551]1726                                  WRITE (22)  -1, -1, -1, -1, -1, -1
[759]1727                               ENDIF
1728                            ENDIF
1729#if defined( __parallel )
1730                            CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1731#endif
1732                         ENDDO
[493]1733
1734                      ELSE
[1]1735!
[493]1736!--                      PE0 receives partial arrays from all processors of the
1737!--                      respective cross section and outputs them. Here a
1738!--                      barrier has to be set, because otherwise
1739!--                      "-MPI- FATAL: Remote protocol queue full" may occur.
1740                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1741
[2512]1742                         ngp = ( nxr-nxl + 1 ) * ( nzt_do-nzb_do + 1 )
[493]1743                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1]1744!
[493]1745!--                         Local array can be relocated directly.
[1960]1746                            IF ( ( section(is,s_ind) >= nys  .AND.              &
1747                                   section(is,s_ind) <= nyn )  .OR.             &
1748                                 ( section(is,s_ind) == -1  .AND.               &
1749                                   nys-1 == -1 ) )  THEN
[2512]1750                               total_2d(nxl:nxr,nzb_do:nzt_do) = local_2d
[493]1751                            ENDIF
[1]1752!
[493]1753!--                         Receive data from all other PEs.
1754                            DO  n = 1, numprocs-1
1755!
1756!--                            Receive index limits first, then array.
1757!--                            Index limits are received in arbitrary order from
1758!--                            the PEs.
[1320]1759                               CALL MPI_RECV( ind(1), 4, MPI_INTEGER,          &
1760                                              MPI_ANY_SOURCE, 0, comm2d,       &
[1]1761                                              status, ierr )
[493]1762!
1763!--                            Not all PEs have data for XZ-cross-section.
1764                               IF ( ind(1) /= -9999 )  THEN
1765                                  sender = status(MPI_SOURCE)
1766                                  DEALLOCATE( local_2d )
[1320]1767                                  ALLOCATE( local_2d(ind(1):ind(2),            &
[493]1768                                                     ind(3):ind(4)) )
1769                                  CALL MPI_RECV( local_2d(ind(1),ind(3)), ngp, &
1770                                                 MPI_REAL, sender, 1, comm2d,  &
1771                                                 status, ierr )
[1320]1772                                  total_2d(ind(1):ind(2),ind(3):ind(4)) =      &
[493]1773                                                                        local_2d
1774                               ENDIF
1775                            ENDDO
1776!
1777!--                         Relocate the local array for the next loop increment
1778                            DEALLOCATE( local_2d )
[2512]1779                            ALLOCATE( local_2d(nxl:nxr,nzb_do:nzt_do) )
[1]1780
1781#if defined( __netcdf )
[2512]1782                            nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xz(av),             &
[3554]1783                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]1784                                                 total_2d(0:nx,nzb_do:nzt_do), &
1785                               start = (/ 1, is, 1, do2d_xz_time_count(av) /), &
1786                                          count = (/ nx+1, 1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[1783]1787                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 58 )
[1]1788#endif
1789
[493]1790                         ELSE
[1]1791!
[493]1792!--                         If the cross section resides on the PE, send the
1793!--                         local index limits, otherwise send -9999 to PE0.
[1960]1794                            IF ( ( section(is,s_ind) >= nys  .AND.              &
1795                                   section(is,s_ind) <= nyn )  .OR.             &
1796                                 ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  nys-1 == -1 ) ) &
[493]1797                            THEN
[2512]1798                               ind(1) = nxl; ind(2) = nxr
[1551]1799                               ind(3) = nzb_do;   ind(4) = nzt_do
[493]1800                            ELSE
1801                               ind(1) = -9999; ind(2) = -9999
1802                               ind(3) = -9999; ind(4) = -9999
1803                            ENDIF
[1320]1804                            CALL MPI_SEND( ind(1), 4, MPI_INTEGER, 0, 0,       &
[493]1805                                           comm2d, ierr )
1806!
1807!--                         If applicable, send data to PE0.
1808                            IF ( ind(1) /= -9999 )  THEN
[2512]1809                               CALL MPI_SEND( local_2d(nxl,nzb_do), ngp,         &
[493]1810                                              MPI_REAL, 0, 1, comm2d, ierr )
1811                            ENDIF
[1]1812                         ENDIF
1813!
[493]1814!--                      A barrier has to be set, because otherwise some PEs may
1815!--                      proceed too fast so that PE0 may receive wrong data on
1816!--                      tag 0
1817                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[1]1818                      ENDIF
[493]1819
[1]1820                   ENDIF
1821#else
1822#if defined( __netcdf )
[1327]1823                   nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xz(av),                   &
[3554]1824                                           id_var_do2d(av,ivar),              &
[2512]1825                                           local_2d(nxl:nxr,nzb_do:nzt_do), &
[1327]1826                            start = (/ 1, is, 1, do2d_xz_time_count(av) /), &
[2512]1827                                       count = (/ nx+1, 1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[1783]1828                   CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 451 )
[1]1829#endif
1830#endif
1831
1832                CASE ( 'yz' )
1833!
[1308]1834!--                Update the netCDF yz cross section time axis.
1835!--                In case of parallel output, this is only done by PE0
1836!--                to increase the performance.
[3646]1837                   IF ( time_since_reference_point /= do2d_yz_last_time(av) )  THEN
[1308]1838                      do2d_yz_time_count(av) = do2d_yz_time_count(av) + 1
[3646]1839                      do2d_yz_last_time(av)  = time_since_reference_point
[1308]1840                      IF ( myid == 0 )  THEN
[1327]1841                         IF ( .NOT. data_output_2d_on_each_pe  &
1842                              .OR.  netcdf_data_format > 4 )   &
[493]1843                         THEN
[1]1844#if defined( __netcdf )
1845                            nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_yz(av),             &
1846                                                    id_var_time_yz(av),        &
[291]1847                                             (/ time_since_reference_point /), &
[1]1848                                         start = (/ do2d_yz_time_count(av) /), &
1849                                                    count = (/ 1 /) )
[1783]1850                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 59 )
[1]1851#endif
1852                         ENDIF
1853                      ENDIF
[1308]1854                   ENDIF
[493]1855
[1]1856!
1857!--                If required, carry out averaging along x
[1960]1858                   IF ( section(is,s_ind) == -1 )  THEN
[1]1859
[2512]1860                      ALLOCATE( local_2d_l(nys:nyn,nzb_do:nzt_do) )
[1353]1861                      local_2d_l = 0.0_wp
[2512]1862                      ngp = ( nyn-nys+1 ) * ( nzt_do-nzb_do+1 )
[1]1863!
1864!--                   First local averaging on the PE
[1551]1865                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[2512]1866                         DO  j = nys, nyn
[1]1867                            DO  i = nxl, nxr
[1320]1868                               local_2d_l(j,k) = local_2d_l(j,k) +             &
[1]1869                                                 local_pf(i,j,k)
1870                            ENDDO
1871                         ENDDO
1872                      ENDDO
1873#if defined( __parallel )
1874!
1875!--                   Now do the averaging over all PEs along x
[622]1876                      IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[2512]1877                      CALL MPI_ALLREDUCE( local_2d_l(nys,nzb_do),                &
1878                                          local_2d(nys,nzb_do), ngp, MPI_REAL,   &
[1]1879                                          MPI_SUM, comm1dx, ierr )
1880#else
1881                      local_2d = local_2d_l
1882#endif
[1353]1883                      local_2d = local_2d / ( nx + 1.0_wp )
[1]1884
1885                      DEALLOCATE( local_2d_l )
1886
1887                   ELSE
1888!
1889!--                   Just store the respective section on the local array
1890!--                   (but only if it is available on this PE!)
[1960]1891                      IF ( section(is,s_ind) >= nxl  .AND.  section(is,s_ind) <= nxr ) &
[1]1892                      THEN
[1960]1893                         local_2d = local_pf(section(is,s_ind),:,nzb_do:nzt_do)
[1]1894                      ENDIF
1895
1896                   ENDIF
1897
1898#if defined( __parallel )
[1327]1899                   IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
[1]1900!
[1031]1901!--                   Output in netCDF4/HDF5 format.
[493]1902!--                   Output only on those PEs where the respective cross
1903!--                   sections reside. Cross sections averaged along x are
1904!--                   output on the respective first PE along x (myidx=0).
[1960]1905                      IF ( ( section(is,s_ind) >= nxl  .AND.                       &
1906                             section(is,s_ind) <= nxr )  .OR.                      &
1907                           ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  myidx == 0 ) )  THEN
[1]1908#if defined( __netcdf )
[493]1909!
[1308]1910!--                      For parallel output, all cross sections are first
1911!--                      stored here on a local array and will be written to the
1912!--                      output file afterwards to increase the performance.
[2512]1913                         DO  j = nys, nyn
[1551]1914                            DO  k = nzb_do, nzt_do
[1308]1915                               local_2d_sections_l(is,j,k) = local_2d(j,k)
1916                            ENDDO
1917                         ENDDO
[1]1918#endif
1919                      ENDIF
1920
1921                   ELSE
1922
[493]1923                      IF ( data_output_2d_on_each_pe )  THEN
[1]1924!
[493]1925!--                      Output of partial arrays on each PE. If the cross
1926!--                      section does not reside on the PE, output special
1927!--                      index values.
1928#if defined( __netcdf )
[1327]1929                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1320]1930                            WRITE ( 23 )  time_since_reference_point,          &
[493]1931                                          do2d_yz_time_count(av), av
1932                         ENDIF
1933#endif
[759]1934                         DO  i = 0, io_blocks-1
1935                            IF ( i == io_group )  THEN
[1960]1936                               IF ( ( section(is,s_ind) >= nxl  .AND.          &
1937                                      section(is,s_ind) <= nxr )  .OR.         &
1938                                    ( section(is,s_ind) == -1  .AND.           &
[1320]1939                                      nxl-1 == -1 ) )                          &
[759]1940                               THEN
[2512]1941                                  WRITE (23)  nys, nyn, nzb_do, nzt_do, nzb, nzt+1
[759]1942                                  WRITE (23)  local_2d
1943                               ELSE
[1551]1944                                  WRITE (23)  -1, -1, -1, -1, -1, -1
[759]1945                               ENDIF
1946                            ENDIF
1947#if defined( __parallel )
1948                            CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1949#endif
1950                         ENDDO
[493]1951
1952                      ELSE
[1]1953!
[493]1954!--                      PE0 receives partial arrays from all processors of the
1955!--                      respective cross section and outputs them. Here a
1956!--                      barrier has to be set, because otherwise
1957!--                      "-MPI- FATAL: Remote protocol queue full" may occur.
1958                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1959
[2512]1960                         ngp = ( nyn-nys+1 ) * ( nzt_do-nzb_do+1 )
[493]1961                         IF ( myid == 0 )  THEN
[1]1962!
[493]1963!--                         Local array can be relocated directly.
[1960]1964                            IF ( ( section(is,s_ind) >= nxl  .AND.             &
1965                                   section(is,s_ind) <= nxr )   .OR.           &
1966                                 ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  nxl-1 == -1 ) ) &
[493]1967                            THEN
[2512]1968                               total_2d(nys:nyn,nzb_do:nzt_do) = local_2d
[493]1969                            ENDIF
[1]1970!
[493]1971!--                         Receive data from all other PEs.
1972                            DO  n = 1, numprocs-1
1973!
1974!--                            Receive index limits first, then array.
1975!--                            Index limits are received in arbitrary order from
1976!--                            the PEs.
[1320]1977                               CALL MPI_RECV( ind(1), 4, MPI_INTEGER,          &
1978                                              MPI_ANY_SOURCE, 0, comm2d,       &
[1]1979                                              status, ierr )
[493]1980!
1981!--                            Not all PEs have data for YZ-cross-section.
1982                               IF ( ind(1) /= -9999 )  THEN
1983                                  sender = status(MPI_SOURCE)
1984                                  DEALLOCATE( local_2d )
[1320]1985                                  ALLOCATE( local_2d(ind(1):ind(2),            &
[493]1986                                                     ind(3):ind(4)) )
1987                                  CALL MPI_RECV( local_2d(ind(1),ind(3)), ngp, &
1988                                                 MPI_REAL, sender, 1, comm2d,  &
1989                                                 status, ierr )
[1320]1990                                  total_2d(ind(1):ind(2),ind(3):ind(4)) =      &
[493]1991                                                                        local_2d
1992                               ENDIF
1993                            ENDDO
1994!
1995!--                         Relocate the local array for the next loop increment
1996                            DEALLOCATE( local_2d )
[2512]1997                            ALLOCATE( local_2d(nys:nyn,nzb_do:nzt_do) )
[1]1998
1999#if defined( __netcdf )
[2512]2000                            nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_yz(av),             &
[3554]2001                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]2002                                                 total_2d(0:ny,nzb_do:nzt_do), &
2003                            start = (/ is, 1, 1, do2d_yz_time_count(av) /),    &
2004                                       count = (/ 1, ny+1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[1783]2005                            CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 61 )
[1]2006#endif
2007
[493]2008                         ELSE
[1]2009!
[493]2010!--                         If the cross section resides on the PE, send the
2011!--                         local index limits, otherwise send -9999 to PE0.
[1960]2012                            IF ( ( section(is,s_ind) >= nxl  .AND.              &
2013                                   section(is,s_ind) <= nxr )  .OR.             &
2014                                 ( section(is,s_ind) == -1  .AND.  nxl-1 == -1 ) ) &
[493]2015                            THEN
[2512]2016                               ind(1) = nys; ind(2) = nyn
[1551]2017                               ind(3) = nzb_do;   ind(4) = nzt_do
[493]2018                            ELSE
2019                               ind(1) = -9999; ind(2) = -9999
2020                               ind(3) = -9999; ind(4) = -9999
2021                            ENDIF
[1320]2022                            CALL MPI_SEND( ind(1), 4, MPI_INTEGER, 0, 0,       &
[493]2023                                           comm2d, ierr )
2024!
2025!--                         If applicable, send data to PE0.
2026                            IF ( ind(1) /= -9999 )  THEN
[2512]2027                               CALL MPI_SEND( local_2d(nys,nzb_do), ngp,         &
[493]2028                                              MPI_REAL, 0, 1, comm2d, ierr )
2029                            ENDIF
[1]2030                         ENDIF
2031!
[493]2032!--                      A barrier has to be set, because otherwise some PEs may
2033!--                      proceed too fast so that PE0 may receive wrong data on
2034!--                      tag 0
2035                         CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[1]2036                      ENDIF
[493]2037
[1]2038                   ENDIF
2039#else
2040#if defined( __netcdf )
[1327]2041                   nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_yz(av),                   &
[3554]2042                                           id_var_do2d(av,ivar),              &
[2512]2043                                           local_2d(nys:nyn,nzb_do:nzt_do), &
[1327]2044                            start = (/ is, 1, 1, do2d_xz_time_count(av) /), &
[2512]2045                                           count = (/ 1, ny+1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[1783]2046                   CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 452 )
[1]2047#endif
2048#endif
2049
2050             END SELECT
2051
2052             is = is + 1
2053          ENDDO loop1
2054
[1308]2055!
2056!--       For parallel output, all data were collected before on a local array
2057!--       and are written now to the netcdf file. This must be done to increase
2058!--       the performance of the parallel output.
2059#if defined( __netcdf )
[1327]2060          IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
[1308]2061
2062                SELECT CASE ( mode )
2063
2064                   CASE ( 'xy' )
2065                      IF ( two_d ) THEN
[1703]2066                         nis = 1
2067                         two_d = .FALSE.
[1308]2068                      ELSE
[1703]2069                         nis = ns
[1308]2070                      ENDIF
2071!
2072!--                   Do not output redundant ghost point data except for the
2073!--                   boundaries of the total domain.
[2512]2074!                      IF ( nxr == nx  .AND.  nyn /= ny )  THEN
2075!                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]2076!                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]2077!                                                 local_2d_sections(nxl:nxr+1,  &
2078!                                                    nys:nyn,1:nis),            &
2079!                                                 start = (/ nxl+1, nys+1, 1,   &
2080!                                                    do2d_xy_time_count(av) /), &
2081!                                                 count = (/ nxr-nxl+2,         &
2082!                                                            nyn-nys+1, nis, 1  &
2083!                                                          /) )
2084!                      ELSEIF ( nxr /= nx  .AND.  nyn == ny )  THEN
2085!                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]2086!                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]2087!                                                 local_2d_sections(nxl:nxr,    &
2088!                                                    nys:nyn+1,1:nis),          &
2089!                                                 start = (/ nxl+1, nys+1, 1,   &
2090!                                                    do2d_xy_time_count(av) /), &
2091!                                                 count = (/ nxr-nxl+1,         &
2092!                                                            nyn-nys+2, nis, 1  &
2093!                                                          /) )
2094!                      ELSEIF ( nxr == nx  .AND.  nyn == ny )  THEN
2095!                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]2096!                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[2512]2097!                                                 local_2d_sections(nxl:nxr+1,  &
2098!                                                    nys:nyn+1,1:nis),          &
2099!                                                 start = (/ nxl+1, nys+1, 1,   &
2100!                                                    do2d_xy_time_count(av) /), &
2101!                                                 count = (/ nxr-nxl+2,         &
2102!                                                            nyn-nys+2, nis, 1  &
2103!                                                          /) )
2104!                      ELSE
[1308]2105                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xy(av),                &
[3554]2106                                                 id_var_do2d(av,ivar),           &
[1308]2107                                                 local_2d_sections(nxl:nxr,    &
[1703]2108                                                    nys:nyn,1:nis),            &
[1308]2109                                                 start = (/ nxl+1, nys+1, 1,   &
2110                                                    do2d_xy_time_count(av) /), &
2111                                                 count = (/ nxr-nxl+1,         &
[1703]2112                                                            nyn-nys+1, nis, 1  &
[1308]2113                                                          /) )
[2512]2114!                      ENDIF   
[1308]2115
[1783]2116                      CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 55 )
[1308]2117
2118                   CASE ( 'xz' )
2119!
2120!--                   First, all PEs get the information of all cross-sections.
2121!--                   Then the data are written to the output file by all PEs
2122!--                   while NF90_COLLECTIVE is set in subroutine
2123!--                   define_netcdf_header. Although redundant information are
2124!--                   written to the output file in that case, the performance
2125!--                   is significantly better compared to the case where only
2126!--                   the first row of PEs in x-direction (myidx = 0) is given
2127!--                   the output while NF90_INDEPENDENT is set.
2128                      IF ( npey /= 1 )  THEN
2129                         
2130#if defined( __parallel )
2131!
2132!--                      Distribute data over all PEs along y
[2512]2133                         ngp = ( nxr-nxl+1 ) * ( nzt_do-nzb_do+1 ) * ns
[1308]2134                         IF ( collective_wait ) CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[2512]2135                         CALL MPI_ALLREDUCE( local_2d_sections_l(nxl,1,nzb_do),  &
2136                                             local_2d_sections(nxl,1,nzb_do),    &
[1308]2137                                             ngp, MPI_REAL, MPI_SUM, comm1dy,  &
2138                                             ierr )
2139#else
2140                         local_2d_sections = local_2d_sections_l
2141#endif
2142                      ENDIF
2143!
2144!--                   Do not output redundant ghost point data except for the
2145!--                   boundaries of the total domain.
[2512]2146!                      IF ( nxr == nx )  THEN
2147!                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xz(av),                &
[3554]2148!                                             id_var_do2d(av,ivar),               &
[2512]2149!                                             local_2d_sections(nxl:nxr+1,1:ns, &
2150!                                                nzb_do:nzt_do),                &
2151!                                             start = (/ nxl+1, 1, 1,           &
2152!                                                do2d_xz_time_count(av) /),     &
2153!                                             count = (/ nxr-nxl+2, ns, nzt_do-nzb_do+1,  &
2154!                                                        1 /) )
2155!                      ELSE
[1308]2156                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_xz(av),                &
[3554]2157                                             id_var_do2d(av,ivar),               &
[1308]2158                                             local_2d_sections(nxl:nxr,1:ns,   &
[1551]2159                                                nzb_do:nzt_do),                &
[1308]2160                                             start = (/ nxl+1, 1, 1,           &
2161                                                do2d_xz_time_count(av) /),     &
[1551]2162                                             count = (/ nxr-nxl+1, ns, nzt_do-nzb_do+1,  &
[1308]2163                                                1 /) )
[2512]2164!                      ENDIF
[1308]2165
[1783]2166                      CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 57 )
[1308]2167
2168                   CASE ( 'yz' )
2169!
2170!--                   First, all PEs get the information of all cross-sections.
2171!--                   Then the data are written to the output file by all PEs
2172!--                   while NF90_COLLECTIVE is set in subroutine
2173!--                   define_netcdf_header. Although redundant information are
2174!--                   written to the output file in that case, the performance
2175!--                   is significantly better compared to the case where only
2176!--                   the first row of PEs in y-direction (myidy = 0) is given
2177!--                   the output while NF90_INDEPENDENT is set.
2178                      IF ( npex /= 1 )  THEN
2179
2180#if defined( __parallel )
2181!
2182!--                      Distribute data over all PEs along x
[2512]2183                         ngp = ( nyn-nys+1 ) * ( nzt-nzb + 2 ) * ns
[1308]2184                         IF ( collective_wait ) CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[2512]2185                         CALL MPI_ALLREDUCE( local_2d_sections_l(1,nys,nzb_do),  &
2186                                             local_2d_sections(1,nys,nzb_do),    &
[1308]2187                                             ngp, MPI_REAL, MPI_SUM, comm1dx,  &
2188                                             ierr )
2189#else
2190                         local_2d_sections = local_2d_sections_l
2191#endif
2192                      ENDIF
2193!
2194!--                   Do not output redundant ghost point data except for the
2195!--                   boundaries of the total domain.
[2512]2196!                      IF ( nyn == ny )  THEN
2197!                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_yz(av),                &
[3554]2198!                                             id_var_do2d(av,ivar),               &
[2512]2199!                                             local_2d_sections(1:ns,           &
2200!                                                nys:nyn+1,nzb_do:nzt_do),      &
2201!                                             start = (/ 1, nys+1, 1,           &
2202!                                                do2d_yz_time_count(av) /),     &
2203!                                             count = (/ ns, nyn-nys+2,         &
2204!                                                        nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
2205!                      ELSE
[1308]2206                         nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_yz(av),                &
[3554]2207                                             id_var_do2d(av,ivar),               &
[1308]2208                                             local_2d_sections(1:ns,nys:nyn,   &
[1551]2209                                                nzb_do:nzt_do),                &
[1308]2210                                             start = (/ 1, nys+1, 1,           &
2211                                                do2d_yz_time_count(av) /),     &
2212                                             count = (/ ns, nyn-nys+1,         &
[1551]2213                                                        nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[2512]2214!                      ENDIF
[1308]2215
[1783]2216                      CALL netcdf_handle_error( 'data_output_2d', 60 )
[1308]2217
2218                   CASE DEFAULT
2219                      message_string = 'unknown cross-section: ' // TRIM( mode )
2220                      CALL message( 'data_output_2d', 'PA0180', 1, 2, 0, 6, 0 )
2221
2222                END SELECT                     
2223
2224          ENDIF
[1311]2225#endif
[1]2226       ENDIF
2227
[3554]2228       ivar = ivar + 1
2229       l = MAX( 2, LEN_TRIM( do2d(av,ivar) ) )
2230       do2d_mode = do2d(av,ivar)(l-1:l)
[1]2231
2232    ENDDO
2233
2234!
2235!-- Deallocate temporary arrays.
2236    IF ( ALLOCATED( level_z ) )  DEALLOCATE( level_z )
[1308]2237    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
2238       DEALLOCATE( local_pf, local_2d, local_2d_sections )
2239       IF( mode == 'xz' .OR. mode == 'yz' ) DEALLOCATE( local_2d_sections_l )
2240    ENDIF
[1]2241#if defined( __parallel )
2242    IF ( .NOT.  data_output_2d_on_each_pe  .AND.  myid == 0 )  THEN
2243       DEALLOCATE( total_2d )
2244    ENDIF
2245#endif
2246
2247!
2248!-- Close plot output file.
[1960]2249    file_id = 20 + s_ind
[1]2250
2251    IF ( data_output_2d_on_each_pe )  THEN
[759]2252       DO  i = 0, io_blocks-1
2253          IF ( i == io_group )  THEN
2254             CALL close_file( file_id )
2255          ENDIF
2256#if defined( __parallel )
2257          CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
2258#endif
2259       ENDDO
[1]2260    ELSE
2261       IF ( myid == 0 )  CALL close_file( file_id )
2262    ENDIF
2263
[1318]2264    CALL cpu_log( log_point(3), 'data_output_2d', 'stop' )
[1]2265
2266 END SUBROUTINE data_output_2d
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.