source: palm/trunk/SOURCE/data_output_3d.f90 @ 3352

Last change on this file since 3352 was 3337, checked in by kanani, 6 years ago

reintegrate branch resler to trunk

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 31.2 KB
RevLine 
[1682]1!> @file data_output_3d.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!
[2718]17! Copyright 1997-2018 Leibniz Universitaet Hannover
[2000]18!------------------------------------------------------------------------------!
[1036]19!
[254]20! Current revisions:
[1106]21! ------------------
[1961]22!
[3049]23!
[1552]24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: data_output_3d.f90 3337 2018-10-12 15:17:09Z knoop $
[3337]27! (from branch resler)
28! Add Biometeorology
29!
30! 3294 2018-10-01 02:37:10Z raasch
[3294]31! changes concerning modularization of ocean option
32!
33! 3274 2018-09-24 15:42:55Z knoop
[3274]34! Modularization of all bulk cloud physics code components
35!
36! 3241 2018-09-12 15:02:00Z raasch
[3241]37! unused variables and format statements removed
38!
39! 3049 2018-05-29 13:52:36Z Giersch
[3049]40! Error messages revised
41!
42! 3045 2018-05-28 07:55:41Z Giersch
[3045]43! Error message revised
44!
45! 3014 2018-05-09 08:42:38Z maronga
[3014]46! Added nzb_do and nzt_do for some modules for 3d output
47!
48! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]49! Allocation checks implemented (averaged data will be assigned to fill values
50! if no allocation happened so far)
51!
52! 2967 2018-04-13 11:22:08Z raasch
[2967]53! bugfix: missing parallel cpp-directives added
54!
55! 2817 2018-02-19 16:32:21Z knoop
[2817]56! Preliminary gust module interface implemented
57!
58! 2766 2018-01-22 17:17:47Z kanani
[2766]59! Removed preprocessor directive __chem
60!
61! 2756 2018-01-16 18:11:14Z suehring
[2756]62! Fill values for 3D output of chemical species introduced.
63!
64! 2746 2018-01-15 12:06:04Z suehring
[2746]65! Move flag plant canopy to modules
66!
67! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]68! Corrected "Former revisions" section
69!
70! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
71! Change in file header (GPL part)
[2696]72! Implementation of turbulence_closure_mod (TG)
73! Implementation of chemistry module (FK)
74! Set fill values at topography grid points or e.g. non-natural-type surface
75! in case of LSM output (MS)
76!
77! 2512 2017-10-04 08:26:59Z raasch
[2512]78! upper bounds of 3d output changed from nx+1,ny+1 to nx,ny
79! no output of ghost layer data
80!
81! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]82! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
83! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
84! and cloud water content (qc).
85!
86! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1552]87!
[2233]88! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
89! Adjustments to new topography concept
90!
[2210]91! 2209 2017-04-19 09:34:46Z kanani
92! Added plant canopy model output
93!
[2032]94! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
95! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
96!
[2012]97! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
98! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
99! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
100! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
101!
[2008]102! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
103! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
104! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar)
105!
[2001]106! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
107! Forced header and separation lines into 80 columns
108!
[1981]109! 1980 2016-07-29 15:51:57Z suehring
110! Bugfix, in order to steer user-defined output, setting flag found explicitly
111! to .F.
112!
[1977]113! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
114! Output of radiation quantities is now done directly in the respective module
115!
[1973]116! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
117! Output of land surface quantities is now done directly in the respective module.
118! Unnecessary directive __parallel removed.
119!
[1961]120! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
121! Scalar surface flux added
122!
[1851]123! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
124! prr moved to arrays_3d
125!
[1823]126! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
127! prr vertical dimensions set to nzb_do to nzt_do. Unused variables deleted.
128!
[1809]129! 1808 2016-04-05 19:44:00Z raasch
130! test output removed
131!
[1784]132! 1783 2016-03-06 18:36:17Z raasch
133! name change of netcdf routines and module + related changes
134!
[1746]135! 1745 2016-02-05 13:06:51Z gronemeier
136! Bugfix: test if time axis limit exceeds moved to point after call of check_open
137!
[1692]138! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
139! Added output of radiative heating rates for RRTMG
140!
[1683]141! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
142! Code annotations made doxygen readable
143!
[1586]144! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
145! Added support for RRTMG
146!
[1552]147! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
[1551]148! Added suppport for land surface model and radiation model output. In the course
149! of this action, the limits for vertical loops have been changed (from nzb and
150! nzt+1 to nzb_do and nzt_do, respectively in order to allow soil model output).
151! Moreover, a new vertical grid zs was introduced.
[1329]152!
[1360]153! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
154! New particle structure integrated.
155!
[1354]156! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
157! REAL constants provided with KIND-attribute
158!
[1329]159! 1327 2014-03-21 11:00:16Z raasch
160! parts concerning avs output removed,
161! -netcdf output queries
162!
[1321]163! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]164! ONLY-attribute added to USE-statements,
165! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
166! kinds are defined in new module kinds,
167! old module precision_kind is removed,
168! revision history before 2012 removed,
169! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
170! all variable declaration statements
[674]171!
[1319]172! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
173! barrier argument removed from cpu_log,
174! module interfaces removed
175!
[1309]176! 1308 2014-03-13 14:58:42Z fricke
177! Check, if the limit of the time dimension is exceeded for parallel output
178! To increase the performance for parallel output, the following is done:
179! - Update of time axis is only done by PE0
180!
[1245]181! 1244 2013-10-31 08:16:56Z raasch
182! Bugfix for index bounds in case of 3d-parallel output
183!
[1116]184! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
185! ql is calculated by calc_liquid_water_content
186!
[1107]187! 1106 2013-03-04 05:31:38Z raasch
188! array_kind renamed precision_kind
189!
[1077]190! 1076 2012-12-05 08:30:18Z hoffmann
191! Bugfix in output of ql
192!
[1054]193! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
194! +nr, qr, prr, qc and averaged quantities
195!
[1037]196! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
197! code put under GPL (PALM 3.9)
198!
[1035]199! 1031 2012-10-19 14:35:30Z raasch
200! netCDF4 without parallel file support implemented
201!
[1008]202! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
203! Bugfix: missing calculation of ql_vp added
204!
[1]205! Revision 1.1  1997/09/03 06:29:36  raasch
206! Initial revision
207!
208!
209! Description:
210! ------------
[1682]211!> Output of the 3D-arrays in netCDF and/or AVS format.
[1]212!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]213 SUBROUTINE data_output_3d( av )
214 
[1]215
[1320]216    USE arrays_3d,                                                             &
[3294]217        ONLY:  d_exner, e, nc, nr, p, pt, prr, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, s,   &
218               tend, u, v, vpt, w
[3274]219
[1]220    USE averaging
[3274]221
222    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
223        ONLY:  lv_d_cp
224
225    USE bulk_cloud_model_mod,                                                  &
226        ONLY:  bulk_cloud_model, bcm_data_output_3d
227
[2696]228    USE chemistry_model_mod,                                                   &
229        ONLY:  chem_data_output_3d
230
[1320]231    USE control_parameters,                                                    &
[3274]232        ONLY:  air_chemistry, do3d, do3d_no, do3d_time_count,                  &
[2696]233               io_blocks, io_group, land_surface, message_string,              &
[3294]234               ntdim_3d, nz_do3d,  ocean_mode, plant_canopy,                   &
[2232]235               psolver, simulated_time, time_since_reference_point,            &
236               urban_surface, varnamelength
[3274]237
[1320]238    USE cpulog,                                                                &
239        ONLY:  log_point, cpu_log
[2817]240
241    USE gust_mod,                                                              &
242        ONLY: gust_data_output_3d, gust_module_enabled
[3274]243
[1320]244    USE indices,                                                               &
[3241]245        ONLY:  nbgp, nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt,     &
246               wall_flags_0
[3274]247
[1320]248    USE kinds
[3274]249
[1551]250    USE land_surface_model_mod,                                                &
[2232]251        ONLY: lsm_data_output_3d, nzb_soil, nzt_soil
[1551]252
[1783]253#if defined( __netcdf )
254    USE NETCDF
255#endif
256
257    USE netcdf_interface,                                                      &
[2696]258        ONLY:  fill_value, id_set_3d, id_var_do3d, id_var_time_3d, nc_stat,    &
[1783]259               netcdf_data_format, netcdf_handle_error
[1320]260       
[3294]261    USE ocean_mod,                                                             &
262        ONLY:  ocean_data_output_3d
263
[1320]264    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]265        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles,                 &
266               particle_advection_start, prt_count
[1320]267       
[1]268    USE pegrid
269
[2209]270    USE plant_canopy_model_mod,                                                &
[2746]271        ONLY:  pcm_data_output_3d
[2209]272       
[1585]273    USE radiation_model_mod,                                                   &
[2696]274        ONLY:  nzub, nzut, radiation, radiation_data_output_3d
[1585]275
[3337]276    USE biometeorology_mod,                                                    &
277        ONLY: biometeorology_data_output_3d
278
[2696]279    USE turbulence_closure_mod,                                                &
280        ONLY:  tcm_data_output_3d
281
[2007]282    USE urban_surface_mod,                                                     &
[2696]283        ONLY:  usm_data_output_3d
[1585]284
[2007]285
[1]286    IMPLICIT NONE
287
[1682]288    INTEGER(iwp) ::  av        !<
[2696]289    INTEGER(iwp) ::  flag_nr   !< number of masking flag
[1682]290    INTEGER(iwp) ::  i         !<
291    INTEGER(iwp) ::  if        !<
292    INTEGER(iwp) ::  j         !<
293    INTEGER(iwp) ::  k         !<
294    INTEGER(iwp) ::  n         !<
295    INTEGER(iwp) ::  nzb_do    !< vertical lower limit for data output
296    INTEGER(iwp) ::  nzt_do    !< vertical upper limit for data output
[1]297
[1682]298    LOGICAL      ::  found     !<
299    LOGICAL      ::  resorted  !<
[1]300
[1682]301    REAL(wp)     ::  mean_r    !<
302    REAL(wp)     ::  s_r2      !<
303    REAL(wp)     ::  s_r3      !<
[1]304
[1682]305    REAL(sp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  local_pf  !<
[1]306
[1682]307    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  to_be_resorted  !<
[1]308
[2011]309    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[2007]310
[1]311!
312!-- Return, if nothing to output
313    IF ( do3d_no(av) == 0 )  RETURN
314
315    CALL cpu_log (log_point(14),'data_output_3d','start')
316
317!
318!-- Open output file.
[2512]319!-- For classic or 64bit netCDF output on more than one PE, each PE opens its
320!-- own file and writes the data of its subdomain in binary format. After the
321!-- run, these files are combined to one NetCDF file by combine_plot_fields.
[1031]322!-- For netCDF4/HDF5 output, data is written in parallel into one file.
[1327]323    IF ( netcdf_data_format < 5 )  THEN
[2967]324#if defined( __parallel )
[1327]325       CALL check_open( 30 )
[2967]326#endif
[1327]327       IF ( myid == 0 )  CALL check_open( 106+av*10 )
[493]328    ELSE
[1327]329       CALL check_open( 106+av*10 )
[493]330    ENDIF
[1]331
332!
[1745]333!-- For parallel netcdf output the time axis must be limited. Return, if this
334!-- limit is exceeded. This could be the case, if the simulated time exceeds
335!-- the given end time by the length of the given output interval.
336    IF ( netcdf_data_format > 4 )  THEN
337       IF ( do3d_time_count(av) + 1 > ntdim_3d(av) )  THEN
338          WRITE ( message_string, * ) 'Output of 3d data is not given at t=',  &
[3046]339                                      simulated_time, '&because the maximum ', & 
[1745]340                                      'number of output time levels is ',      &
341                                      'exceeded.'
342          CALL message( 'data_output_3d', 'PA0387', 0, 1, 0, 6, 0 )
343          CALL cpu_log( log_point(14), 'data_output_3d', 'stop' )
344          RETURN
345       ENDIF
346    ENDIF
347
348!
[1031]349!-- Update the netCDF time axis
[1308]350!-- In case of parallel output, this is only done by PE0 to increase the
351!-- performance.
[1]352#if defined( __netcdf )
[1308]353    do3d_time_count(av) = do3d_time_count(av) + 1
354    IF ( myid == 0 )  THEN
[1327]355       nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_time_3d(av),           &
356                               (/ time_since_reference_point /),            &
357                               start = (/ do3d_time_count(av) /),           &
358                               count = (/ 1 /) )
[1783]359       CALL netcdf_handle_error( 'data_output_3d', 376 )
[1]360    ENDIF
361#endif
362
363!
364!-- Loop over all variables to be written.
365    if = 1
366
367    DO  WHILE ( do3d(av,if)(1:1) /= ' ' )
[2007]368
[1]369!
[2007]370!--    Temporary solution to account for data output within the new urban
371!--    surface model (urban_surface_mod.f90), see also SELECT CASE ( trimvar ).
[1]372!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]373       trimvar = TRIM( do3d(av,if) )
[2011]374       IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
[2007]375          trimvar = 'usm_output'
376          resorted = .TRUE.
377          nzb_do   = nzub
378          nzt_do   = nzut
379       ELSE
380          resorted = .FALSE.
381          nzb_do   = nzb
382          nzt_do   = nz_do3d
383       ENDIF
[1551]384!
[1980]385!--    Set flag to steer output of radiation, land-surface, or user-defined
386!--    quantities
387       found = .FALSE.
388!
[1551]389!--    Allocate a temporary array with the desired output dimensions.
[2512]390       ALLOCATE( local_pf(nxl:nxr,nys:nyn,nzb_do:nzt_do) )
[2696]391!
392!--    Before each output, set array local_pf to fill value
393       local_pf = fill_value
394!
395!--    Set masking flag for topography for not resorted arrays
396       flag_nr = 0
[1551]397
[2007]398       SELECT CASE ( trimvar )
[1]399
400          CASE ( 'e' )
401             IF ( av == 0 )  THEN
402                to_be_resorted => e
403             ELSE
[3004]404                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) ) THEN
405                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
406                   e_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
407                ENDIF
[1]408                to_be_resorted => e_av
409             ENDIF
410
[771]411          CASE ( 'lpt' )
412             IF ( av == 0 )  THEN
413                to_be_resorted => pt
414             ELSE
[3004]415                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
416                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
417                   lpt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
418                ENDIF
[771]419                to_be_resorted => lpt_av
420             ENDIF
421
[1]422          CASE ( 'p' )
423             IF ( av == 0 )  THEN
[727]424                IF ( psolver /= 'sor' )  CALL exchange_horiz( p, nbgp )
[1]425                to_be_resorted => p
426             ELSE
[3004]427                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) ) THEN
428                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
429                   p_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
430                ENDIF
[727]431                IF ( psolver /= 'sor' )  CALL exchange_horiz( p_av, nbgp )
[1]432                to_be_resorted => p_av
433             ENDIF
434
435          CASE ( 'pc' )  ! particle concentration (requires ghostpoint exchange)
436             IF ( av == 0 )  THEN
[1359]437                IF ( simulated_time >= particle_advection_start )  THEN
438                   tend = prt_count
439                ELSE
440                   tend = 0.0_wp
441                ENDIF
[2512]442                DO  i = nxl, nxr
443                   DO  j = nys, nyn
[1551]444                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[1]445                         local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
446                      ENDDO
447                   ENDDO
448                ENDDO
449                resorted = .TRUE.
450             ELSE
[3004]451                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
452                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
453                   pc_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
454                ENDIF
[1]455                to_be_resorted => pc_av
456             ENDIF
457
[1359]458          CASE ( 'pr' )  ! mean particle radius (effective radius)
[1]459             IF ( av == 0 )  THEN
[1359]460                IF ( simulated_time >= particle_advection_start )  THEN
461                   DO  i = nxl, nxr
462                      DO  j = nys, nyn
[1551]463                         DO  k = nzb_do, nzt_do
[1359]464                            number_of_particles = prt_count(k,j,i)
465                            IF (number_of_particles <= 0)  CYCLE
466                            particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
467                            s_r2 = 0.0_wp
468                            s_r3 = 0.0_wp
469                            DO  n = 1, number_of_particles
470                               IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
471                                  s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 * &
472                                         particles(n)%weight_factor
473                                  s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 * &
474                                         particles(n)%weight_factor
475                               ENDIF
476                            ENDDO
477                            IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
478                               mean_r = s_r3 / s_r2
479                            ELSE
480                               mean_r = 0.0_wp
481                            ENDIF
482                            tend(k,j,i) = mean_r
[1]483                         ENDDO
484                      ENDDO
485                   ENDDO
[1359]486                ELSE
487                   tend = 0.0_wp
488                ENDIF
[2512]489                DO  i = nxl, nxr
490                   DO  j = nys, nyn
[1551]491                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[1]492                         local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
493                      ENDDO
494                   ENDDO
495                ENDDO
496                resorted = .TRUE.
497             ELSE
[3004]498                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
499                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
500                   pr_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
501                ENDIF
[1]502                to_be_resorted => pr_av
503             ENDIF
504
505          CASE ( 'pt' )
506             IF ( av == 0 )  THEN
[3274]507                IF ( .NOT. bulk_cloud_model ) THEN
[1]508                   to_be_resorted => pt
509                ELSE
[2512]510                   DO  i = nxl, nxr
511                      DO  j = nys, nyn
[1551]512                         DO  k = nzb_do, nzt_do
[3274]513                            local_pf(i,j,k) = pt(k,j,i) + lv_d_cp *            &
514                                                          d_exner(k) *         &
[1]515                                                          ql(k,j,i)
516                         ENDDO
517                      ENDDO
518                   ENDDO
519                   resorted = .TRUE.
520                ENDIF
521             ELSE
[3004]522                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
523                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
524                   pt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
525                ENDIF
[1]526                to_be_resorted => pt_av
527             ENDIF
528
529          CASE ( 'q' )
530             IF ( av == 0 )  THEN
531                to_be_resorted => q
532             ELSE
[3004]533                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) ) THEN
534                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
535                   q_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
536                ENDIF
[1]537                to_be_resorted => q_av
538             ENDIF
[691]539
[1053]540          CASE ( 'ql' )
541             IF ( av == 0 )  THEN
[1115]542                to_be_resorted => ql
[1053]543             ELSE
[3004]544                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
545                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
546                   ql_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
547                ENDIF
[1115]548                to_be_resorted => ql_av
[1053]549             ENDIF
550
[1]551          CASE ( 'ql_c' )
552             IF ( av == 0 )  THEN
553                to_be_resorted => ql_c
554             ELSE
[3004]555                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
556                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
557                   ql_c_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
558                ENDIF
[1]559                to_be_resorted => ql_c_av
560             ENDIF
561
562          CASE ( 'ql_v' )
563             IF ( av == 0 )  THEN
564                to_be_resorted => ql_v
565             ELSE
[3004]566                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
567                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
568                   ql_v_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
569                ENDIF
[1]570                to_be_resorted => ql_v_av
571             ENDIF
572
573          CASE ( 'ql_vp' )
574             IF ( av == 0 )  THEN
[1359]575                IF ( simulated_time >= particle_advection_start )  THEN
576                   DO  i = nxl, nxr
577                      DO  j = nys, nyn
[1551]578                         DO  k = nzb_do, nzt_do
[1359]579                            number_of_particles = prt_count(k,j,i)
580                            IF (number_of_particles <= 0)  CYCLE
581                            particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
582                            DO  n = 1, number_of_particles
583                               IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
584                                  tend(k,j,i) =  tend(k,j,i) +                 &
585                                                 particles(n)%weight_factor /  &
586                                                 prt_count(k,j,i)
587                               ENDIF
588                            ENDDO
[1007]589                         ENDDO
590                      ENDDO
591                   ENDDO
[1359]592                ELSE
593                   tend = 0.0_wp
594                ENDIF
[2512]595                DO  i = nxl, nxr
596                   DO  j = nys, nyn
[1551]597                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[1007]598                         local_pf(i,j,k) = tend(k,j,i)
599                      ENDDO
600                   ENDDO
601                ENDDO
602                resorted = .TRUE.
[1]603             ELSE
[3004]604                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
605                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
606                   ql_vp_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
607                ENDIF
[1]608                to_be_resorted => ql_vp_av
609             ENDIF
610
611          CASE ( 'qv' )
612             IF ( av == 0 )  THEN
[2512]613                DO  i = nxl, nxr
614                   DO  j = nys, nyn
[1551]615                      DO  k = nzb_do, nzt_do
[1]616                         local_pf(i,j,k) = q(k,j,i) - ql(k,j,i)
617                      ENDDO
618                   ENDDO
619                ENDDO
620                resorted = .TRUE.
621             ELSE
[3004]622                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
623                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
624                   qv_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
625                ENDIF
[1]626                to_be_resorted => qv_av
627             ENDIF
628
629          CASE ( 's' )
630             IF ( av == 0 )  THEN
[1960]631                to_be_resorted => s
[1]632             ELSE
[3004]633                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) ) THEN
634                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
635                   s_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
636                ENDIF
[355]637                to_be_resorted => s_av
[1]638             ENDIF
[691]639
[1]640          CASE ( 'u' )
[2696]641             flag_nr = 1
[1]642             IF ( av == 0 )  THEN
643                to_be_resorted => u
644             ELSE
[3004]645                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) ) THEN
646                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
647                   u_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
648                ENDIF
[1]649                to_be_resorted => u_av
650             ENDIF
651
652          CASE ( 'v' )
[2696]653             flag_nr = 2
[1]654             IF ( av == 0 )  THEN
655                to_be_resorted => v
656             ELSE
[3004]657                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) ) THEN
658                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
659                   v_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
660                ENDIF
[1]661                to_be_resorted => v_av
662             ENDIF
663
664          CASE ( 'vpt' )
665             IF ( av == 0 )  THEN
666                to_be_resorted => vpt
667             ELSE
[3004]668                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
669                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
670                   vpt_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
671                ENDIF
[1]672                to_be_resorted => vpt_av
673             ENDIF
674
675          CASE ( 'w' )
[2696]676             flag_nr = 3
[1]677             IF ( av == 0 )  THEN
678                to_be_resorted => w
679             ELSE
[3004]680                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) ) THEN
681                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
682                   w_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
683                ENDIF
[1]684                to_be_resorted => w_av
685             ENDIF
[2007]686!             
687!--       Block of urban surface model outputs   
688          CASE ( 'usm_output' )
[3274]689             CALL usm_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,        &
[2007]690                                         nzb_do, nzt_do )
[1]691
692          CASE DEFAULT
[1972]693
[1]694!
[3294]695!--          Quantities of other modules
[3274]696             IF ( .NOT. found  .AND.  bulk_cloud_model )  THEN
697                CALL bcm_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,     &
698                                         nzb_do, nzt_do )
699                resorted = .TRUE.
700             ENDIF
701
[3294]702             IF ( .NOT. found  .AND.  air_chemistry )  THEN
703                CALL chem_data_output_3d( av, do3d(av,if), found,              &
704                                          local_pf, fill_value, nzb_do, nzt_do )
705                resorted = .TRUE.
706             ENDIF
707
708             IF ( .NOT. found  .AND.  gust_module_enabled )  THEN
709                CALL gust_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,    &
710                                          nzb_do, nzt_do )
711                resorted = .TRUE.
712             ENDIF
713
[3274]714             IF ( .NOT. found  .AND.  land_surface )  THEN
[1972]715!
716!--             For soil model quantities, it is required to re-allocate local_pf
717                nzb_do = nzb_soil
718                nzt_do = nzt_soil
719
720                DEALLOCATE ( local_pf )
[2512]721                ALLOCATE( local_pf(nxl:nxr,nys:nyn,nzb_do:nzt_do) )
[2696]722                local_pf = fill_value
[1972]723
724                CALL lsm_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf )
725                resorted = .TRUE.
[1976]726
727!
728!--             If no soil model variable was found, re-allocate local_pf
729                IF ( .NOT. found )  THEN
730                   nzb_do = nzb
731                   nzt_do = nz_do3d
732
733                   DEALLOCATE ( local_pf )
[2512]734                   ALLOCATE( local_pf(nxl:nxr,nys:nyn,nzb_do:nzt_do) )                 
[1976]735                ENDIF
736
[1972]737             ENDIF
738
[3294]739             IF ( .NOT. found  .AND.  ocean_mode )  THEN
740                CALL ocean_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,   &
741                                           nzb_do, nzt_do )
[1976]742                resorted = .TRUE.
743             ENDIF
744
[3294]745             IF ( .NOT. found  .AND.  plant_canopy )  THEN
746                CALL pcm_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,     &
747                                         fill_value, nzb_do, nzt_do )
[2817]748                resorted = .TRUE.
749             ENDIF
750
[3294]751             IF ( .NOT. found  .AND.  radiation )  THEN
752                CALL radiation_data_output_3d( av, do3d(av,if), found,         &
753                                               local_pf, nzb_do, nzt_do )
[2696]754                resorted = .TRUE.
755             ENDIF
756
[3337]757!
758!--          Biometeorology quantity
759             IF ( .NOT. found  .AND.  radiation )  THEN
760                CALL biometeorology_data_output_3d( av, do3d(av,if), found,    &
761                                               local_pf, nzb_do, nzt_do )
762                resorted = .TRUE.
763             ENDIF
764
[3294]765             IF ( .NOT. found )  THEN
766                CALL tcm_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,     &
767                                         nzb_do, nzt_do )
[2209]768                resorted = .TRUE.
769             ENDIF
770
771!
[3294]772!--          User defined quantities
[1972]773             IF ( .NOT. found )  THEN
774                CALL user_data_output_3d( av, do3d(av,if), found, local_pf,    &
775                                          nzb_do, nzt_do )
776                resorted = .TRUE.
777             ENDIF
[1]778
[254]779             IF ( .NOT. found )  THEN
[1320]780                message_string =  'no output available for: ' //               &
[274]781                                  TRIM( do3d(av,if) )
[254]782                CALL message( 'data_output_3d', 'PA0182', 0, 0, 0, 6, 0 )
[1]783             ENDIF
784
785       END SELECT
786
787!
788!--    Resort the array to be output, if not done above
789       IF ( .NOT. resorted )  THEN
[2512]790          DO  i = nxl, nxr
791             DO  j = nys, nyn
[1551]792                DO  k = nzb_do, nzt_do
[2696]793                   local_pf(i,j,k) = MERGE(                                    &
794                                      to_be_resorted(k,j,i),                   &
795                                      REAL( fill_value, KIND = wp ),           &
796                                      BTEST( wall_flags_0(k,j,i), flag_nr ) )
[1]797                ENDDO
798             ENDDO
799          ENDDO
800       ENDIF
801
802!
[1327]803!--    Output of the 3D-array
804#if defined( __parallel )
805       IF ( netcdf_data_format < 5 )  THEN
[1]806!
[1327]807!--       Non-parallel netCDF output. Data is output in parallel in
808!--       FORTRAN binary format here, and later collected into one file by
809!--       combine_plot_fields
810          IF ( myid == 0 )  THEN
811             WRITE ( 30 )  time_since_reference_point,                   &
812                           do3d_time_count(av), av
[1]813          ENDIF
[1327]814          DO  i = 0, io_blocks-1
815             IF ( i == io_group )  THEN
[2512]816                WRITE ( 30 )  nxl, nxr, nys, nyn, nzb_do, nzt_do
[1551]817                WRITE ( 30 )  local_pf(:,:,nzb_do:nzt_do)
[1327]818             ENDIF
[1972]819
[1327]820             CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
[1972]821
[1327]822          ENDDO
[559]823
[1327]824       ELSE
[646]825#if defined( __netcdf )
[493]826!
[1327]827!--       Parallel output in netCDF4/HDF5 format.
[2512]828!          IF ( nxr == nx  .AND.  nyn /= ny )  THEN
829!             nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_do3d(av,if),  &
830!                               local_pf(nxl:nxr+1,nys:nyn,nzb_do:nzt_do),    &
831!                start = (/ nxl+1, nys+1, nzb_do+1, do3d_time_count(av) /),  &
832!                count = (/ nxr-nxl+2, nyn-nys+1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
833!          ELSEIF ( nxr /= nx  .AND.  nyn == ny )  THEN
834!             nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_do3d(av,if),  &
835!                               local_pf(nxl:nxr,nys:nyn+1,nzb_do:nzt_do),    &
836!                start = (/ nxl+1, nys+1, nzb_do+1, do3d_time_count(av) /),  &
837!                count = (/ nxr-nxl+1, nyn-nys+2, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
838!          ELSEIF ( nxr == nx  .AND.  nyn == ny )  THEN
839!             nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_do3d(av,if),  &
840!                             local_pf(nxl:nxr+1,nys:nyn+1,nzb_do:nzt_do  ),  &
841!                start = (/ nxl+1, nys+1, nzb_do+1, do3d_time_count(av) /),  &
842!                count = (/ nxr-nxl+2, nyn-nys+2, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
843!          ELSE
[1327]844             nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_do3d(av,if),  &
[1551]845                                 local_pf(nxl:nxr,nys:nyn,nzb_do:nzt_do),    &
846                start = (/ nxl+1, nys+1, nzb_do+1, do3d_time_count(av) /),  &
847                count = (/ nxr-nxl+1, nyn-nys+1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[2512]848!          ENDIF
[1783]849          CALL netcdf_handle_error( 'data_output_3d', 386 )
[646]850#endif
[1327]851       ENDIF
[1]852#else
853#if defined( __netcdf )
[1327]854       nc_stat = NF90_PUT_VAR( id_set_3d(av), id_var_do3d(av,if),        &
[1551]855                         local_pf(nxl:nxr+1,nys:nyn+1,nzb_do:nzt_do),        &
[1327]856                         start = (/ 1, 1, 1, do3d_time_count(av) /),     &
[2512]857                         count = (/ nx+1, ny+1, nzt_do-nzb_do+1, 1 /) )
[1783]858       CALL netcdf_handle_error( 'data_output_3d', 446 )
[1]859#endif
860#endif
861
862       if = if + 1
863
864!
[1551]865!--    Deallocate temporary array
866       DEALLOCATE ( local_pf )
[1]867
[1551]868    ENDDO
[1]869
[1318]870    CALL cpu_log( log_point(14), 'data_output_3d', 'stop' )
[1]871
872 END SUBROUTINE data_output_3d
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.