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

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

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

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 40.4 KB
Line 
1 SUBROUTINE init_pegrid
2
3!--------------------------------------------------------------------------------!
4! This file is part of PALM.
5!
6! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
7! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
8! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
9!
10! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
11! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
13!
14! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16!
17! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
18!--------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22! ONLY-attribute added to USE-statements,
23! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
24! kinds are defined in new module kinds,
25! revision history before 2012 removed,
26! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
27! all variable declaration statements
28!
29! Former revisions:
30! -----------------
31! $Id: init_pegrid.f90 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch $
32!
33! 1304 2014-03-12 10:29:42Z raasch
34! bugfix: single core MPI runs missed some settings of transpose indices
35!
36! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
37! error message for poisfft_hybrid removed
38!
39! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
40! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet removed
41!
42! 1139 2013-04-18 07:25:03Z raasch
43! bugfix for calculating the id of the PE carrying the recycling plane
44!
45! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
46! initialization of poisfft moved to module poisfft
47!
48! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
49! unused variables removed
50!
51! 1056 2012-11-16 15:28:04Z raasch
52! Indices for arrays n.._mg start from zero due to definition of arrays f2 and
53! p2 as automatic arrays in recursive subroutine next_mg_level
54!
55! 1041 2012-11-06 02:36:29Z raasch
56! a 2d virtual processor topology is used by default for all machines
57!
58! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
59! code put under GPL (PALM 3.9)
60!
61! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
62! subdomains must have identical size (grid matching = "match" removed)
63!
64! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
65! all actions concerning upstream-spline-method removed
66!
67! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
68! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet added
69! nxlu and nysv are also calculated for inflow boundary
70!
71! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
72! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
73!
74! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
75! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
76!
77! Revision 1.1  1997/07/24 11:15:09  raasch
78! Initial revision
79!
80!
81! Description:
82! ------------
83! Determination of the virtual processor topology (if not prescribed by the
84! user)and computation of the grid point number and array bounds of the local
85! domains.
86!------------------------------------------------------------------------------!
87
88    USE control_parameters,                                                    &
89        ONLY:  bc_lr, bc_ns, coupling_mode, coupling_topology, dt_dosp,        &
90               gathered_size, grid_level, grid_level_count, host, inflow_l,    &
91               inflow_n, inflow_r, inflow_s, io_blocks, io_group,              & 
92               maximum_grid_level, maximum_parallel_io_streams, message_string,&
93               mg_switch_to_pe0_level, momentum_advec, psolver, outflow_l,     &
94               outflow_n, outflow_r, outflow_s, recycling_width, scalar_advec, &
95               subdomain_size
96
97    USE grid_variables,                                                        &
98        ONLY:  dx
99       
100    USE indices,                                                               &
101        ONLY:  mg_loc_ind, nbgp, nnx, nny, nnz, nx, nx_a, nx_o, nxl, nxl_mg,   &
102               nxlu, nxr, nxr_mg, ny, ny_a, ny_o, nyn, nyn_mg, nys, nys_mg,    &
103               nysv, nz, nzb, nzt, nzt_mg, wall_flags_1, wall_flags_2,         &
104               wall_flags_3, wall_flags_4, wall_flags_5, wall_flags_6,         &
105               wall_flags_7, wall_flags_8, wall_flags_9, wall_flags_10
106
107    USE kinds
108     
109    USE pegrid
110 
111    USE transpose_indices,                                                     &
112        ONLY:  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_yd, nxr_z, nyn_x, nyn_z, nys_x,&
113               nys_z, nzb_x, nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_yd, nzt_y
114
115    IMPLICIT NONE
116
117    INTEGER(iwp) ::  i                        !:
118    INTEGER(iwp) ::  id_inflow_l              !:
119    INTEGER(iwp) ::  id_recycling_l           !:
120    INTEGER(iwp) ::  ind(5)                   !:
121    INTEGER(iwp) ::  j                        !:
122    INTEGER(iwp) ::  k                        !:
123    INTEGER(iwp) ::  maximum_grid_level_l     !:
124    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_x              !:
125    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_y              !:
126    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_z              !:
127    INTEGER(iwp) ::  mg_switch_to_pe0_level_l !:
128    INTEGER(iwp) ::  nnx_y                    !:
129    INTEGER(iwp) ::  nnx_z                    !:
130    INTEGER(iwp) ::  nny_x                    !:
131    INTEGER(iwp) ::  nny_z                    !:
132    INTEGER(iwp) ::  nnz_x                    !:
133    INTEGER(iwp) ::  nnz_y                    !:
134    INTEGER(iwp) ::  numproc_sqr              !:
135    INTEGER(iwp) ::  nxl_l                    !:
136    INTEGER(iwp) ::  nxr_l                    !:
137    INTEGER(iwp) ::  nyn_l                    !:
138    INTEGER(iwp) ::  nys_l                    !:
139    INTEGER(iwp) ::  nzb_l                    !:
140    INTEGER(iwp) ::  nzt_l                    !:
141    INTEGER(iwp) ::  omp_get_num_threads      !:
142
143    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ind_all !:
144    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxlf    !:
145    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxrf    !:
146    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nynf    !:
147    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nysf    !:
148
149    INTEGER(iwp), DIMENSION(2) :: pdims_remote          !:
150
151#if defined( __mpi2 )
152    LOGICAL ::  found                                   !:
153#endif
154
155!
156!-- Get the number of OpenMP threads
157    !$OMP PARALLEL
158#if defined( __intel_openmp_bug )
159    threads_per_task = omp_get_num_threads()
160#else
161!$  threads_per_task = omp_get_num_threads()
162#endif
163    !$OMP END PARALLEL
164
165
166#if defined( __parallel )
167
168!
169!-- Determine the processor topology or check it, if prescribed by the user
170    IF ( npex == -1  .AND.  npey == -1 )  THEN
171
172!
173!--    Automatic determination of the topology
174       numproc_sqr = SQRT( REAL( numprocs ) )
175       pdims(1)    = MAX( numproc_sqr , 1 )
176       DO  WHILE ( MOD( numprocs , pdims(1) ) /= 0 )
177          pdims(1) = pdims(1) - 1
178       ENDDO
179       pdims(2) = numprocs / pdims(1)
180
181    ELSEIF ( npex /= -1  .AND.  npey /= -1 )  THEN
182
183!
184!--    Prescribed by user. Number of processors on the prescribed topology
185!--    must be equal to the number of PEs available to the job
186       IF ( ( npex * npey ) /= numprocs )  THEN
187          WRITE( message_string, * ) 'number of PEs of the prescribed ',      & 
188                 'topology (', npex*npey,') does not match & the number of ', & 
189                 'PEs available to the job (', numprocs, ')'
190          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0221', 1, 2, 0, 6, 0 )
191       ENDIF
192       pdims(1) = npex
193       pdims(2) = npey
194
195    ELSE
196!
197!--    If the processor topology is prescribed by the user, the number of
198!--    PEs must be given in both directions
199       message_string = 'if the processor topology is prescribed by the, ' //  &
200                   ' user& both values of "npex" and "npey" must be given ' // &
201                   'in the &NAMELIST-parameter file'
202       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0222', 1, 2, 0, 6, 0 )
203
204    ENDIF
205
206!
207!-- For communication speedup, set barriers in front of collective
208!-- communications by default on SGI-type systems
209    IF ( host(3:5) == 'sgi' )  collective_wait = .TRUE.
210
211!
212!-- If necessary, set horizontal boundary conditions to non-cyclic
213    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  cyclic(1) = .FALSE.
214    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  cyclic(2) = .FALSE.
215
216
217#if ! defined( __check)
218!
219!-- Create the virtual processor grid
220    CALL MPI_CART_CREATE( comm_palm, ndim, pdims, cyclic, reorder, &
221                          comm2d, ierr )
222    CALL MPI_COMM_RANK( comm2d, myid, ierr )
223    WRITE (myid_char,'(''_'',I4.4)')  myid
224
225    CALL MPI_CART_COORDS( comm2d, myid, ndim, pcoord, ierr )
226    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 0, 1, pleft, pright, ierr )
227    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 1, 1, psouth, pnorth, ierr )
228
229!
230!-- Determine sub-topologies for transpositions
231!-- Transposition from z to x:
232    remain_dims(1) = .TRUE.
233    remain_dims(2) = .FALSE.
234    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dx, ierr )
235    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dx, myidx, ierr )
236!
237!-- Transposition from x to y
238    remain_dims(1) = .FALSE.
239    remain_dims(2) = .TRUE.
240    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dy, ierr )
241    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dy, myidy, ierr )
242
243#endif
244
245!
246!-- Calculate array bounds along x-direction for every PE.
247    ALLOCATE( nxlf(0:pdims(1)-1), nxrf(0:pdims(1)-1), nynf(0:pdims(2)-1), &
248              nysf(0:pdims(2)-1) )
249
250    IF ( MOD( nx+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
251       WRITE( message_string, * ) 'x-direction: gridpoint number (',nx+1,') ',&
252                               'is not an& integral divisor of the number ',  &
253                               'processors (', pdims(1),')'
254       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0225', 1, 2, 0, 6, 0 )
255    ELSE
256       nnx  = ( nx + 1 ) / pdims(1)
257       IF ( nnx*pdims(1) - ( nx + 1) > nnx )  THEN
258          WRITE( message_string, * ) 'x-direction: nx does not match the',    & 
259                       'requirements given by the number of PEs &used',       &
260                       '& please use nx = ', nx - ( pdims(1) - ( nnx*pdims(1) &
261                                   - ( nx + 1 ) ) ), ' instead of nx =', nx
262          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0226', 1, 2, 0, 6, 0 )
263       ENDIF
264    ENDIF   
265
266!
267!-- Left and right array bounds, number of gridpoints
268    DO  i = 0, pdims(1)-1
269       nxlf(i)   = i * nnx
270       nxrf(i)   = ( i + 1 ) * nnx - 1
271    ENDDO
272
273!
274!-- Calculate array bounds in y-direction for every PE.
275    IF ( MOD( ny+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
276       WRITE( message_string, * ) 'y-direction: gridpoint number (',ny+1,') ', &
277                           'is not an& integral divisor of the number of',     &
278                           'processors (', pdims(2),')'
279       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0227', 1, 2, 0, 6, 0 )
280    ELSE
281       nny  = ( ny + 1 ) / pdims(2)
282       IF ( nny*pdims(2) - ( ny + 1) > nny )  THEN
283          WRITE( message_string, * ) 'y-direction: ny does not match the',    &
284                       'requirements given by the number of PEs &used ',      &
285                       '& please use ny = ', ny - ( pdims(2) - ( nnx*pdims(2) &
286                                     - ( ny + 1 ) ) ), ' instead of ny =', ny
287          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0228', 1, 2, 0, 6, 0 )
288       ENDIF
289    ENDIF   
290
291!
292!-- South and north array bounds
293    DO  j = 0, pdims(2)-1
294       nysf(j)   = j * nny
295       nynf(j)   = ( j + 1 ) * nny - 1
296    ENDDO
297
298!
299!-- Local array bounds of the respective PEs
300    nxl = nxlf(pcoord(1))
301    nxr = nxrf(pcoord(1))
302    nys = nysf(pcoord(2))
303    nyn = nynf(pcoord(2))
304    nzb = 0
305    nzt = nz
306    nnz = nz
307
308!
309!-- Set switches to define if the PE is situated at the border of the virtual
310!-- processor grid
311    IF ( nxl == 0 )   left_border_pe  = .TRUE.
312    IF ( nxr == nx )  right_border_pe = .TRUE.
313    IF ( nys == 0 )   south_border_pe = .TRUE.
314    IF ( nyn == ny )  north_border_pe = .TRUE.
315
316!
317!-- Calculate array bounds and gridpoint numbers for the transposed arrays
318!-- (needed in the pressure solver)
319!-- For the transposed arrays, cyclic boundaries as well as top and bottom
320!-- boundaries are omitted, because they are obstructive to the transposition
321
322!
323!-- 1. transposition  z --> x
324!-- This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition along x
325    nys_x = nys
326    nyn_x = nyn
327    nny_x = nny
328    nnz_x = nz / pdims(1)
329    nzb_x = 1 + myidx * nnz_x
330    nzt_x = ( myidx + 1 ) * nnz_x
331    sendrecvcount_zx = nnx * nny * nnz_x
332
333    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
334       IF ( MOD( nz , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
335          WRITE( message_string, * ) 'transposition z --> x:',                &
336                       '&nz=',nz,' is not an integral divisior of pdims(1)=', &
337                                                                   pdims(1)
338          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0230', 1, 2, 0, 6, 0 )
339       ENDIF
340    ENDIF
341
342!
343!-- 2. transposition  x --> y
344    nnz_y = nnz_x
345    nzb_y = nzb_x
346    nzt_y = nzt_x
347    IF ( MOD( nx+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
348       WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',                &
349                         '&nx+1=',nx+1,' is not an integral divisor of ',&
350                         'pdims(2)=',pdims(2)
351       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0231', 1, 2, 0, 6, 0 )
352    ENDIF
353    nnx_y = (nx+1) / pdims(2)
354    nxl_y = myidy * nnx_y
355    nxr_y = ( myidy + 1 ) * nnx_y - 1
356    sendrecvcount_xy = nnx_y * nny_x * nnz_y
357
358!
359!-- 3. transposition  y --> z  (ELSE:  x --> y  in case of 1D-decomposition
360!-- along x)
361    nnx_z = nnx_y
362    nxl_z = nxl_y
363    nxr_z = nxr_y
364    nny_z = (ny+1) / pdims(1)
365    nys_z = myidx * nny_z
366    nyn_z = ( myidx + 1 ) * nny_z - 1
367    sendrecvcount_yz = nnx_y * nny_z * nnz_y
368
369    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
370!
371!--    y --> z
372!--    This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition
373!--    along x, except that the uptream-spline method is switched on
374       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
375          WRITE( message_string, * ) 'transposition y --> z:',            &
376                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
377                            'pdims(1)=',pdims(1)
378          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0232', 1, 2, 0, 6, 0 )
379       ENDIF
380
381    ELSE
382!
383!--    x --> y. This condition must be fulfilled for a 1D-decomposition along x
384       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
385          WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',               &
386                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
387                            'pdims(1)=',pdims(1)
388          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0233', 1, 2, 0, 6, 0 )
389       ENDIF
390
391    ENDIF
392
393!
394!-- Indices for direct transpositions z --> y (used for calculating spectra)
395    IF ( dt_dosp /= 9999999.9 )  THEN
396       IF ( MOD( nz, pdims(2) ) /= 0 )  THEN
397          WRITE( message_string, * ) 'direct transposition z --> y (needed ', &
398                    'for spectra):& nz=',nz,' is not an integral divisor of ',&
399                    'pdims(2)=',pdims(2)
400          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0234', 1, 2, 0, 6, 0 )
401       ELSE
402          nxl_yd = nxl
403          nxr_yd = nxr
404          nzb_yd = 1 + myidy * ( nz / pdims(2) )
405          nzt_yd = ( myidy + 1 ) * ( nz / pdims(2) )
406          sendrecvcount_zyd = nnx * nny * ( nz / pdims(2) )
407       ENDIF
408    ENDIF
409
410!
411!-- Indices for direct transpositions y --> x (they are only possible in case
412!-- of a 1d-decomposition along x)
413    IF ( pdims(2) == 1 )  THEN
414       nny_x = nny / pdims(1)
415       nys_x = myid * nny_x
416       nyn_x = ( myid + 1 ) * nny_x - 1
417       nzb_x = 1
418       nzt_x = nz
419       sendrecvcount_xy = nnx * nny_x * nz
420    ENDIF
421
422!
423!-- Indices for direct transpositions x --> y (they are only possible in case
424!-- of a 1d-decomposition along y)
425    IF ( pdims(1) == 1 )  THEN
426       nnx_y = nnx / pdims(2)
427       nxl_y = myid * nnx_y
428       nxr_y = ( myid + 1 ) * nnx_y - 1
429       nzb_y = 1
430       nzt_y = nz
431       sendrecvcount_xy = nnx_y * nny * nz
432    ENDIF
433
434!
435!-- Arrays for storing the array bounds are needed any more
436    DEALLOCATE( nxlf , nxrf , nynf , nysf )
437
438
439#if ! defined( __check)
440!
441!-- Collect index bounds from other PEs (to be written to restart file later)
442    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:numprocs-1) )
443
444    IF ( myid == 0 )  THEN
445
446       hor_index_bounds(1,0) = nxl
447       hor_index_bounds(2,0) = nxr
448       hor_index_bounds(3,0) = nys
449       hor_index_bounds(4,0) = nyn
450
451!
452!--    Receive data from all other PEs
453       DO  i = 1, numprocs-1
454          CALL MPI_RECV( ibuf, 4, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
455                         ierr )
456          hor_index_bounds(:,i) = ibuf(1:4)
457       ENDDO
458
459    ELSE
460!
461!--    Send index bounds to PE0
462       ibuf(1) = nxl
463       ibuf(2) = nxr
464       ibuf(3) = nys
465       ibuf(4) = nyn
466       CALL MPI_SEND( ibuf, 4, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )
467
468    ENDIF
469
470#endif
471
472#if defined( __print )
473!
474!-- Control output
475    IF ( myid == 0 )  THEN
476       PRINT*, '*** processor topology ***'
477       PRINT*, ' '
478       PRINT*, 'myid   pcoord    left right  south north  idx idy   nxl: nxr',&
479               &'   nys: nyn'
480       PRINT*, '------------------------------------------------------------',&
481               &'-----------'
482       WRITE (*,1000)  0, pcoord(1), pcoord(2), pleft, pright, psouth, pnorth, &
483                       myidx, myidy, nxl, nxr, nys, nyn
4841000   FORMAT (I4,2X,'(',I3,',',I3,')',3X,I4,2X,I4,3X,I4,2X,I4,2X,I3,1X,I3, &
485               2(2X,I4,':',I4))
486
487!
488!--    Receive data from the other PEs
489       DO  i = 1,numprocs-1
490          CALL MPI_RECV( ibuf, 12, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
491                         ierr )
492          WRITE (*,1000)  i, ( ibuf(j) , j = 1,12 )
493       ENDDO
494    ELSE
495
496!
497!--    Send data to PE0
498       ibuf(1) = pcoord(1); ibuf(2) = pcoord(2); ibuf(3) = pleft
499       ibuf(4) = pright; ibuf(5) = psouth; ibuf(6) = pnorth; ibuf(7) = myidx
500       ibuf(8) = myidy; ibuf(9) = nxl; ibuf(10) = nxr; ibuf(11) = nys
501       ibuf(12) = nyn
502       CALL MPI_SEND( ibuf, 12, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )       
503    ENDIF
504#endif
505
506#if defined( __parallel ) && ! defined( __check)
507#if defined( __mpi2 )
508!
509!-- In case of coupled runs, get the port name on PE0 of the atmosphere model
510!-- and pass it to PE0 of the ocean model
511    IF ( myid == 0 )  THEN
512
513       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
514
515          CALL MPI_OPEN_PORT( MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
516
517          CALL MPI_PUBLISH_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, &
518                                 ierr )
519
520!
521!--       Write a flag file for the ocean model and the other atmosphere
522!--       processes.
523!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
524!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
525!--       (i.e. before the port has been created)
526          OPEN( 90, FILE='COUPLING_PORT_OPENED', FORM='FORMATTED' )
527          WRITE ( 90, '(''TRUE'')' )
528          CLOSE ( 90 )
529
530       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
531
532!
533!--       Continue only if the atmosphere model has created the port.
534!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
535!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
536!--       (i.e. before the port has been created)
537          INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
538          DO WHILE ( .NOT. found )
539             INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
540          ENDDO
541
542          CALL MPI_LOOKUP_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
543
544       ENDIF
545
546    ENDIF
547
548!
549!-- In case of coupled runs, establish the connection between the atmosphere
550!-- and the ocean model and define the intercommunicator (comm_inter)
551    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
552    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
553
554       CALL MPI_COMM_ACCEPT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
555                             comm_inter, ierr )
556       coupling_mode_remote = 'ocean_to_atmosphere'
557
558    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
559
560       CALL MPI_COMM_CONNECT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
561                              comm_inter, ierr )
562       coupling_mode_remote = 'atmosphere_to_ocean'
563
564    ENDIF
565#endif
566
567!
568!-- Determine the number of ghost point layers
569    IF ( scalar_advec == 'ws-scheme' .OR. momentum_advec == 'ws-scheme' )  THEN
570       nbgp = 3
571    ELSE
572       nbgp = 1
573    ENDIF
574
575!
576!-- Create a new MPI derived datatype for the exchange of surface (xy) data,
577!-- which is needed for coupled atmosphere-ocean runs.
578!-- First, calculate number of grid points of an xy-plane.
579    ngp_xy  = ( nxr - nxl + 1 + 2 * nbgp ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp )
580    CALL MPI_TYPE_VECTOR( ngp_xy, 1, nzt-nzb+2, MPI_REAL, type_xy, ierr )
581    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xy, ierr )
582
583    IF ( TRIM( coupling_mode ) /= 'uncoupled' )  THEN
584   
585!
586!--    Pass the number of grid points of the atmosphere model to
587!--    the ocean model and vice versa
588       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
589
590          nx_a = nx
591          ny_a = ny
592
593          IF ( myid == 0 )  THEN
594
595             CALL MPI_SEND( nx_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 1, comm_inter,  &
596                            ierr )
597             CALL MPI_SEND( ny_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 2, comm_inter,  &
598                            ierr )
599             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 3, comm_inter, &
600                            ierr )
601             CALL MPI_RECV( nx_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 4, comm_inter,  &
602                            status, ierr )
603             CALL MPI_RECV( ny_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 5, comm_inter,  &
604                            status, ierr )
605             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 6,      &
606                            comm_inter, status, ierr )
607          ENDIF
608
609          CALL MPI_BCAST( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
610          CALL MPI_BCAST( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr ) 
611          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
612       
613       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
614
615          nx_o = nx
616          ny_o = ny
617
618          IF ( myid == 0 ) THEN
619
620             CALL MPI_RECV( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 1, comm_inter, status, &
621                            ierr )
622             CALL MPI_RECV( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 2, comm_inter, status, &
623                            ierr )
624             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, 3, comm_inter, &
625                            status, ierr )
626             CALL MPI_SEND( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 4, comm_inter, ierr )
627             CALL MPI_SEND( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 5, comm_inter, ierr )
628             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, 0, 6, comm_inter, ierr )
629          ENDIF
630
631          CALL MPI_BCAST( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
632          CALL MPI_BCAST( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
633          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
634
635       ENDIF
636 
637       ngp_a = ( nx_a+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_a+1 + 2 * nbgp )
638       ngp_o = ( nx_o+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_o+1 + 2 * nbgp )
639
640!
641!--    Determine if the horizontal grid and the number of PEs in ocean and
642!--    atmosphere is same or not
643       IF ( nx_o == nx_a  .AND.  ny_o == ny_a  .AND.  &
644            pdims(1) == pdims_remote(1) .AND. pdims(2) == pdims_remote(2) ) &
645       THEN
646          coupling_topology = 0
647       ELSE
648          coupling_topology = 1
649       ENDIF
650
651!
652!--    Determine the target PEs for the exchange between ocean and
653!--    atmosphere (comm2d)
654       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
655!
656!--       In case of identical topologies, every atmosphere PE has exactly one
657!--       ocean PE counterpart and vice versa
658          IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
659             target_id = myid + numprocs
660          ELSE
661             target_id = myid
662          ENDIF
663
664       ELSE
665!
666!--       In case of nonequivalent topology in ocean and atmosphere only for
667!--       PE0 in ocean and PE0 in atmosphere a target_id is needed, since
668!--       data echxchange between ocean and atmosphere will be done only
669!--       between these PEs.   
670          IF ( myid == 0 )  THEN
671
672             IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
673                target_id = numprocs
674             ELSE
675                target_id = 0
676             ENDIF
677
678          ENDIF
679
680       ENDIF
681
682    ENDIF
683
684
685#endif
686
687#else
688
689!
690!-- Array bounds when running on a single PE (respectively a non-parallel
691!-- machine)
692    nxl = 0
693    nxr = nx
694    nnx = nxr - nxl + 1
695    nys = 0
696    nyn = ny
697    nny = nyn - nys + 1
698    nzb = 0
699    nzt = nz
700    nnz = nz
701
702    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:0) )
703    hor_index_bounds(1,0) = nxl
704    hor_index_bounds(2,0) = nxr
705    hor_index_bounds(3,0) = nys
706    hor_index_bounds(4,0) = nyn
707
708!
709!-- Array bounds for the pressure solver (in the parallel code, these bounds
710!-- are the ones for the transposed arrays)
711    nys_x = nys
712    nyn_x = nyn
713    nzb_x = nzb + 1
714    nzt_x = nzt
715
716    nxl_y = nxl
717    nxr_y = nxr
718    nzb_y = nzb + 1
719    nzt_y = nzt
720
721    nxl_z = nxl
722    nxr_z = nxr
723    nys_z = nys
724    nyn_z = nyn
725
726#endif
727
728!
729!-- Calculate number of grid levels necessary for the multigrid poisson solver
730!-- as well as the gridpoint indices on each level
731    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
732
733!
734!--    First calculate number of possible grid levels for the subdomains
735       mg_levels_x = 1
736       mg_levels_y = 1
737       mg_levels_z = 1
738
739       i = nnx
740       DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
741          i = i / 2
742          mg_levels_x = mg_levels_x + 1
743       ENDDO
744
745       j = nny
746       DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
747          j = j / 2
748          mg_levels_y = mg_levels_y + 1
749       ENDDO
750
751       k = nz    ! do not use nnz because it might be > nz due to transposition
752                 ! requirements
753       DO WHILE ( MOD( k, 2 ) == 0  .AND.  k /= 2 )
754          k = k / 2
755          mg_levels_z = mg_levels_z + 1
756       ENDDO
757
758       maximum_grid_level = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
759
760!
761!--    Find out, if the total domain allows more levels. These additional
762!--    levels are identically processed on all PEs.
763       IF ( numprocs > 1  .AND.  mg_switch_to_pe0_level /= -1 )  THEN
764
765          IF ( mg_levels_z > MIN( mg_levels_x, mg_levels_y ) )  THEN
766
767             mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level
768
769             mg_levels_x = 1
770             mg_levels_y = 1
771
772             i = nx+1
773             DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
774                i = i / 2
775                mg_levels_x = mg_levels_x + 1
776             ENDDO
777
778             j = ny+1
779             DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
780                j = j / 2
781                mg_levels_y = mg_levels_y + 1
782             ENDDO
783
784             maximum_grid_level_l = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
785
786             IF ( maximum_grid_level_l > mg_switch_to_pe0_level_l )  THEN
787                mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level_l - &
788                                           mg_switch_to_pe0_level_l + 1
789             ELSE
790                mg_switch_to_pe0_level_l = 0
791             ENDIF
792
793          ELSE
794             mg_switch_to_pe0_level_l = 0
795             maximum_grid_level_l = maximum_grid_level
796
797          ENDIF
798
799!
800!--       Use switch level calculated above only if it is not pre-defined
801!--       by user
802          IF ( mg_switch_to_pe0_level == 0 )  THEN
803             IF ( mg_switch_to_pe0_level_l /= 0 )  THEN
804                mg_switch_to_pe0_level = mg_switch_to_pe0_level_l
805                maximum_grid_level     = maximum_grid_level_l
806             ENDIF
807
808          ELSE
809!
810!--          Check pre-defined value and reset to default, if neccessary
811             IF ( mg_switch_to_pe0_level < mg_switch_to_pe0_level_l  .OR.  &
812                  mg_switch_to_pe0_level >= maximum_grid_level_l )  THEN
813                message_string = 'mg_switch_to_pe0_level ' // &
814                                 'out of range and reset to default (=0)'
815                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0235', 0, 1, 0, 6, 0 )
816                mg_switch_to_pe0_level = 0
817             ELSE
818!
819!--             Use the largest number of possible levels anyway and recalculate
820!--             the switch level to this largest number of possible values
821                maximum_grid_level = maximum_grid_level_l
822
823             ENDIF
824
825          ENDIF
826
827       ENDIF
828
829       ALLOCATE( grid_level_count(maximum_grid_level),                       &
830                 nxl_mg(0:maximum_grid_level), nxr_mg(0:maximum_grid_level), &
831                 nyn_mg(0:maximum_grid_level), nys_mg(0:maximum_grid_level), &
832                 nzt_mg(0:maximum_grid_level) )
833
834       grid_level_count = 0
835!
836!--    Index zero required as dummy due to definition of arrays f2 and p2 in
837!--    recursive subroutine next_mg_level
838       nxl_mg(0) = 0; nxr_mg(0) = 0; nyn_mg(0) = 0; nys_mg(0) = 0; nzt_mg(0) = 0
839
840       nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzt_l = nzt
841
842       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
843
844          IF ( i == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
845#if defined( __parallel ) && ! defined( __check )
846!
847!--          Save the grid size of the subdomain at the switch level, because
848!--          it is needed in poismg.
849             ind(1) = nxl_l; ind(2) = nxr_l
850             ind(3) = nys_l; ind(4) = nyn_l
851             ind(5) = nzt_l
852             ALLOCATE( ind_all(5*numprocs), mg_loc_ind(5,0:numprocs-1) )
853             CALL MPI_ALLGATHER( ind, 5, MPI_INTEGER, ind_all, 5, &
854                                 MPI_INTEGER, comm2d, ierr )
855             DO  j = 0, numprocs-1
856                DO  k = 1, 5
857                   mg_loc_ind(k,j) = ind_all(k+j*5)
858                ENDDO
859             ENDDO
860             DEALLOCATE( ind_all )
861!
862!--          Calculate the grid size of the total domain
863             nxr_l = ( nxr_l-nxl_l+1 ) * pdims(1) - 1
864             nxl_l = 0
865             nyn_l = ( nyn_l-nys_l+1 ) * pdims(2) - 1
866             nys_l = 0
867!
868!--          The size of this gathered array must not be larger than the
869!--          array tend, which is used in the multigrid scheme as a temporary
870!--          array. Therefore the subdomain size of an PE is calculated and
871!--          the size of the gathered grid. These values are used in 
872!--          routines pres and poismg
873             subdomain_size = ( nxr - nxl + 2 * nbgp + 1 ) * &
874                              ( nyn - nys + 2 * nbgp + 1 ) * ( nzt - nzb + 2 )
875             gathered_size  = ( nxr_l - nxl_l + 3 ) * ( nyn_l - nys_l + 3 ) * &
876                              ( nzt_l - nzb + 2 )
877
878#elif ! defined ( __parallel )
879             message_string = 'multigrid gather/scatter impossible ' // &
880                          'in non parallel mode'
881             CALL message( 'init_pegrid', 'PA0237', 1, 2, 0, 6, 0 )
882#endif
883          ENDIF
884
885          nxl_mg(i) = nxl_l
886          nxr_mg(i) = nxr_l
887          nys_mg(i) = nys_l
888          nyn_mg(i) = nyn_l
889          nzt_mg(i) = nzt_l
890
891          nxl_l = nxl_l / 2 
892          nxr_l = nxr_l / 2
893          nys_l = nys_l / 2 
894          nyn_l = nyn_l / 2 
895          nzt_l = nzt_l / 2 
896
897       ENDDO
898
899!
900!--    Temporary problem: Currently calculation of maxerror iin routine poismg crashes
901!--    if grid data are collected on PE0 already on the finest grid level.
902!--    To be solved later.
903       IF ( maximum_grid_level == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
904          message_string = 'grid coarsening on subdomain level cannot be performed'
905          CALL message( 'poismg', 'PA0236', 1, 2, 0, 6, 0 )
906       ENDIF
907
908    ELSE
909
910       maximum_grid_level = 0
911
912    ENDIF
913
914!
915!-- Default level 0 tells exchange_horiz that all ghost planes have to be
916!-- exchanged. grid_level is adjusted in poismg, where only one ghost plane
917!-- is required.
918    grid_level = 0
919
920#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
921!
922!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (y-line for 2D-arrays)
923    ngp_y  = nyn - nys + 1 + 2 * nbgp
924
925!
926!-- Define new MPI derived datatypes for the exchange of ghost points in
927!-- x- and y-direction for 2D-arrays (line)
928    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_REAL, type_x, &
929                          ierr )
930    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x, ierr )
931    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_INTEGER, &
932                          type_x_int, ierr )
933    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x_int, ierr )
934
935    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_REAL, type_y, ierr )
936    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y, ierr )
937    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_INTEGER, type_y_int, ierr )
938    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y_int, ierr )
939
940
941!
942!-- Calculate gridpoint numbers for the exchange of ghost points along x
943!-- (yz-plane for 3D-arrays) and define MPI derived data type(s) for the
944!-- exchange of ghost points in y-direction (xz-plane).
945!-- Do these calculations for the model grid and (if necessary) also
946!-- for the coarser grid levels used in the multigrid method
947    ALLOCATE ( ngp_yz(0:maximum_grid_level), type_xz(0:maximum_grid_level),&
948               type_yz(0:maximum_grid_level) )
949
950    nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzb_l = nzb; nzt_l = nzt
951
952!
953!-- Discern between the model grid, which needs nbgp ghost points and
954!-- grid levels for the multigrid scheme. In the latter case only one
955!-- ghost point is necessary.
956!-- First definition of MPI-datatypes for exchange of ghost layers on normal
957!-- grid. The following loop is needed for data exchange in poismg.f90.
958!
959!-- Determine number of grid points of yz-layer for exchange
960    ngp_yz(0) = (nzt - nzb + 2) * (nyn - nys + 1 + 2 * nbgp)
961
962!
963!-- Define an MPI-datatype for the exchange of left/right boundaries.
964!-- Although data are contiguous in physical memory (which does not
965!-- necessarily require an MPI-derived datatype), the data exchange between
966!-- left and right PE's using the MPI-derived type is 10% faster than without.
967    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp*(nzt-nzb+2), ngp_yz(0), &
968                          MPI_REAL, type_xz(0), ierr )
969    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(0), ierr )
970
971    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_yz(0), ngp_yz(0), MPI_REAL, type_yz(0), &
972                          ierr ) 
973    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(0), ierr )
974
975!
976!-- Definition of MPI-datatypes for multigrid method (coarser level grids)
977    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
978!   
979!--    Definition of MPI-datatyoe as above, but only 1 ghost level is used
980       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
981
982          ngp_yz(i) = (nzt_l - nzb_l + 2) * (nyn_l - nys_l + 3)
983
984          CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr_l-nxl_l+3, nzt_l-nzb_l+2, ngp_yz(i), &
985                                MPI_REAL, type_xz(i), ierr )
986          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(i), ierr )
987
988          CALL MPI_TYPE_VECTOR( 1, ngp_yz(i), ngp_yz(i), MPI_REAL, type_yz(i), &
989                                ierr )
990          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(i), ierr )
991
992          nxl_l = nxl_l / 2
993          nxr_l = nxr_l / 2
994          nys_l = nys_l / 2
995          nyn_l = nyn_l / 2
996          nzt_l = nzt_l / 2
997
998       ENDDO
999
1000    ENDIF
1001#endif
1002
1003#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
1004!
1005!-- Setting of flags for inflow/outflow conditions in case of non-cyclic
1006!-- horizontal boundary conditions.
1007    IF ( pleft == MPI_PROC_NULL )  THEN
1008       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1009          inflow_l  = .TRUE.
1010       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1011          outflow_l = .TRUE.
1012       ENDIF
1013    ENDIF
1014
1015    IF ( pright == MPI_PROC_NULL )  THEN
1016       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1017          outflow_r = .TRUE.
1018       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1019          inflow_r  = .TRUE.
1020       ENDIF
1021    ENDIF
1022
1023    IF ( psouth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1024       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1025          outflow_s = .TRUE.
1026       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1027          inflow_s  = .TRUE.
1028       ENDIF
1029    ENDIF
1030
1031    IF ( pnorth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1032       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1033          inflow_n  = .TRUE.
1034       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1035          outflow_n = .TRUE.
1036       ENDIF
1037    ENDIF
1038
1039!
1040!-- Broadcast the id of the inflow PE
1041    IF ( inflow_l )  THEN
1042       id_inflow_l = myidx
1043    ELSE
1044       id_inflow_l = 0
1045    ENDIF
1046    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1047    CALL MPI_ALLREDUCE( id_inflow_l, id_inflow, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1048                        comm1dx, ierr )
1049
1050!
1051!-- Broadcast the id of the recycling plane
1052!-- WARNING: needs to be adjusted in case of inflows other than from left side!
1053    IF ( NINT( recycling_width / dx ) >= nxl  .AND. &
1054         NINT( recycling_width / dx ) <= nxr )  THEN
1055       id_recycling_l = myidx
1056    ELSE
1057       id_recycling_l = 0
1058    ENDIF
1059    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1060    CALL MPI_ALLREDUCE( id_recycling_l, id_recycling, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1061                        comm1dx, ierr )
1062
1063#elif ! defined ( __parallel )
1064    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1065       inflow_l  = .TRUE.
1066       outflow_r = .TRUE.
1067    ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1068       outflow_l = .TRUE.
1069       inflow_r  = .TRUE.
1070    ENDIF
1071
1072    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1073       inflow_n  = .TRUE.
1074       outflow_s = .TRUE.
1075    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1076       outflow_n = .TRUE.
1077       inflow_s  = .TRUE.
1078    ENDIF
1079#endif
1080
1081!
1082!-- At the inflow or outflow, u or v, respectively, have to be calculated for
1083!-- one more grid point.
1084    IF ( inflow_l .OR. outflow_l )  THEN
1085       nxlu = nxl + 1
1086    ELSE
1087       nxlu = nxl
1088    ENDIF
1089    IF ( inflow_s .OR. outflow_s )  THEN
1090       nysv = nys + 1
1091    ELSE
1092       nysv = nys
1093    ENDIF
1094
1095!
1096!-- Allocate wall flag arrays used in the multigrid solver
1097    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1098
1099       DO  i = maximum_grid_level, 1, -1
1100
1101           SELECT CASE ( i )
1102
1103              CASE ( 1 )
1104                 ALLOCATE( wall_flags_1(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1105                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1106                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1107
1108              CASE ( 2 )
1109                 ALLOCATE( wall_flags_2(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1110                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1111                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1112
1113              CASE ( 3 )
1114                 ALLOCATE( wall_flags_3(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1115                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1116                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1117
1118              CASE ( 4 )
1119                 ALLOCATE( wall_flags_4(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1120                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1121                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1122
1123              CASE ( 5 )
1124                 ALLOCATE( wall_flags_5(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1125                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1126                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1127
1128              CASE ( 6 )
1129                 ALLOCATE( wall_flags_6(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1130                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1131                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1132
1133              CASE ( 7 )
1134                 ALLOCATE( wall_flags_7(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1135                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1136                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1137
1138              CASE ( 8 )
1139                 ALLOCATE( wall_flags_8(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1140                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1141                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1142
1143              CASE ( 9 )
1144                 ALLOCATE( wall_flags_9(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1145                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1146                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1147
1148              CASE ( 10 )
1149                 ALLOCATE( wall_flags_10(nzb:nzt_mg(i)+1,        &
1150                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1151                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1152
1153              CASE DEFAULT
1154                 message_string = 'more than 10 multigrid levels'
1155                 CALL message( 'init_pegrid', 'PA0238', 1, 2, 0, 6, 0 )
1156
1157          END SELECT
1158
1159       ENDDO
1160
1161    ENDIF
1162
1163!
1164!-- Calculate the number of groups into which parallel I/O is split.
1165!-- The default for files which are opened by all PEs (or where each
1166!-- PE opens his own independent file) is, that all PEs are doing input/output
1167!-- in parallel at the same time. This might cause performance or even more
1168!-- severe problems depending on the configuration of the underlying file
1169!-- system.
1170!-- First, set the default:
1171    IF ( maximum_parallel_io_streams == -1  .OR. &
1172         maximum_parallel_io_streams > numprocs )  THEN
1173       maximum_parallel_io_streams = numprocs
1174    ENDIF
1175
1176!
1177!-- Now calculate the number of io_blocks and the io_group to which the
1178!-- respective PE belongs. I/O of the groups is done in serial, but in parallel
1179!-- for all PEs belonging to the same group. A preliminary setting with myid
1180!-- based on MPI_COMM_WORLD has been done in parin.
1181    io_blocks = numprocs / maximum_parallel_io_streams
1182    io_group  = MOD( myid+1, io_blocks )
1183   
1184
1185 END SUBROUTINE init_pegrid
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.