source: palm/trunk/SOURCE/init_pegrid.f90 @ 1354

Last change on this file since 1354 was 1354, checked in by heinze, 7 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 40.6 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!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: init_pegrid.f90 1354 2014-04-08 15:22:57Z heinze $
27!
28! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
29! REAL constants provided with KIND-attribute
30!
31! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
32! REAL functions provided with KIND-attribute
33!
34! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
35! ONLY-attribute added to USE-statements,
36! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
37! kinds are defined in new module kinds,
38! revision history before 2012 removed,
39! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
40! all variable declaration statements
41!
42! 1304 2014-03-12 10:29:42Z raasch
43! bugfix: single core MPI runs missed some settings of transpose indices
44!
45! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
46! error message for poisfft_hybrid removed
47!
48! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
49! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet removed
50!
51! 1139 2013-04-18 07:25:03Z raasch
52! bugfix for calculating the id of the PE carrying the recycling plane
53!
54! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
55! initialization of poisfft moved to module poisfft
56!
57! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
58! unused variables removed
59!
60! 1056 2012-11-16 15:28:04Z raasch
61! Indices for arrays n.._mg start from zero due to definition of arrays f2 and
62! p2 as automatic arrays in recursive subroutine next_mg_level
63!
64! 1041 2012-11-06 02:36:29Z raasch
65! a 2d virtual processor topology is used by default for all machines
66!
67! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
68! code put under GPL (PALM 3.9)
69!
70! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
71! subdomains must have identical size (grid matching = "match" removed)
72!
73! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
74! all actions concerning upstream-spline-method removed
75!
76! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
77! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet added
78! nxlu and nysv are also calculated for inflow boundary
79!
80! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
81! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
82!
83! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
84! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
85!
86! Revision 1.1  1997/07/24 11:15:09  raasch
87! Initial revision
88!
89!
90! Description:
91! ------------
92! Determination of the virtual processor topology (if not prescribed by the
93! user)and computation of the grid point number and array bounds of the local
94! domains.
95!------------------------------------------------------------------------------!
96
97    USE control_parameters,                                                    &
98        ONLY:  bc_lr, bc_ns, coupling_mode, coupling_topology, dt_dosp,        &
99               gathered_size, grid_level, grid_level_count, host, inflow_l,    &
100               inflow_n, inflow_r, inflow_s, io_blocks, io_group,              & 
101               maximum_grid_level, maximum_parallel_io_streams, message_string,&
102               mg_switch_to_pe0_level, momentum_advec, psolver, outflow_l,     &
103               outflow_n, outflow_r, outflow_s, recycling_width, scalar_advec, &
104               subdomain_size
105
106    USE grid_variables,                                                        &
107        ONLY:  dx
108       
109    USE indices,                                                               &
110        ONLY:  mg_loc_ind, nbgp, nnx, nny, nnz, nx, nx_a, nx_o, nxl, nxl_mg,   &
111               nxlu, nxr, nxr_mg, ny, ny_a, ny_o, nyn, nyn_mg, nys, nys_mg,    &
112               nysv, nz, nzb, nzt, nzt_mg, wall_flags_1, wall_flags_2,         &
113               wall_flags_3, wall_flags_4, wall_flags_5, wall_flags_6,         &
114               wall_flags_7, wall_flags_8, wall_flags_9, wall_flags_10
115
116    USE kinds
117     
118    USE pegrid
119 
120    USE transpose_indices,                                                     &
121        ONLY:  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_yd, nxr_z, nyn_x, nyn_z, nys_x,&
122               nys_z, nzb_x, nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_yd, nzt_y
123
124    IMPLICIT NONE
125
126    INTEGER(iwp) ::  i                        !:
127    INTEGER(iwp) ::  id_inflow_l              !:
128    INTEGER(iwp) ::  id_recycling_l           !:
129    INTEGER(iwp) ::  ind(5)                   !:
130    INTEGER(iwp) ::  j                        !:
131    INTEGER(iwp) ::  k                        !:
132    INTEGER(iwp) ::  maximum_grid_level_l     !:
133    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_x              !:
134    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_y              !:
135    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_z              !:
136    INTEGER(iwp) ::  mg_switch_to_pe0_level_l !:
137    INTEGER(iwp) ::  nnx_y                    !:
138    INTEGER(iwp) ::  nnx_z                    !:
139    INTEGER(iwp) ::  nny_x                    !:
140    INTEGER(iwp) ::  nny_z                    !:
141    INTEGER(iwp) ::  nnz_x                    !:
142    INTEGER(iwp) ::  nnz_y                    !:
143    INTEGER(iwp) ::  numproc_sqr              !:
144    INTEGER(iwp) ::  nxl_l                    !:
145    INTEGER(iwp) ::  nxr_l                    !:
146    INTEGER(iwp) ::  nyn_l                    !:
147    INTEGER(iwp) ::  nys_l                    !:
148    INTEGER(iwp) ::  nzb_l                    !:
149    INTEGER(iwp) ::  nzt_l                    !:
150    INTEGER(iwp) ::  omp_get_num_threads      !:
151
152    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ind_all !:
153    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxlf    !:
154    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxrf    !:
155    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nynf    !:
156    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nysf    !:
157
158    INTEGER(iwp), DIMENSION(2) :: pdims_remote          !:
159
160#if defined( __mpi2 )
161    LOGICAL ::  found                                   !:
162#endif
163
164!
165!-- Get the number of OpenMP threads
166    !$OMP PARALLEL
167#if defined( __intel_openmp_bug )
168    threads_per_task = omp_get_num_threads()
169#else
170!$  threads_per_task = omp_get_num_threads()
171#endif
172    !$OMP END PARALLEL
173
174
175#if defined( __parallel )
176
177!
178!-- Determine the processor topology or check it, if prescribed by the user
179    IF ( npex == -1  .AND.  npey == -1 )  THEN
180
181!
182!--    Automatic determination of the topology
183       numproc_sqr = SQRT( REAL( numprocs, KIND=wp ) )
184       pdims(1)    = MAX( numproc_sqr , 1 )
185       DO  WHILE ( MOD( numprocs , pdims(1) ) /= 0 )
186          pdims(1) = pdims(1) - 1
187       ENDDO
188       pdims(2) = numprocs / pdims(1)
189
190    ELSEIF ( npex /= -1  .AND.  npey /= -1 )  THEN
191
192!
193!--    Prescribed by user. Number of processors on the prescribed topology
194!--    must be equal to the number of PEs available to the job
195       IF ( ( npex * npey ) /= numprocs )  THEN
196          WRITE( message_string, * ) 'number of PEs of the prescribed ',      & 
197                 'topology (', npex*npey,') does not match & the number of ', & 
198                 'PEs available to the job (', numprocs, ')'
199          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0221', 1, 2, 0, 6, 0 )
200       ENDIF
201       pdims(1) = npex
202       pdims(2) = npey
203
204    ELSE
205!
206!--    If the processor topology is prescribed by the user, the number of
207!--    PEs must be given in both directions
208       message_string = 'if the processor topology is prescribed by the, ' //  &
209                   ' user& both values of "npex" and "npey" must be given ' // &
210                   'in the &NAMELIST-parameter file'
211       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0222', 1, 2, 0, 6, 0 )
212
213    ENDIF
214
215!
216!-- For communication speedup, set barriers in front of collective
217!-- communications by default on SGI-type systems
218    IF ( host(3:5) == 'sgi' )  collective_wait = .TRUE.
219
220!
221!-- If necessary, set horizontal boundary conditions to non-cyclic
222    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  cyclic(1) = .FALSE.
223    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  cyclic(2) = .FALSE.
224
225
226#if ! defined( __check)
227!
228!-- Create the virtual processor grid
229    CALL MPI_CART_CREATE( comm_palm, ndim, pdims, cyclic, reorder, &
230                          comm2d, ierr )
231    CALL MPI_COMM_RANK( comm2d, myid, ierr )
232    WRITE (myid_char,'(''_'',I4.4)')  myid
233
234    CALL MPI_CART_COORDS( comm2d, myid, ndim, pcoord, ierr )
235    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 0, 1, pleft, pright, ierr )
236    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 1, 1, psouth, pnorth, ierr )
237
238!
239!-- Determine sub-topologies for transpositions
240!-- Transposition from z to x:
241    remain_dims(1) = .TRUE.
242    remain_dims(2) = .FALSE.
243    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dx, ierr )
244    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dx, myidx, ierr )
245!
246!-- Transposition from x to y
247    remain_dims(1) = .FALSE.
248    remain_dims(2) = .TRUE.
249    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dy, ierr )
250    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dy, myidy, ierr )
251
252#endif
253
254!
255!-- Calculate array bounds along x-direction for every PE.
256    ALLOCATE( nxlf(0:pdims(1)-1), nxrf(0:pdims(1)-1), nynf(0:pdims(2)-1), &
257              nysf(0:pdims(2)-1) )
258
259    IF ( MOD( nx+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
260       WRITE( message_string, * ) 'x-direction: gridpoint number (',nx+1,') ',&
261                               'is not an& integral divisor of the number ',  &
262                               'processors (', pdims(1),')'
263       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0225', 1, 2, 0, 6, 0 )
264    ELSE
265       nnx  = ( nx + 1 ) / pdims(1)
266       IF ( nnx*pdims(1) - ( nx + 1) > nnx )  THEN
267          WRITE( message_string, * ) 'x-direction: nx does not match the',    & 
268                       'requirements given by the number of PEs &used',       &
269                       '& please use nx = ', nx - ( pdims(1) - ( nnx*pdims(1) &
270                                   - ( nx + 1 ) ) ), ' instead of nx =', nx
271          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0226', 1, 2, 0, 6, 0 )
272       ENDIF
273    ENDIF   
274
275!
276!-- Left and right array bounds, number of gridpoints
277    DO  i = 0, pdims(1)-1
278       nxlf(i)   = i * nnx
279       nxrf(i)   = ( i + 1 ) * nnx - 1
280    ENDDO
281
282!
283!-- Calculate array bounds in y-direction for every PE.
284    IF ( MOD( ny+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
285       WRITE( message_string, * ) 'y-direction: gridpoint number (',ny+1,') ', &
286                           'is not an& integral divisor of the number of',     &
287                           'processors (', pdims(2),')'
288       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0227', 1, 2, 0, 6, 0 )
289    ELSE
290       nny  = ( ny + 1 ) / pdims(2)
291       IF ( nny*pdims(2) - ( ny + 1) > nny )  THEN
292          WRITE( message_string, * ) 'y-direction: ny does not match the',    &
293                       'requirements given by the number of PEs &used ',      &
294                       '& please use ny = ', ny - ( pdims(2) - ( nnx*pdims(2) &
295                                     - ( ny + 1 ) ) ), ' instead of ny =', ny
296          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0228', 1, 2, 0, 6, 0 )
297       ENDIF
298    ENDIF   
299
300!
301!-- South and north array bounds
302    DO  j = 0, pdims(2)-1
303       nysf(j)   = j * nny
304       nynf(j)   = ( j + 1 ) * nny - 1
305    ENDDO
306
307!
308!-- Local array bounds of the respective PEs
309    nxl = nxlf(pcoord(1))
310    nxr = nxrf(pcoord(1))
311    nys = nysf(pcoord(2))
312    nyn = nynf(pcoord(2))
313    nzb = 0
314    nzt = nz
315    nnz = nz
316
317!
318!-- Set switches to define if the PE is situated at the border of the virtual
319!-- processor grid
320    IF ( nxl == 0 )   left_border_pe  = .TRUE.
321    IF ( nxr == nx )  right_border_pe = .TRUE.
322    IF ( nys == 0 )   south_border_pe = .TRUE.
323    IF ( nyn == ny )  north_border_pe = .TRUE.
324
325!
326!-- Calculate array bounds and gridpoint numbers for the transposed arrays
327!-- (needed in the pressure solver)
328!-- For the transposed arrays, cyclic boundaries as well as top and bottom
329!-- boundaries are omitted, because they are obstructive to the transposition
330
331!
332!-- 1. transposition  z --> x
333!-- This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition along x
334    nys_x = nys
335    nyn_x = nyn
336    nny_x = nny
337    nnz_x = nz / pdims(1)
338    nzb_x = 1 + myidx * nnz_x
339    nzt_x = ( myidx + 1 ) * nnz_x
340    sendrecvcount_zx = nnx * nny * nnz_x
341
342    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
343       IF ( MOD( nz , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
344          WRITE( message_string, * ) 'transposition z --> x:',                &
345                       '&nz=',nz,' is not an integral divisior of pdims(1)=', &
346                                                                   pdims(1)
347          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0230', 1, 2, 0, 6, 0 )
348       ENDIF
349    ENDIF
350
351!
352!-- 2. transposition  x --> y
353    nnz_y = nnz_x
354    nzb_y = nzb_x
355    nzt_y = nzt_x
356    IF ( MOD( nx+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
357       WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',                &
358                         '&nx+1=',nx+1,' is not an integral divisor of ',&
359                         'pdims(2)=',pdims(2)
360       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0231', 1, 2, 0, 6, 0 )
361    ENDIF
362    nnx_y = (nx+1) / pdims(2)
363    nxl_y = myidy * nnx_y
364    nxr_y = ( myidy + 1 ) * nnx_y - 1
365    sendrecvcount_xy = nnx_y * nny_x * nnz_y
366
367!
368!-- 3. transposition  y --> z  (ELSE:  x --> y  in case of 1D-decomposition
369!-- along x)
370    nnx_z = nnx_y
371    nxl_z = nxl_y
372    nxr_z = nxr_y
373    nny_z = (ny+1) / pdims(1)
374    nys_z = myidx * nny_z
375    nyn_z = ( myidx + 1 ) * nny_z - 1
376    sendrecvcount_yz = nnx_y * nny_z * nnz_y
377
378    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
379!
380!--    y --> z
381!--    This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition
382!--    along x, except that the uptream-spline method is switched on
383       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
384          WRITE( message_string, * ) 'transposition y --> z:',            &
385                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
386                            'pdims(1)=',pdims(1)
387          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0232', 1, 2, 0, 6, 0 )
388       ENDIF
389
390    ELSE
391!
392!--    x --> y. This condition must be fulfilled for a 1D-decomposition along x
393       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
394          WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',               &
395                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
396                            'pdims(1)=',pdims(1)
397          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0233', 1, 2, 0, 6, 0 )
398       ENDIF
399
400    ENDIF
401
402!
403!-- Indices for direct transpositions z --> y (used for calculating spectra)
404    IF ( dt_dosp /= 9999999.9_wp )  THEN
405       IF ( MOD( nz, pdims(2) ) /= 0 )  THEN
406          WRITE( message_string, * ) 'direct transposition z --> y (needed ', &
407                    'for spectra):& nz=',nz,' is not an integral divisor of ',&
408                    'pdims(2)=',pdims(2)
409          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0234', 1, 2, 0, 6, 0 )
410       ELSE
411          nxl_yd = nxl
412          nxr_yd = nxr
413          nzb_yd = 1 + myidy * ( nz / pdims(2) )
414          nzt_yd = ( myidy + 1 ) * ( nz / pdims(2) )
415          sendrecvcount_zyd = nnx * nny * ( nz / pdims(2) )
416       ENDIF
417    ENDIF
418
419!
420!-- Indices for direct transpositions y --> x (they are only possible in case
421!-- of a 1d-decomposition along x)
422    IF ( pdims(2) == 1 )  THEN
423       nny_x = nny / pdims(1)
424       nys_x = myid * nny_x
425       nyn_x = ( myid + 1 ) * nny_x - 1
426       nzb_x = 1
427       nzt_x = nz
428       sendrecvcount_xy = nnx * nny_x * nz
429    ENDIF
430
431!
432!-- Indices for direct transpositions x --> y (they are only possible in case
433!-- of a 1d-decomposition along y)
434    IF ( pdims(1) == 1 )  THEN
435       nnx_y = nnx / pdims(2)
436       nxl_y = myid * nnx_y
437       nxr_y = ( myid + 1 ) * nnx_y - 1
438       nzb_y = 1
439       nzt_y = nz
440       sendrecvcount_xy = nnx_y * nny * nz
441    ENDIF
442
443!
444!-- Arrays for storing the array bounds are needed any more
445    DEALLOCATE( nxlf , nxrf , nynf , nysf )
446
447
448#if ! defined( __check)
449!
450!-- Collect index bounds from other PEs (to be written to restart file later)
451    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:numprocs-1) )
452
453    IF ( myid == 0 )  THEN
454
455       hor_index_bounds(1,0) = nxl
456       hor_index_bounds(2,0) = nxr
457       hor_index_bounds(3,0) = nys
458       hor_index_bounds(4,0) = nyn
459
460!
461!--    Receive data from all other PEs
462       DO  i = 1, numprocs-1
463          CALL MPI_RECV( ibuf, 4, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
464                         ierr )
465          hor_index_bounds(:,i) = ibuf(1:4)
466       ENDDO
467
468    ELSE
469!
470!--    Send index bounds to PE0
471       ibuf(1) = nxl
472       ibuf(2) = nxr
473       ibuf(3) = nys
474       ibuf(4) = nyn
475       CALL MPI_SEND( ibuf, 4, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )
476
477    ENDIF
478
479#endif
480
481#if defined( __print )
482!
483!-- Control output
484    IF ( myid == 0 )  THEN
485       PRINT*, '*** processor topology ***'
486       PRINT*, ' '
487       PRINT*, 'myid   pcoord    left right  south north  idx idy   nxl: nxr',&
488               &'   nys: nyn'
489       PRINT*, '------------------------------------------------------------',&
490               &'-----------'
491       WRITE (*,1000)  0, pcoord(1), pcoord(2), pleft, pright, psouth, pnorth, &
492                       myidx, myidy, nxl, nxr, nys, nyn
4931000   FORMAT (I4,2X,'(',I3,',',I3,')',3X,I4,2X,I4,3X,I4,2X,I4,2X,I3,1X,I3, &
494               2(2X,I4,':',I4))
495
496!
497!--    Receive data from the other PEs
498       DO  i = 1,numprocs-1
499          CALL MPI_RECV( ibuf, 12, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
500                         ierr )
501          WRITE (*,1000)  i, ( ibuf(j) , j = 1,12 )
502       ENDDO
503    ELSE
504
505!
506!--    Send data to PE0
507       ibuf(1) = pcoord(1); ibuf(2) = pcoord(2); ibuf(3) = pleft
508       ibuf(4) = pright; ibuf(5) = psouth; ibuf(6) = pnorth; ibuf(7) = myidx
509       ibuf(8) = myidy; ibuf(9) = nxl; ibuf(10) = nxr; ibuf(11) = nys
510       ibuf(12) = nyn
511       CALL MPI_SEND( ibuf, 12, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )       
512    ENDIF
513#endif
514
515#if defined( __parallel ) && ! defined( __check)
516#if defined( __mpi2 )
517!
518!-- In case of coupled runs, get the port name on PE0 of the atmosphere model
519!-- and pass it to PE0 of the ocean model
520    IF ( myid == 0 )  THEN
521
522       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
523
524          CALL MPI_OPEN_PORT( MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
525
526          CALL MPI_PUBLISH_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, &
527                                 ierr )
528
529!
530!--       Write a flag file for the ocean model and the other atmosphere
531!--       processes.
532!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
533!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
534!--       (i.e. before the port has been created)
535          OPEN( 90, FILE='COUPLING_PORT_OPENED', FORM='FORMATTED' )
536          WRITE ( 90, '(''TRUE'')' )
537          CLOSE ( 90 )
538
539       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
540
541!
542!--       Continue only if the atmosphere model has created the port.
543!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
544!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
545!--       (i.e. before the port has been created)
546          INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
547          DO WHILE ( .NOT. found )
548             INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
549          ENDDO
550
551          CALL MPI_LOOKUP_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
552
553       ENDIF
554
555    ENDIF
556
557!
558!-- In case of coupled runs, establish the connection between the atmosphere
559!-- and the ocean model and define the intercommunicator (comm_inter)
560    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
561    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
562
563       CALL MPI_COMM_ACCEPT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
564                             comm_inter, ierr )
565       coupling_mode_remote = 'ocean_to_atmosphere'
566
567    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
568
569       CALL MPI_COMM_CONNECT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
570                              comm_inter, ierr )
571       coupling_mode_remote = 'atmosphere_to_ocean'
572
573    ENDIF
574#endif
575
576!
577!-- Determine the number of ghost point layers
578    IF ( scalar_advec == 'ws-scheme' .OR. momentum_advec == 'ws-scheme' )  THEN
579       nbgp = 3
580    ELSE
581       nbgp = 1
582    ENDIF
583
584!
585!-- Create a new MPI derived datatype for the exchange of surface (xy) data,
586!-- which is needed for coupled atmosphere-ocean runs.
587!-- First, calculate number of grid points of an xy-plane.
588    ngp_xy  = ( nxr - nxl + 1 + 2 * nbgp ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp )
589    CALL MPI_TYPE_VECTOR( ngp_xy, 1, nzt-nzb+2, MPI_REAL, type_xy, ierr )
590    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xy, ierr )
591
592    IF ( TRIM( coupling_mode ) /= 'uncoupled' )  THEN
593   
594!
595!--    Pass the number of grid points of the atmosphere model to
596!--    the ocean model and vice versa
597       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
598
599          nx_a = nx
600          ny_a = ny
601
602          IF ( myid == 0 )  THEN
603
604             CALL MPI_SEND( nx_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 1, comm_inter,  &
605                            ierr )
606             CALL MPI_SEND( ny_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 2, comm_inter,  &
607                            ierr )
608             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 3, comm_inter, &
609                            ierr )
610             CALL MPI_RECV( nx_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 4, comm_inter,  &
611                            status, ierr )
612             CALL MPI_RECV( ny_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 5, comm_inter,  &
613                            status, ierr )
614             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 6,      &
615                            comm_inter, status, ierr )
616          ENDIF
617
618          CALL MPI_BCAST( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
619          CALL MPI_BCAST( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr ) 
620          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
621       
622       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
623
624          nx_o = nx
625          ny_o = ny
626
627          IF ( myid == 0 ) THEN
628
629             CALL MPI_RECV( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 1, comm_inter, status, &
630                            ierr )
631             CALL MPI_RECV( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 2, comm_inter, status, &
632                            ierr )
633             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, 3, comm_inter, &
634                            status, ierr )
635             CALL MPI_SEND( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 4, comm_inter, ierr )
636             CALL MPI_SEND( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 5, comm_inter, ierr )
637             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, 0, 6, comm_inter, ierr )
638          ENDIF
639
640          CALL MPI_BCAST( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
641          CALL MPI_BCAST( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
642          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
643
644       ENDIF
645 
646       ngp_a = ( nx_a+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_a+1 + 2 * nbgp )
647       ngp_o = ( nx_o+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_o+1 + 2 * nbgp )
648
649!
650!--    Determine if the horizontal grid and the number of PEs in ocean and
651!--    atmosphere is same or not
652       IF ( nx_o == nx_a  .AND.  ny_o == ny_a  .AND.  &
653            pdims(1) == pdims_remote(1) .AND. pdims(2) == pdims_remote(2) ) &
654       THEN
655          coupling_topology = 0
656       ELSE
657          coupling_topology = 1
658       ENDIF
659
660!
661!--    Determine the target PEs for the exchange between ocean and
662!--    atmosphere (comm2d)
663       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
664!
665!--       In case of identical topologies, every atmosphere PE has exactly one
666!--       ocean PE counterpart and vice versa
667          IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
668             target_id = myid + numprocs
669          ELSE
670             target_id = myid
671          ENDIF
672
673       ELSE
674!
675!--       In case of nonequivalent topology in ocean and atmosphere only for
676!--       PE0 in ocean and PE0 in atmosphere a target_id is needed, since
677!--       data echxchange between ocean and atmosphere will be done only
678!--       between these PEs.   
679          IF ( myid == 0 )  THEN
680
681             IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
682                target_id = numprocs
683             ELSE
684                target_id = 0
685             ENDIF
686
687          ENDIF
688
689       ENDIF
690
691    ENDIF
692
693
694#endif
695
696#else
697
698!
699!-- Array bounds when running on a single PE (respectively a non-parallel
700!-- machine)
701    nxl = 0
702    nxr = nx
703    nnx = nxr - nxl + 1
704    nys = 0
705    nyn = ny
706    nny = nyn - nys + 1
707    nzb = 0
708    nzt = nz
709    nnz = nz
710
711    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:0) )
712    hor_index_bounds(1,0) = nxl
713    hor_index_bounds(2,0) = nxr
714    hor_index_bounds(3,0) = nys
715    hor_index_bounds(4,0) = nyn
716
717!
718!-- Array bounds for the pressure solver (in the parallel code, these bounds
719!-- are the ones for the transposed arrays)
720    nys_x = nys
721    nyn_x = nyn
722    nzb_x = nzb + 1
723    nzt_x = nzt
724
725    nxl_y = nxl
726    nxr_y = nxr
727    nzb_y = nzb + 1
728    nzt_y = nzt
729
730    nxl_z = nxl
731    nxr_z = nxr
732    nys_z = nys
733    nyn_z = nyn
734
735#endif
736
737!
738!-- Calculate number of grid levels necessary for the multigrid poisson solver
739!-- as well as the gridpoint indices on each level
740    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
741
742!
743!--    First calculate number of possible grid levels for the subdomains
744       mg_levels_x = 1
745       mg_levels_y = 1
746       mg_levels_z = 1
747
748       i = nnx
749       DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
750          i = i / 2
751          mg_levels_x = mg_levels_x + 1
752       ENDDO
753
754       j = nny
755       DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
756          j = j / 2
757          mg_levels_y = mg_levels_y + 1
758       ENDDO
759
760       k = nz    ! do not use nnz because it might be > nz due to transposition
761                 ! requirements
762       DO WHILE ( MOD( k, 2 ) == 0  .AND.  k /= 2 )
763          k = k / 2
764          mg_levels_z = mg_levels_z + 1
765       ENDDO
766
767       maximum_grid_level = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
768
769!
770!--    Find out, if the total domain allows more levels. These additional
771!--    levels are identically processed on all PEs.
772       IF ( numprocs > 1  .AND.  mg_switch_to_pe0_level /= -1 )  THEN
773
774          IF ( mg_levels_z > MIN( mg_levels_x, mg_levels_y ) )  THEN
775
776             mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level
777
778             mg_levels_x = 1
779             mg_levels_y = 1
780
781             i = nx+1
782             DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
783                i = i / 2
784                mg_levels_x = mg_levels_x + 1
785             ENDDO
786
787             j = ny+1
788             DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
789                j = j / 2
790                mg_levels_y = mg_levels_y + 1
791             ENDDO
792
793             maximum_grid_level_l = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
794
795             IF ( maximum_grid_level_l > mg_switch_to_pe0_level_l )  THEN
796                mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level_l - &
797                                           mg_switch_to_pe0_level_l + 1
798             ELSE
799                mg_switch_to_pe0_level_l = 0
800             ENDIF
801
802          ELSE
803             mg_switch_to_pe0_level_l = 0
804             maximum_grid_level_l = maximum_grid_level
805
806          ENDIF
807
808!
809!--       Use switch level calculated above only if it is not pre-defined
810!--       by user
811          IF ( mg_switch_to_pe0_level == 0 )  THEN
812             IF ( mg_switch_to_pe0_level_l /= 0 )  THEN
813                mg_switch_to_pe0_level = mg_switch_to_pe0_level_l
814                maximum_grid_level     = maximum_grid_level_l
815             ENDIF
816
817          ELSE
818!
819!--          Check pre-defined value and reset to default, if neccessary
820             IF ( mg_switch_to_pe0_level < mg_switch_to_pe0_level_l  .OR.  &
821                  mg_switch_to_pe0_level >= maximum_grid_level_l )  THEN
822                message_string = 'mg_switch_to_pe0_level ' // &
823                                 'out of range and reset to default (=0)'
824                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0235', 0, 1, 0, 6, 0 )
825                mg_switch_to_pe0_level = 0
826             ELSE
827!
828!--             Use the largest number of possible levels anyway and recalculate
829!--             the switch level to this largest number of possible values
830                maximum_grid_level = maximum_grid_level_l
831
832             ENDIF
833
834          ENDIF
835
836       ENDIF
837
838       ALLOCATE( grid_level_count(maximum_grid_level),                       &
839                 nxl_mg(0:maximum_grid_level), nxr_mg(0:maximum_grid_level), &
840                 nyn_mg(0:maximum_grid_level), nys_mg(0:maximum_grid_level), &
841                 nzt_mg(0:maximum_grid_level) )
842
843       grid_level_count = 0
844!
845!--    Index zero required as dummy due to definition of arrays f2 and p2 in
846!--    recursive subroutine next_mg_level
847       nxl_mg(0) = 0; nxr_mg(0) = 0; nyn_mg(0) = 0; nys_mg(0) = 0; nzt_mg(0) = 0
848
849       nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzt_l = nzt
850
851       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
852
853          IF ( i == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
854#if defined( __parallel ) && ! defined( __check )
855!
856!--          Save the grid size of the subdomain at the switch level, because
857!--          it is needed in poismg.
858             ind(1) = nxl_l; ind(2) = nxr_l
859             ind(3) = nys_l; ind(4) = nyn_l
860             ind(5) = nzt_l
861             ALLOCATE( ind_all(5*numprocs), mg_loc_ind(5,0:numprocs-1) )
862             CALL MPI_ALLGATHER( ind, 5, MPI_INTEGER, ind_all, 5, &
863                                 MPI_INTEGER, comm2d, ierr )
864             DO  j = 0, numprocs-1
865                DO  k = 1, 5
866                   mg_loc_ind(k,j) = ind_all(k+j*5)
867                ENDDO
868             ENDDO
869             DEALLOCATE( ind_all )
870!
871!--          Calculate the grid size of the total domain
872             nxr_l = ( nxr_l-nxl_l+1 ) * pdims(1) - 1
873             nxl_l = 0
874             nyn_l = ( nyn_l-nys_l+1 ) * pdims(2) - 1
875             nys_l = 0
876!
877!--          The size of this gathered array must not be larger than the
878!--          array tend, which is used in the multigrid scheme as a temporary
879!--          array. Therefore the subdomain size of an PE is calculated and
880!--          the size of the gathered grid. These values are used in 
881!--          routines pres and poismg
882             subdomain_size = ( nxr - nxl + 2 * nbgp + 1 ) * &
883                              ( nyn - nys + 2 * nbgp + 1 ) * ( nzt - nzb + 2 )
884             gathered_size  = ( nxr_l - nxl_l + 3 ) * ( nyn_l - nys_l + 3 ) * &
885                              ( nzt_l - nzb + 2 )
886
887#elif ! defined ( __parallel )
888             message_string = 'multigrid gather/scatter impossible ' // &
889                          'in non parallel mode'
890             CALL message( 'init_pegrid', 'PA0237', 1, 2, 0, 6, 0 )
891#endif
892          ENDIF
893
894          nxl_mg(i) = nxl_l
895          nxr_mg(i) = nxr_l
896          nys_mg(i) = nys_l
897          nyn_mg(i) = nyn_l
898          nzt_mg(i) = nzt_l
899
900          nxl_l = nxl_l / 2 
901          nxr_l = nxr_l / 2
902          nys_l = nys_l / 2 
903          nyn_l = nyn_l / 2 
904          nzt_l = nzt_l / 2 
905
906       ENDDO
907
908!
909!--    Temporary problem: Currently calculation of maxerror iin routine poismg crashes
910!--    if grid data are collected on PE0 already on the finest grid level.
911!--    To be solved later.
912       IF ( maximum_grid_level == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
913          message_string = 'grid coarsening on subdomain level cannot be performed'
914          CALL message( 'poismg', 'PA0236', 1, 2, 0, 6, 0 )
915       ENDIF
916
917    ELSE
918
919       maximum_grid_level = 0
920
921    ENDIF
922
923!
924!-- Default level 0 tells exchange_horiz that all ghost planes have to be
925!-- exchanged. grid_level is adjusted in poismg, where only one ghost plane
926!-- is required.
927    grid_level = 0
928
929#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
930!
931!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (y-line for 2D-arrays)
932    ngp_y  = nyn - nys + 1 + 2 * nbgp
933
934!
935!-- Define new MPI derived datatypes for the exchange of ghost points in
936!-- x- and y-direction for 2D-arrays (line)
937    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_REAL, type_x, &
938                          ierr )
939    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x, ierr )
940    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_INTEGER, &
941                          type_x_int, ierr )
942    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x_int, ierr )
943
944    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_REAL, type_y, ierr )
945    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y, ierr )
946    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_INTEGER, type_y_int, ierr )
947    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y_int, ierr )
948
949
950!
951!-- Calculate gridpoint numbers for the exchange of ghost points along x
952!-- (yz-plane for 3D-arrays) and define MPI derived data type(s) for the
953!-- exchange of ghost points in y-direction (xz-plane).
954!-- Do these calculations for the model grid and (if necessary) also
955!-- for the coarser grid levels used in the multigrid method
956    ALLOCATE ( ngp_yz(0:maximum_grid_level), type_xz(0:maximum_grid_level),&
957               type_yz(0:maximum_grid_level) )
958
959    nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzb_l = nzb; nzt_l = nzt
960
961!
962!-- Discern between the model grid, which needs nbgp ghost points and
963!-- grid levels for the multigrid scheme. In the latter case only one
964!-- ghost point is necessary.
965!-- First definition of MPI-datatypes for exchange of ghost layers on normal
966!-- grid. The following loop is needed for data exchange in poismg.f90.
967!
968!-- Determine number of grid points of yz-layer for exchange
969    ngp_yz(0) = (nzt - nzb + 2) * (nyn - nys + 1 + 2 * nbgp)
970
971!
972!-- Define an MPI-datatype for the exchange of left/right boundaries.
973!-- Although data are contiguous in physical memory (which does not
974!-- necessarily require an MPI-derived datatype), the data exchange between
975!-- left and right PE's using the MPI-derived type is 10% faster than without.
976    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp*(nzt-nzb+2), ngp_yz(0), &
977                          MPI_REAL, type_xz(0), ierr )
978    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(0), ierr )
979
980    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_yz(0), ngp_yz(0), MPI_REAL, type_yz(0), &
981                          ierr ) 
982    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(0), ierr )
983
984!
985!-- Definition of MPI-datatypes for multigrid method (coarser level grids)
986    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
987!   
988!--    Definition of MPI-datatyoe as above, but only 1 ghost level is used
989       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
990
991          ngp_yz(i) = (nzt_l - nzb_l + 2) * (nyn_l - nys_l + 3)
992
993          CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr_l-nxl_l+3, nzt_l-nzb_l+2, ngp_yz(i), &
994                                MPI_REAL, type_xz(i), ierr )
995          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(i), ierr )
996
997          CALL MPI_TYPE_VECTOR( 1, ngp_yz(i), ngp_yz(i), MPI_REAL, type_yz(i), &
998                                ierr )
999          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(i), ierr )
1000
1001          nxl_l = nxl_l / 2
1002          nxr_l = nxr_l / 2
1003          nys_l = nys_l / 2
1004          nyn_l = nyn_l / 2
1005          nzt_l = nzt_l / 2
1006
1007       ENDDO
1008
1009    ENDIF
1010#endif
1011
1012#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
1013!
1014!-- Setting of flags for inflow/outflow conditions in case of non-cyclic
1015!-- horizontal boundary conditions.
1016    IF ( pleft == MPI_PROC_NULL )  THEN
1017       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1018          inflow_l  = .TRUE.
1019       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1020          outflow_l = .TRUE.
1021       ENDIF
1022    ENDIF
1023
1024    IF ( pright == MPI_PROC_NULL )  THEN
1025       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1026          outflow_r = .TRUE.
1027       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1028          inflow_r  = .TRUE.
1029       ENDIF
1030    ENDIF
1031
1032    IF ( psouth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1033       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1034          outflow_s = .TRUE.
1035       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1036          inflow_s  = .TRUE.
1037       ENDIF
1038    ENDIF
1039
1040    IF ( pnorth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1041       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1042          inflow_n  = .TRUE.
1043       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1044          outflow_n = .TRUE.
1045       ENDIF
1046    ENDIF
1047
1048!
1049!-- Broadcast the id of the inflow PE
1050    IF ( inflow_l )  THEN
1051       id_inflow_l = myidx
1052    ELSE
1053       id_inflow_l = 0
1054    ENDIF
1055    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1056    CALL MPI_ALLREDUCE( id_inflow_l, id_inflow, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1057                        comm1dx, ierr )
1058
1059!
1060!-- Broadcast the id of the recycling plane
1061!-- WARNING: needs to be adjusted in case of inflows other than from left side!
1062    IF ( NINT( recycling_width / dx ) >= nxl  .AND. &
1063         NINT( recycling_width / dx ) <= nxr )  THEN
1064       id_recycling_l = myidx
1065    ELSE
1066       id_recycling_l = 0
1067    ENDIF
1068    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1069    CALL MPI_ALLREDUCE( id_recycling_l, id_recycling, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1070                        comm1dx, ierr )
1071
1072#elif ! defined ( __parallel )
1073    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1074       inflow_l  = .TRUE.
1075       outflow_r = .TRUE.
1076    ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1077       outflow_l = .TRUE.
1078       inflow_r  = .TRUE.
1079    ENDIF
1080
1081    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1082       inflow_n  = .TRUE.
1083       outflow_s = .TRUE.
1084    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1085       outflow_n = .TRUE.
1086       inflow_s  = .TRUE.
1087    ENDIF
1088#endif
1089
1090!
1091!-- At the inflow or outflow, u or v, respectively, have to be calculated for
1092!-- one more grid point.
1093    IF ( inflow_l .OR. outflow_l )  THEN
1094       nxlu = nxl + 1
1095    ELSE
1096       nxlu = nxl
1097    ENDIF
1098    IF ( inflow_s .OR. outflow_s )  THEN
1099       nysv = nys + 1
1100    ELSE
1101       nysv = nys
1102    ENDIF
1103
1104!
1105!-- Allocate wall flag arrays used in the multigrid solver
1106    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1107
1108       DO  i = maximum_grid_level, 1, -1
1109
1110           SELECT CASE ( i )
1111
1112              CASE ( 1 )
1113                 ALLOCATE( wall_flags_1(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1114                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1115                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1116
1117              CASE ( 2 )
1118                 ALLOCATE( wall_flags_2(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1119                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1120                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1121
1122              CASE ( 3 )
1123                 ALLOCATE( wall_flags_3(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1124                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1125                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1126
1127              CASE ( 4 )
1128                 ALLOCATE( wall_flags_4(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1129                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1130                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1131
1132              CASE ( 5 )
1133                 ALLOCATE( wall_flags_5(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1134                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1135                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1136
1137              CASE ( 6 )
1138                 ALLOCATE( wall_flags_6(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1139                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1140                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1141
1142              CASE ( 7 )
1143                 ALLOCATE( wall_flags_7(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1144                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1145                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1146
1147              CASE ( 8 )
1148                 ALLOCATE( wall_flags_8(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1149                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1150                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1151
1152              CASE ( 9 )
1153                 ALLOCATE( wall_flags_9(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1154                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1155                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1156
1157              CASE ( 10 )
1158                 ALLOCATE( wall_flags_10(nzb:nzt_mg(i)+1,        &
1159                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1160                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1161
1162              CASE DEFAULT
1163                 message_string = 'more than 10 multigrid levels'
1164                 CALL message( 'init_pegrid', 'PA0238', 1, 2, 0, 6, 0 )
1165
1166          END SELECT
1167
1168       ENDDO
1169
1170    ENDIF
1171
1172!
1173!-- Calculate the number of groups into which parallel I/O is split.
1174!-- The default for files which are opened by all PEs (or where each
1175!-- PE opens his own independent file) is, that all PEs are doing input/output
1176!-- in parallel at the same time. This might cause performance or even more
1177!-- severe problems depending on the configuration of the underlying file
1178!-- system.
1179!-- First, set the default:
1180    IF ( maximum_parallel_io_streams == -1  .OR. &
1181         maximum_parallel_io_streams > numprocs )  THEN
1182       maximum_parallel_io_streams = numprocs
1183    ENDIF
1184
1185!
1186!-- Now calculate the number of io_blocks and the io_group to which the
1187!-- respective PE belongs. I/O of the groups is done in serial, but in parallel
1188!-- for all PEs belonging to the same group. A preliminary setting with myid
1189!-- based on MPI_COMM_WORLD has been done in parin.
1190    io_blocks = numprocs / maximum_parallel_io_streams
1191    io_group  = MOD( myid+1, io_blocks )
1192   
1193
1194 END SUBROUTINE init_pegrid
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.