source: palm/trunk/SOURCE/init_pegrid.f90 @ 1385

Last change on this file since 1385 was 1385, checked in by raasch, 7 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 40.8 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 1385 2014-05-02 14:39:33Z raasch $
27!
28! 1384 2014-05-02 14:31:06Z raasch
29! location messages added
30!
31! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
32! REAL constants provided with KIND-attribute
33!
34! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
35! REAL functions provided with KIND-attribute
36!
37! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
38! ONLY-attribute added to USE-statements,
39! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
40! kinds are defined in new module kinds,
41! revision history before 2012 removed,
42! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
43! all variable declaration statements
44!
45! 1304 2014-03-12 10:29:42Z raasch
46! bugfix: single core MPI runs missed some settings of transpose indices
47!
48! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
49! error message for poisfft_hybrid removed
50!
51! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
52! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet removed
53!
54! 1139 2013-04-18 07:25:03Z raasch
55! bugfix for calculating the id of the PE carrying the recycling plane
56!
57! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
58! initialization of poisfft moved to module poisfft
59!
60! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
61! unused variables removed
62!
63! 1056 2012-11-16 15:28:04Z raasch
64! Indices for arrays n.._mg start from zero due to definition of arrays f2 and
65! p2 as automatic arrays in recursive subroutine next_mg_level
66!
67! 1041 2012-11-06 02:36:29Z raasch
68! a 2d virtual processor topology is used by default for all machines
69!
70! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
71! code put under GPL (PALM 3.9)
72!
73! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
74! subdomains must have identical size (grid matching = "match" removed)
75!
76! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
77! all actions concerning upstream-spline-method removed
78!
79! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
80! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet added
81! nxlu and nysv are also calculated for inflow boundary
82!
83! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
84! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
85!
86! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
87! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
88!
89! Revision 1.1  1997/07/24 11:15:09  raasch
90! Initial revision
91!
92!
93! Description:
94! ------------
95! Determination of the virtual processor topology (if not prescribed by the
96! user)and computation of the grid point number and array bounds of the local
97! domains.
98!------------------------------------------------------------------------------!
99
100    USE control_parameters,                                                    &
101        ONLY:  bc_lr, bc_ns, coupling_mode, coupling_topology, dt_dosp,        &
102               gathered_size, grid_level, grid_level_count, host, inflow_l,    &
103               inflow_n, inflow_r, inflow_s, io_blocks, io_group,              & 
104               maximum_grid_level, maximum_parallel_io_streams, message_string,&
105               mg_switch_to_pe0_level, momentum_advec, psolver, outflow_l,     &
106               outflow_n, outflow_r, outflow_s, recycling_width, scalar_advec, &
107               subdomain_size
108
109    USE grid_variables,                                                        &
110        ONLY:  dx
111       
112    USE indices,                                                               &
113        ONLY:  mg_loc_ind, nbgp, nnx, nny, nnz, nx, nx_a, nx_o, nxl, nxl_mg,   &
114               nxlu, nxr, nxr_mg, ny, ny_a, ny_o, nyn, nyn_mg, nys, nys_mg,    &
115               nysv, nz, nzb, nzt, nzt_mg, wall_flags_1, wall_flags_2,         &
116               wall_flags_3, wall_flags_4, wall_flags_5, wall_flags_6,         &
117               wall_flags_7, wall_flags_8, wall_flags_9, wall_flags_10
118
119    USE kinds
120     
121    USE pegrid
122 
123    USE transpose_indices,                                                     &
124        ONLY:  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_yd, nxr_z, nyn_x, nyn_z, nys_x,&
125               nys_z, nzb_x, nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_yd, nzt_y
126
127    IMPLICIT NONE
128
129    INTEGER(iwp) ::  i                        !:
130    INTEGER(iwp) ::  id_inflow_l              !:
131    INTEGER(iwp) ::  id_recycling_l           !:
132    INTEGER(iwp) ::  ind(5)                   !:
133    INTEGER(iwp) ::  j                        !:
134    INTEGER(iwp) ::  k                        !:
135    INTEGER(iwp) ::  maximum_grid_level_l     !:
136    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_x              !:
137    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_y              !:
138    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_z              !:
139    INTEGER(iwp) ::  mg_switch_to_pe0_level_l !:
140    INTEGER(iwp) ::  nnx_y                    !:
141    INTEGER(iwp) ::  nnx_z                    !:
142    INTEGER(iwp) ::  nny_x                    !:
143    INTEGER(iwp) ::  nny_z                    !:
144    INTEGER(iwp) ::  nnz_x                    !:
145    INTEGER(iwp) ::  nnz_y                    !:
146    INTEGER(iwp) ::  numproc_sqr              !:
147    INTEGER(iwp) ::  nxl_l                    !:
148    INTEGER(iwp) ::  nxr_l                    !:
149    INTEGER(iwp) ::  nyn_l                    !:
150    INTEGER(iwp) ::  nys_l                    !:
151    INTEGER(iwp) ::  nzb_l                    !:
152    INTEGER(iwp) ::  nzt_l                    !:
153    INTEGER(iwp) ::  omp_get_num_threads      !:
154
155    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ind_all !:
156    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxlf    !:
157    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxrf    !:
158    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nynf    !:
159    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nysf    !:
160
161    INTEGER(iwp), DIMENSION(2) :: pdims_remote          !:
162
163#if defined( __mpi2 )
164    LOGICAL ::  found                                   !:
165#endif
166
167!
168!-- Get the number of OpenMP threads
169    !$OMP PARALLEL
170#if defined( __intel_openmp_bug )
171    threads_per_task = omp_get_num_threads()
172#else
173!$  threads_per_task = omp_get_num_threads()
174#endif
175    !$OMP END PARALLEL
176
177
178#if defined( __parallel )
179
180    CALL location_message( 'creating virtual PE grids + MPI derived data types' )
181!
182!-- Determine the processor topology or check it, if prescribed by the user
183    IF ( npex == -1  .AND.  npey == -1 )  THEN
184
185!
186!--    Automatic determination of the topology
187       numproc_sqr = SQRT( REAL( numprocs, KIND=wp ) )
188       pdims(1)    = MAX( numproc_sqr , 1 )
189       DO  WHILE ( MOD( numprocs , pdims(1) ) /= 0 )
190          pdims(1) = pdims(1) - 1
191       ENDDO
192       pdims(2) = numprocs / pdims(1)
193
194    ELSEIF ( npex /= -1  .AND.  npey /= -1 )  THEN
195
196!
197!--    Prescribed by user. Number of processors on the prescribed topology
198!--    must be equal to the number of PEs available to the job
199       IF ( ( npex * npey ) /= numprocs )  THEN
200          WRITE( message_string, * ) 'number of PEs of the prescribed ',      & 
201                 'topology (', npex*npey,') does not match & the number of ', & 
202                 'PEs available to the job (', numprocs, ')'
203          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0221', 1, 2, 0, 6, 0 )
204       ENDIF
205       pdims(1) = npex
206       pdims(2) = npey
207
208    ELSE
209!
210!--    If the processor topology is prescribed by the user, the number of
211!--    PEs must be given in both directions
212       message_string = 'if the processor topology is prescribed by the, ' //  &
213                   ' user& both values of "npex" and "npey" must be given ' // &
214                   'in the &NAMELIST-parameter file'
215       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0222', 1, 2, 0, 6, 0 )
216
217    ENDIF
218
219!
220!-- For communication speedup, set barriers in front of collective
221!-- communications by default on SGI-type systems
222    IF ( host(3:5) == 'sgi' )  collective_wait = .TRUE.
223
224!
225!-- If necessary, set horizontal boundary conditions to non-cyclic
226    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  cyclic(1) = .FALSE.
227    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  cyclic(2) = .FALSE.
228
229
230#if ! defined( __check)
231!
232!-- Create the virtual processor grid
233    CALL MPI_CART_CREATE( comm_palm, ndim, pdims, cyclic, reorder, &
234                          comm2d, ierr )
235    CALL MPI_COMM_RANK( comm2d, myid, ierr )
236    WRITE (myid_char,'(''_'',I4.4)')  myid
237
238    CALL MPI_CART_COORDS( comm2d, myid, ndim, pcoord, ierr )
239    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 0, 1, pleft, pright, ierr )
240    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 1, 1, psouth, pnorth, ierr )
241
242!
243!-- Determine sub-topologies for transpositions
244!-- Transposition from z to x:
245    remain_dims(1) = .TRUE.
246    remain_dims(2) = .FALSE.
247    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dx, ierr )
248    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dx, myidx, ierr )
249!
250!-- Transposition from x to y
251    remain_dims(1) = .FALSE.
252    remain_dims(2) = .TRUE.
253    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dy, ierr )
254    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dy, myidy, ierr )
255
256#endif
257
258!
259!-- Calculate array bounds along x-direction for every PE.
260    ALLOCATE( nxlf(0:pdims(1)-1), nxrf(0:pdims(1)-1), nynf(0:pdims(2)-1), &
261              nysf(0:pdims(2)-1) )
262
263    IF ( MOD( nx+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
264       WRITE( message_string, * ) 'x-direction: gridpoint number (',nx+1,') ',&
265                               'is not an& integral divisor of the number ',  &
266                               'processors (', pdims(1),')'
267       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0225', 1, 2, 0, 6, 0 )
268    ELSE
269       nnx  = ( nx + 1 ) / pdims(1)
270       IF ( nnx*pdims(1) - ( nx + 1) > nnx )  THEN
271          WRITE( message_string, * ) 'x-direction: nx does not match the',    & 
272                       'requirements given by the number of PEs &used',       &
273                       '& please use nx = ', nx - ( pdims(1) - ( nnx*pdims(1) &
274                                   - ( nx + 1 ) ) ), ' instead of nx =', nx
275          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0226', 1, 2, 0, 6, 0 )
276       ENDIF
277    ENDIF   
278
279!
280!-- Left and right array bounds, number of gridpoints
281    DO  i = 0, pdims(1)-1
282       nxlf(i)   = i * nnx
283       nxrf(i)   = ( i + 1 ) * nnx - 1
284    ENDDO
285
286!
287!-- Calculate array bounds in y-direction for every PE.
288    IF ( MOD( ny+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
289       WRITE( message_string, * ) 'y-direction: gridpoint number (',ny+1,') ', &
290                           'is not an& integral divisor of the number of',     &
291                           'processors (', pdims(2),')'
292       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0227', 1, 2, 0, 6, 0 )
293    ELSE
294       nny  = ( ny + 1 ) / pdims(2)
295       IF ( nny*pdims(2) - ( ny + 1) > nny )  THEN
296          WRITE( message_string, * ) 'y-direction: ny does not match the',    &
297                       'requirements given by the number of PEs &used ',      &
298                       '& please use ny = ', ny - ( pdims(2) - ( nnx*pdims(2) &
299                                     - ( ny + 1 ) ) ), ' instead of ny =', ny
300          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0228', 1, 2, 0, 6, 0 )
301       ENDIF
302    ENDIF   
303
304!
305!-- South and north array bounds
306    DO  j = 0, pdims(2)-1
307       nysf(j)   = j * nny
308       nynf(j)   = ( j + 1 ) * nny - 1
309    ENDDO
310
311!
312!-- Local array bounds of the respective PEs
313    nxl = nxlf(pcoord(1))
314    nxr = nxrf(pcoord(1))
315    nys = nysf(pcoord(2))
316    nyn = nynf(pcoord(2))
317    nzb = 0
318    nzt = nz
319    nnz = nz
320
321!
322!-- Set switches to define if the PE is situated at the border of the virtual
323!-- processor grid
324    IF ( nxl == 0 )   left_border_pe  = .TRUE.
325    IF ( nxr == nx )  right_border_pe = .TRUE.
326    IF ( nys == 0 )   south_border_pe = .TRUE.
327    IF ( nyn == ny )  north_border_pe = .TRUE.
328
329!
330!-- Calculate array bounds and gridpoint numbers for the transposed arrays
331!-- (needed in the pressure solver)
332!-- For the transposed arrays, cyclic boundaries as well as top and bottom
333!-- boundaries are omitted, because they are obstructive to the transposition
334
335!
336!-- 1. transposition  z --> x
337!-- This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition along x
338    nys_x = nys
339    nyn_x = nyn
340    nny_x = nny
341    nnz_x = nz / pdims(1)
342    nzb_x = 1 + myidx * nnz_x
343    nzt_x = ( myidx + 1 ) * nnz_x
344    sendrecvcount_zx = nnx * nny * nnz_x
345
346    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
347       IF ( MOD( nz , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
348          WRITE( message_string, * ) 'transposition z --> x:',                &
349                       '&nz=',nz,' is not an integral divisior of pdims(1)=', &
350                                                                   pdims(1)
351          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0230', 1, 2, 0, 6, 0 )
352       ENDIF
353    ENDIF
354
355!
356!-- 2. transposition  x --> y
357    nnz_y = nnz_x
358    nzb_y = nzb_x
359    nzt_y = nzt_x
360    IF ( MOD( nx+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
361       WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',                &
362                         '&nx+1=',nx+1,' is not an integral divisor of ',&
363                         'pdims(2)=',pdims(2)
364       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0231', 1, 2, 0, 6, 0 )
365    ENDIF
366    nnx_y = (nx+1) / pdims(2)
367    nxl_y = myidy * nnx_y
368    nxr_y = ( myidy + 1 ) * nnx_y - 1
369    sendrecvcount_xy = nnx_y * nny_x * nnz_y
370
371!
372!-- 3. transposition  y --> z  (ELSE:  x --> y  in case of 1D-decomposition
373!-- along x)
374    nnx_z = nnx_y
375    nxl_z = nxl_y
376    nxr_z = nxr_y
377    nny_z = (ny+1) / pdims(1)
378    nys_z = myidx * nny_z
379    nyn_z = ( myidx + 1 ) * nny_z - 1
380    sendrecvcount_yz = nnx_y * nny_z * nnz_y
381
382    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
383!
384!--    y --> z
385!--    This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition
386!--    along x, except that the uptream-spline method is switched on
387       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
388          WRITE( message_string, * ) 'transposition y --> z:',            &
389                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
390                            'pdims(1)=',pdims(1)
391          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0232', 1, 2, 0, 6, 0 )
392       ENDIF
393
394    ELSE
395!
396!--    x --> y. This condition must be fulfilled for a 1D-decomposition along x
397       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
398          WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',               &
399                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
400                            'pdims(1)=',pdims(1)
401          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0233', 1, 2, 0, 6, 0 )
402       ENDIF
403
404    ENDIF
405
406!
407!-- Indices for direct transpositions z --> y (used for calculating spectra)
408    IF ( dt_dosp /= 9999999.9_wp )  THEN
409       IF ( MOD( nz, pdims(2) ) /= 0 )  THEN
410          WRITE( message_string, * ) 'direct transposition z --> y (needed ', &
411                    'for spectra):& nz=',nz,' is not an integral divisor of ',&
412                    'pdims(2)=',pdims(2)
413          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0234', 1, 2, 0, 6, 0 )
414       ELSE
415          nxl_yd = nxl
416          nxr_yd = nxr
417          nzb_yd = 1 + myidy * ( nz / pdims(2) )
418          nzt_yd = ( myidy + 1 ) * ( nz / pdims(2) )
419          sendrecvcount_zyd = nnx * nny * ( nz / pdims(2) )
420       ENDIF
421    ENDIF
422
423!
424!-- Indices for direct transpositions y --> x (they are only possible in case
425!-- of a 1d-decomposition along x)
426    IF ( pdims(2) == 1 )  THEN
427       nny_x = nny / pdims(1)
428       nys_x = myid * nny_x
429       nyn_x = ( myid + 1 ) * nny_x - 1
430       nzb_x = 1
431       nzt_x = nz
432       sendrecvcount_xy = nnx * nny_x * nz
433    ENDIF
434
435!
436!-- Indices for direct transpositions x --> y (they are only possible in case
437!-- of a 1d-decomposition along y)
438    IF ( pdims(1) == 1 )  THEN
439       nnx_y = nnx / pdims(2)
440       nxl_y = myid * nnx_y
441       nxr_y = ( myid + 1 ) * nnx_y - 1
442       nzb_y = 1
443       nzt_y = nz
444       sendrecvcount_xy = nnx_y * nny * nz
445    ENDIF
446
447!
448!-- Arrays for storing the array bounds are needed any more
449    DEALLOCATE( nxlf , nxrf , nynf , nysf )
450
451
452#if ! defined( __check)
453!
454!-- Collect index bounds from other PEs (to be written to restart file later)
455    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:numprocs-1) )
456
457    IF ( myid == 0 )  THEN
458
459       hor_index_bounds(1,0) = nxl
460       hor_index_bounds(2,0) = nxr
461       hor_index_bounds(3,0) = nys
462       hor_index_bounds(4,0) = nyn
463
464!
465!--    Receive data from all other PEs
466       DO  i = 1, numprocs-1
467          CALL MPI_RECV( ibuf, 4, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
468                         ierr )
469          hor_index_bounds(:,i) = ibuf(1:4)
470       ENDDO
471
472    ELSE
473!
474!--    Send index bounds to PE0
475       ibuf(1) = nxl
476       ibuf(2) = nxr
477       ibuf(3) = nys
478       ibuf(4) = nyn
479       CALL MPI_SEND( ibuf, 4, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )
480
481    ENDIF
482
483#endif
484
485#if defined( __print )
486!
487!-- Control output
488    IF ( myid == 0 )  THEN
489       PRINT*, '*** processor topology ***'
490       PRINT*, ' '
491       PRINT*, 'myid   pcoord    left right  south north  idx idy   nxl: nxr',&
492               &'   nys: nyn'
493       PRINT*, '------------------------------------------------------------',&
494               &'-----------'
495       WRITE (*,1000)  0, pcoord(1), pcoord(2), pleft, pright, psouth, pnorth, &
496                       myidx, myidy, nxl, nxr, nys, nyn
4971000   FORMAT (I4,2X,'(',I3,',',I3,')',3X,I4,2X,I4,3X,I4,2X,I4,2X,I3,1X,I3, &
498               2(2X,I4,':',I4))
499
500!
501!--    Receive data from the other PEs
502       DO  i = 1,numprocs-1
503          CALL MPI_RECV( ibuf, 12, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
504                         ierr )
505          WRITE (*,1000)  i, ( ibuf(j) , j = 1,12 )
506       ENDDO
507    ELSE
508
509!
510!--    Send data to PE0
511       ibuf(1) = pcoord(1); ibuf(2) = pcoord(2); ibuf(3) = pleft
512       ibuf(4) = pright; ibuf(5) = psouth; ibuf(6) = pnorth; ibuf(7) = myidx
513       ibuf(8) = myidy; ibuf(9) = nxl; ibuf(10) = nxr; ibuf(11) = nys
514       ibuf(12) = nyn
515       CALL MPI_SEND( ibuf, 12, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )       
516    ENDIF
517#endif
518
519#if defined( __parallel ) && ! defined( __check)
520#if defined( __mpi2 )
521!
522!-- In case of coupled runs, get the port name on PE0 of the atmosphere model
523!-- and pass it to PE0 of the ocean model
524    IF ( myid == 0 )  THEN
525
526       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
527
528          CALL MPI_OPEN_PORT( MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
529
530          CALL MPI_PUBLISH_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, &
531                                 ierr )
532
533!
534!--       Write a flag file for the ocean model and the other atmosphere
535!--       processes.
536!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
537!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
538!--       (i.e. before the port has been created)
539          OPEN( 90, FILE='COUPLING_PORT_OPENED', FORM='FORMATTED' )
540          WRITE ( 90, '(''TRUE'')' )
541          CLOSE ( 90 )
542
543       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
544
545!
546!--       Continue only if the atmosphere model has created the port.
547!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
548!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
549!--       (i.e. before the port has been created)
550          INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
551          DO WHILE ( .NOT. found )
552             INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
553          ENDDO
554
555          CALL MPI_LOOKUP_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
556
557       ENDIF
558
559    ENDIF
560
561!
562!-- In case of coupled runs, establish the connection between the atmosphere
563!-- and the ocean model and define the intercommunicator (comm_inter)
564    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
565    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
566
567       CALL MPI_COMM_ACCEPT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
568                             comm_inter, ierr )
569       coupling_mode_remote = 'ocean_to_atmosphere'
570
571    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
572
573       CALL MPI_COMM_CONNECT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
574                              comm_inter, ierr )
575       coupling_mode_remote = 'atmosphere_to_ocean'
576
577    ENDIF
578#endif
579
580!
581!-- Determine the number of ghost point layers
582    IF ( scalar_advec == 'ws-scheme' .OR. momentum_advec == 'ws-scheme' )  THEN
583       nbgp = 3
584    ELSE
585       nbgp = 1
586    ENDIF
587
588!
589!-- Create a new MPI derived datatype for the exchange of surface (xy) data,
590!-- which is needed for coupled atmosphere-ocean runs.
591!-- First, calculate number of grid points of an xy-plane.
592    ngp_xy  = ( nxr - nxl + 1 + 2 * nbgp ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp )
593    CALL MPI_TYPE_VECTOR( ngp_xy, 1, nzt-nzb+2, MPI_REAL, type_xy, ierr )
594    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xy, ierr )
595
596    IF ( TRIM( coupling_mode ) /= 'uncoupled' )  THEN
597   
598!
599!--    Pass the number of grid points of the atmosphere model to
600!--    the ocean model and vice versa
601       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
602
603          nx_a = nx
604          ny_a = ny
605
606          IF ( myid == 0 )  THEN
607
608             CALL MPI_SEND( nx_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 1, comm_inter,  &
609                            ierr )
610             CALL MPI_SEND( ny_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 2, comm_inter,  &
611                            ierr )
612             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 3, comm_inter, &
613                            ierr )
614             CALL MPI_RECV( nx_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 4, comm_inter,  &
615                            status, ierr )
616             CALL MPI_RECV( ny_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 5, comm_inter,  &
617                            status, ierr )
618             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 6,      &
619                            comm_inter, status, ierr )
620          ENDIF
621
622          CALL MPI_BCAST( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
623          CALL MPI_BCAST( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr ) 
624          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
625       
626       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
627
628          nx_o = nx
629          ny_o = ny
630
631          IF ( myid == 0 ) THEN
632
633             CALL MPI_RECV( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 1, comm_inter, status, &
634                            ierr )
635             CALL MPI_RECV( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 2, comm_inter, status, &
636                            ierr )
637             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, 3, comm_inter, &
638                            status, ierr )
639             CALL MPI_SEND( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 4, comm_inter, ierr )
640             CALL MPI_SEND( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 5, comm_inter, ierr )
641             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, 0, 6, comm_inter, ierr )
642          ENDIF
643
644          CALL MPI_BCAST( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
645          CALL MPI_BCAST( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
646          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
647
648       ENDIF
649 
650       ngp_a = ( nx_a+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_a+1 + 2 * nbgp )
651       ngp_o = ( nx_o+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_o+1 + 2 * nbgp )
652
653!
654!--    Determine if the horizontal grid and the number of PEs in ocean and
655!--    atmosphere is same or not
656       IF ( nx_o == nx_a  .AND.  ny_o == ny_a  .AND.  &
657            pdims(1) == pdims_remote(1) .AND. pdims(2) == pdims_remote(2) ) &
658       THEN
659          coupling_topology = 0
660       ELSE
661          coupling_topology = 1
662       ENDIF
663
664!
665!--    Determine the target PEs for the exchange between ocean and
666!--    atmosphere (comm2d)
667       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
668!
669!--       In case of identical topologies, every atmosphere PE has exactly one
670!--       ocean PE counterpart and vice versa
671          IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
672             target_id = myid + numprocs
673          ELSE
674             target_id = myid
675          ENDIF
676
677       ELSE
678!
679!--       In case of nonequivalent topology in ocean and atmosphere only for
680!--       PE0 in ocean and PE0 in atmosphere a target_id is needed, since
681!--       data echxchange between ocean and atmosphere will be done only
682!--       between these PEs.   
683          IF ( myid == 0 )  THEN
684
685             IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
686                target_id = numprocs
687             ELSE
688                target_id = 0
689             ENDIF
690
691          ENDIF
692
693       ENDIF
694
695    ENDIF
696
697
698#endif
699
700#else
701
702!
703!-- Array bounds when running on a single PE (respectively a non-parallel
704!-- machine)
705    nxl = 0
706    nxr = nx
707    nnx = nxr - nxl + 1
708    nys = 0
709    nyn = ny
710    nny = nyn - nys + 1
711    nzb = 0
712    nzt = nz
713    nnz = nz
714
715    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:0) )
716    hor_index_bounds(1,0) = nxl
717    hor_index_bounds(2,0) = nxr
718    hor_index_bounds(3,0) = nys
719    hor_index_bounds(4,0) = nyn
720
721!
722!-- Array bounds for the pressure solver (in the parallel code, these bounds
723!-- are the ones for the transposed arrays)
724    nys_x = nys
725    nyn_x = nyn
726    nzb_x = nzb + 1
727    nzt_x = nzt
728
729    nxl_y = nxl
730    nxr_y = nxr
731    nzb_y = nzb + 1
732    nzt_y = nzt
733
734    nxl_z = nxl
735    nxr_z = nxr
736    nys_z = nys
737    nyn_z = nyn
738
739#endif
740
741!
742!-- Calculate number of grid levels necessary for the multigrid poisson solver
743!-- as well as the gridpoint indices on each level
744    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
745
746!
747!--    First calculate number of possible grid levels for the subdomains
748       mg_levels_x = 1
749       mg_levels_y = 1
750       mg_levels_z = 1
751
752       i = nnx
753       DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
754          i = i / 2
755          mg_levels_x = mg_levels_x + 1
756       ENDDO
757
758       j = nny
759       DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
760          j = j / 2
761          mg_levels_y = mg_levels_y + 1
762       ENDDO
763
764       k = nz    ! do not use nnz because it might be > nz due to transposition
765                 ! requirements
766       DO WHILE ( MOD( k, 2 ) == 0  .AND.  k /= 2 )
767          k = k / 2
768          mg_levels_z = mg_levels_z + 1
769       ENDDO
770
771       maximum_grid_level = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
772
773!
774!--    Find out, if the total domain allows more levels. These additional
775!--    levels are identically processed on all PEs.
776       IF ( numprocs > 1  .AND.  mg_switch_to_pe0_level /= -1 )  THEN
777
778          IF ( mg_levels_z > MIN( mg_levels_x, mg_levels_y ) )  THEN
779
780             mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level
781
782             mg_levels_x = 1
783             mg_levels_y = 1
784
785             i = nx+1
786             DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
787                i = i / 2
788                mg_levels_x = mg_levels_x + 1
789             ENDDO
790
791             j = ny+1
792             DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
793                j = j / 2
794                mg_levels_y = mg_levels_y + 1
795             ENDDO
796
797             maximum_grid_level_l = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
798
799             IF ( maximum_grid_level_l > mg_switch_to_pe0_level_l )  THEN
800                mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level_l - &
801                                           mg_switch_to_pe0_level_l + 1
802             ELSE
803                mg_switch_to_pe0_level_l = 0
804             ENDIF
805
806          ELSE
807             mg_switch_to_pe0_level_l = 0
808             maximum_grid_level_l = maximum_grid_level
809
810          ENDIF
811
812!
813!--       Use switch level calculated above only if it is not pre-defined
814!--       by user
815          IF ( mg_switch_to_pe0_level == 0 )  THEN
816             IF ( mg_switch_to_pe0_level_l /= 0 )  THEN
817                mg_switch_to_pe0_level = mg_switch_to_pe0_level_l
818                maximum_grid_level     = maximum_grid_level_l
819             ENDIF
820
821          ELSE
822!
823!--          Check pre-defined value and reset to default, if neccessary
824             IF ( mg_switch_to_pe0_level < mg_switch_to_pe0_level_l  .OR.  &
825                  mg_switch_to_pe0_level >= maximum_grid_level_l )  THEN
826                message_string = 'mg_switch_to_pe0_level ' // &
827                                 'out of range and reset to default (=0)'
828                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0235', 0, 1, 0, 6, 0 )
829                mg_switch_to_pe0_level = 0
830             ELSE
831!
832!--             Use the largest number of possible levels anyway and recalculate
833!--             the switch level to this largest number of possible values
834                maximum_grid_level = maximum_grid_level_l
835
836             ENDIF
837
838          ENDIF
839
840       ENDIF
841
842       ALLOCATE( grid_level_count(maximum_grid_level),                       &
843                 nxl_mg(0:maximum_grid_level), nxr_mg(0:maximum_grid_level), &
844                 nyn_mg(0:maximum_grid_level), nys_mg(0:maximum_grid_level), &
845                 nzt_mg(0:maximum_grid_level) )
846
847       grid_level_count = 0
848!
849!--    Index zero required as dummy due to definition of arrays f2 and p2 in
850!--    recursive subroutine next_mg_level
851       nxl_mg(0) = 0; nxr_mg(0) = 0; nyn_mg(0) = 0; nys_mg(0) = 0; nzt_mg(0) = 0
852
853       nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzt_l = nzt
854
855       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
856
857          IF ( i == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
858#if defined( __parallel ) && ! defined( __check )
859!
860!--          Save the grid size of the subdomain at the switch level, because
861!--          it is needed in poismg.
862             ind(1) = nxl_l; ind(2) = nxr_l
863             ind(3) = nys_l; ind(4) = nyn_l
864             ind(5) = nzt_l
865             ALLOCATE( ind_all(5*numprocs), mg_loc_ind(5,0:numprocs-1) )
866             CALL MPI_ALLGATHER( ind, 5, MPI_INTEGER, ind_all, 5, &
867                                 MPI_INTEGER, comm2d, ierr )
868             DO  j = 0, numprocs-1
869                DO  k = 1, 5
870                   mg_loc_ind(k,j) = ind_all(k+j*5)
871                ENDDO
872             ENDDO
873             DEALLOCATE( ind_all )
874!
875!--          Calculate the grid size of the total domain
876             nxr_l = ( nxr_l-nxl_l+1 ) * pdims(1) - 1
877             nxl_l = 0
878             nyn_l = ( nyn_l-nys_l+1 ) * pdims(2) - 1
879             nys_l = 0
880!
881!--          The size of this gathered array must not be larger than the
882!--          array tend, which is used in the multigrid scheme as a temporary
883!--          array. Therefore the subdomain size of an PE is calculated and
884!--          the size of the gathered grid. These values are used in 
885!--          routines pres and poismg
886             subdomain_size = ( nxr - nxl + 2 * nbgp + 1 ) * &
887                              ( nyn - nys + 2 * nbgp + 1 ) * ( nzt - nzb + 2 )
888             gathered_size  = ( nxr_l - nxl_l + 3 ) * ( nyn_l - nys_l + 3 ) * &
889                              ( nzt_l - nzb + 2 )
890
891#elif ! defined ( __parallel )
892             message_string = 'multigrid gather/scatter impossible ' // &
893                          'in non parallel mode'
894             CALL message( 'init_pegrid', 'PA0237', 1, 2, 0, 6, 0 )
895#endif
896          ENDIF
897
898          nxl_mg(i) = nxl_l
899          nxr_mg(i) = nxr_l
900          nys_mg(i) = nys_l
901          nyn_mg(i) = nyn_l
902          nzt_mg(i) = nzt_l
903
904          nxl_l = nxl_l / 2 
905          nxr_l = nxr_l / 2
906          nys_l = nys_l / 2 
907          nyn_l = nyn_l / 2 
908          nzt_l = nzt_l / 2 
909
910       ENDDO
911
912!
913!--    Temporary problem: Currently calculation of maxerror iin routine poismg crashes
914!--    if grid data are collected on PE0 already on the finest grid level.
915!--    To be solved later.
916       IF ( maximum_grid_level == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
917          message_string = 'grid coarsening on subdomain level cannot be performed'
918          CALL message( 'poismg', 'PA0236', 1, 2, 0, 6, 0 )
919       ENDIF
920
921    ELSE
922
923       maximum_grid_level = 0
924
925    ENDIF
926
927!
928!-- Default level 0 tells exchange_horiz that all ghost planes have to be
929!-- exchanged. grid_level is adjusted in poismg, where only one ghost plane
930!-- is required.
931    grid_level = 0
932
933#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
934!
935!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (y-line for 2D-arrays)
936    ngp_y  = nyn - nys + 1 + 2 * nbgp
937
938!
939!-- Define new MPI derived datatypes for the exchange of ghost points in
940!-- x- and y-direction for 2D-arrays (line)
941    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_REAL, type_x, &
942                          ierr )
943    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x, ierr )
944    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_INTEGER, &
945                          type_x_int, ierr )
946    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x_int, ierr )
947
948    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_REAL, type_y, ierr )
949    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y, ierr )
950    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_INTEGER, type_y_int, ierr )
951    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y_int, ierr )
952
953
954!
955!-- Calculate gridpoint numbers for the exchange of ghost points along x
956!-- (yz-plane for 3D-arrays) and define MPI derived data type(s) for the
957!-- exchange of ghost points in y-direction (xz-plane).
958!-- Do these calculations for the model grid and (if necessary) also
959!-- for the coarser grid levels used in the multigrid method
960    ALLOCATE ( ngp_yz(0:maximum_grid_level), type_xz(0:maximum_grid_level),&
961               type_yz(0:maximum_grid_level) )
962
963    nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzb_l = nzb; nzt_l = nzt
964
965!
966!-- Discern between the model grid, which needs nbgp ghost points and
967!-- grid levels for the multigrid scheme. In the latter case only one
968!-- ghost point is necessary.
969!-- First definition of MPI-datatypes for exchange of ghost layers on normal
970!-- grid. The following loop is needed for data exchange in poismg.f90.
971!
972!-- Determine number of grid points of yz-layer for exchange
973    ngp_yz(0) = (nzt - nzb + 2) * (nyn - nys + 1 + 2 * nbgp)
974
975!
976!-- Define an MPI-datatype for the exchange of left/right boundaries.
977!-- Although data are contiguous in physical memory (which does not
978!-- necessarily require an MPI-derived datatype), the data exchange between
979!-- left and right PE's using the MPI-derived type is 10% faster than without.
980    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp*(nzt-nzb+2), ngp_yz(0), &
981                          MPI_REAL, type_xz(0), ierr )
982    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(0), ierr )
983
984    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_yz(0), ngp_yz(0), MPI_REAL, type_yz(0), &
985                          ierr ) 
986    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(0), ierr )
987
988!
989!-- Definition of MPI-datatypes for multigrid method (coarser level grids)
990    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
991!   
992!--    Definition of MPI-datatyoe as above, but only 1 ghost level is used
993       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
994
995          ngp_yz(i) = (nzt_l - nzb_l + 2) * (nyn_l - nys_l + 3)
996
997          CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr_l-nxl_l+3, nzt_l-nzb_l+2, ngp_yz(i), &
998                                MPI_REAL, type_xz(i), ierr )
999          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(i), ierr )
1000
1001          CALL MPI_TYPE_VECTOR( 1, ngp_yz(i), ngp_yz(i), MPI_REAL, type_yz(i), &
1002                                ierr )
1003          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(i), ierr )
1004
1005          nxl_l = nxl_l / 2
1006          nxr_l = nxr_l / 2
1007          nys_l = nys_l / 2
1008          nyn_l = nyn_l / 2
1009          nzt_l = nzt_l / 2
1010
1011       ENDDO
1012
1013    ENDIF
1014#endif
1015
1016#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
1017!
1018!-- Setting of flags for inflow/outflow conditions in case of non-cyclic
1019!-- horizontal boundary conditions.
1020    IF ( pleft == MPI_PROC_NULL )  THEN
1021       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1022          inflow_l  = .TRUE.
1023       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1024          outflow_l = .TRUE.
1025       ENDIF
1026    ENDIF
1027
1028    IF ( pright == MPI_PROC_NULL )  THEN
1029       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1030          outflow_r = .TRUE.
1031       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1032          inflow_r  = .TRUE.
1033       ENDIF
1034    ENDIF
1035
1036    IF ( psouth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1037       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1038          outflow_s = .TRUE.
1039       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1040          inflow_s  = .TRUE.
1041       ENDIF
1042    ENDIF
1043
1044    IF ( pnorth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1045       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1046          inflow_n  = .TRUE.
1047       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1048          outflow_n = .TRUE.
1049       ENDIF
1050    ENDIF
1051
1052!
1053!-- Broadcast the id of the inflow PE
1054    IF ( inflow_l )  THEN
1055       id_inflow_l = myidx
1056    ELSE
1057       id_inflow_l = 0
1058    ENDIF
1059    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1060    CALL MPI_ALLREDUCE( id_inflow_l, id_inflow, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1061                        comm1dx, ierr )
1062
1063!
1064!-- Broadcast the id of the recycling plane
1065!-- WARNING: needs to be adjusted in case of inflows other than from left side!
1066    IF ( NINT( recycling_width / dx ) >= nxl  .AND. &
1067         NINT( recycling_width / dx ) <= nxr )  THEN
1068       id_recycling_l = myidx
1069    ELSE
1070       id_recycling_l = 0
1071    ENDIF
1072    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1073    CALL MPI_ALLREDUCE( id_recycling_l, id_recycling, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1074                        comm1dx, ierr )
1075
1076    CALL location_message( 'finished' )
1077
1078#elif ! defined ( __parallel )
1079    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1080       inflow_l  = .TRUE.
1081       outflow_r = .TRUE.
1082    ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1083       outflow_l = .TRUE.
1084       inflow_r  = .TRUE.
1085    ENDIF
1086
1087    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1088       inflow_n  = .TRUE.
1089       outflow_s = .TRUE.
1090    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1091       outflow_n = .TRUE.
1092       inflow_s  = .TRUE.
1093    ENDIF
1094#endif
1095
1096!
1097!-- At the inflow or outflow, u or v, respectively, have to be calculated for
1098!-- one more grid point.
1099    IF ( inflow_l .OR. outflow_l )  THEN
1100       nxlu = nxl + 1
1101    ELSE
1102       nxlu = nxl
1103    ENDIF
1104    IF ( inflow_s .OR. outflow_s )  THEN
1105       nysv = nys + 1
1106    ELSE
1107       nysv = nys
1108    ENDIF
1109
1110!
1111!-- Allocate wall flag arrays used in the multigrid solver
1112    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1113
1114       DO  i = maximum_grid_level, 1, -1
1115
1116           SELECT CASE ( i )
1117
1118              CASE ( 1 )
1119                 ALLOCATE( wall_flags_1(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 ( 2 )
1124                 ALLOCATE( wall_flags_2(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 ( 3 )
1129                 ALLOCATE( wall_flags_3(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 ( 4 )
1134                 ALLOCATE( wall_flags_4(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 ( 5 )
1139                 ALLOCATE( wall_flags_5(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 ( 6 )
1144                 ALLOCATE( wall_flags_6(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 ( 7 )
1149                 ALLOCATE( wall_flags_7(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 ( 8 )
1154                 ALLOCATE( wall_flags_8(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1155                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1156                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1157
1158              CASE ( 9 )
1159                 ALLOCATE( wall_flags_9(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1160                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1161                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1162
1163              CASE ( 10 )
1164                 ALLOCATE( wall_flags_10(nzb:nzt_mg(i)+1,        &
1165                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1166                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1167
1168              CASE DEFAULT
1169                 message_string = 'more than 10 multigrid levels'
1170                 CALL message( 'init_pegrid', 'PA0238', 1, 2, 0, 6, 0 )
1171
1172          END SELECT
1173
1174       ENDDO
1175
1176    ENDIF
1177
1178!
1179!-- Calculate the number of groups into which parallel I/O is split.
1180!-- The default for files which are opened by all PEs (or where each
1181!-- PE opens his own independent file) is, that all PEs are doing input/output
1182!-- in parallel at the same time. This might cause performance or even more
1183!-- severe problems depending on the configuration of the underlying file
1184!-- system.
1185!-- First, set the default:
1186    IF ( maximum_parallel_io_streams == -1  .OR. &
1187         maximum_parallel_io_streams > numprocs )  THEN
1188       maximum_parallel_io_streams = numprocs
1189    ENDIF
1190
1191!
1192!-- Now calculate the number of io_blocks and the io_group to which the
1193!-- respective PE belongs. I/O of the groups is done in serial, but in parallel
1194!-- for all PEs belonging to the same group. A preliminary setting with myid
1195!-- based on MPI_COMM_WORLD has been done in parin.
1196    io_blocks = numprocs / maximum_parallel_io_streams
1197    io_group  = MOD( myid+1, io_blocks )
1198   
1199
1200 END SUBROUTINE init_pegrid
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.