source: palm/trunk/SOURCE/init_pegrid.f90 @ 1558

Last change on this file since 1558 was 1558, checked in by suehring, 7 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 41.4 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!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: init_pegrid.f90 1558 2015-03-05 16:51:41Z suehring $
27!
28! 1557 2015-03-05 16:43:04Z suehring
29! Adjustment for monotonic limiter
30!
31! 1468 2014-09-24 14:06:57Z maronga
32! Adapted for use on up to 6-digit processor cores
33!
34! 1435 2014-07-21 10:37:02Z keck
35! bugfix: added missing parameter coupling_mode_remote to ONLY-attribute
36!
37! 1402 2014-05-09 14:25:13Z raasch
38! location messages modified
39!
40! 1384 2014-05-02 14:31:06Z raasch
41! location messages added
42!
43! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
44! REAL constants provided with KIND-attribute
45!
46! 1322 2014-03-20 16:38:49Z raasch
47! REAL functions provided with KIND-attribute
48!
49! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
50! ONLY-attribute added to USE-statements,
51! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
52! kinds are defined in new module kinds,
53! revision history before 2012 removed,
54! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
55! all variable declaration statements
56!
57! 1304 2014-03-12 10:29:42Z raasch
58! bugfix: single core MPI runs missed some settings of transpose indices
59!
60! 1212 2013-08-15 08:46:27Z raasch
61! error message for poisfft_hybrid removed
62!
63! 1159 2013-05-21 11:58:22Z fricke
64! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet removed
65!
66! 1139 2013-04-18 07:25:03Z raasch
67! bugfix for calculating the id of the PE carrying the recycling plane
68!
69! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
70! initialization of poisfft moved to module poisfft
71!
72! 1092 2013-02-02 11:24:22Z raasch
73! unused variables removed
74!
75! 1056 2012-11-16 15:28:04Z raasch
76! Indices for arrays n.._mg start from zero due to definition of arrays f2 and
77! p2 as automatic arrays in recursive subroutine next_mg_level
78!
79! 1041 2012-11-06 02:36:29Z raasch
80! a 2d virtual processor topology is used by default for all machines
81!
82! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
83! code put under GPL (PALM 3.9)
84!
85! 1003 2012-09-14 14:35:53Z raasch
86! subdomains must have identical size (grid matching = "match" removed)
87!
88! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
89! all actions concerning upstream-spline-method removed
90!
91! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
92! dirichlet/neumann and neumann/dirichlet added
93! nxlu and nysv are also calculated for inflow boundary
94!
95! 809 2012-01-30 13:32:58Z maronga
96! Bugfix: replaced .AND. and .NOT. with && and ! in the preprocessor directives
97!
98! 807 2012-01-25 11:53:51Z maronga
99! New cpp directive "__check" implemented which is used by check_namelist_files
100!
101! Revision 1.1  1997/07/24 11:15:09  raasch
102! Initial revision
103!
104!
105! Description:
106! ------------
107! Determination of the virtual processor topology (if not prescribed by the
108! user)and computation of the grid point number and array bounds of the local
109! domains.
110!------------------------------------------------------------------------------!
111
112    USE control_parameters,                                                    &
113        ONLY:  bc_lr, bc_ns, coupling_mode, coupling_mode_remote,              &
114               coupling_topology, dt_dosp, gathered_size, grid_level,          &
115               grid_level_count, host, inflow_l, inflow_n, inflow_r, inflow_s, &
116               io_blocks, io_group, maximum_grid_level,                        &
117               maximum_parallel_io_streams, message_string,                    &
118               mg_switch_to_pe0_level, momentum_advec, psolver, outflow_l,     &
119               outflow_n, outflow_r, outflow_s, recycling_width, scalar_advec, &
120               subdomain_size
121
122    USE grid_variables,                                                        &
123        ONLY:  dx
124       
125    USE indices,                                                               &
126        ONLY:  mg_loc_ind, nbgp, nnx, nny, nnz, nx, nx_a, nx_o, nxl, nxl_mg,   &
127               nxlu, nxr, nxr_mg, ny, ny_a, ny_o, nyn, nyn_mg, nys, nys_mg,    &
128               nysv, nz, nzb, nzt, nzt_mg, wall_flags_1, wall_flags_2,         &
129               wall_flags_3, wall_flags_4, wall_flags_5, wall_flags_6,         &
130               wall_flags_7, wall_flags_8, wall_flags_9, wall_flags_10
131
132    USE kinds
133     
134    USE pegrid
135 
136    USE transpose_indices,                                                     &
137        ONLY:  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_yd, nxr_z, nyn_x, nyn_z, nys_x,&
138               nys_z, nzb_x, nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_yd, nzt_y
139
140    IMPLICIT NONE
141
142    INTEGER(iwp) ::  i                        !:
143    INTEGER(iwp) ::  id_inflow_l              !:
144    INTEGER(iwp) ::  id_recycling_l           !:
145    INTEGER(iwp) ::  ind(5)                   !:
146    INTEGER(iwp) ::  j                        !:
147    INTEGER(iwp) ::  k                        !:
148    INTEGER(iwp) ::  maximum_grid_level_l     !:
149    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_x              !:
150    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_y              !:
151    INTEGER(iwp) ::  mg_levels_z              !:
152    INTEGER(iwp) ::  mg_switch_to_pe0_level_l !:
153    INTEGER(iwp) ::  nnx_y                    !:
154    INTEGER(iwp) ::  nnx_z                    !:
155    INTEGER(iwp) ::  nny_x                    !:
156    INTEGER(iwp) ::  nny_z                    !:
157    INTEGER(iwp) ::  nnz_x                    !:
158    INTEGER(iwp) ::  nnz_y                    !:
159    INTEGER(iwp) ::  numproc_sqr              !:
160    INTEGER(iwp) ::  nxl_l                    !:
161    INTEGER(iwp) ::  nxr_l                    !:
162    INTEGER(iwp) ::  nyn_l                    !:
163    INTEGER(iwp) ::  nys_l                    !:
164    INTEGER(iwp) ::  nzb_l                    !:
165    INTEGER(iwp) ::  nzt_l                    !:
166    INTEGER(iwp) ::  omp_get_num_threads      !:
167
168    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ind_all !:
169    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxlf    !:
170    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nxrf    !:
171    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nynf    !:
172    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  nysf    !:
173
174    INTEGER(iwp), DIMENSION(2) :: pdims_remote          !:
175
176#if defined( __mpi2 )
177    LOGICAL ::  found                                   !:
178#endif
179
180!
181!-- Get the number of OpenMP threads
182    !$OMP PARALLEL
183#if defined( __intel_openmp_bug )
184    threads_per_task = omp_get_num_threads()
185#else
186!$  threads_per_task = omp_get_num_threads()
187#endif
188    !$OMP END PARALLEL
189
190
191#if defined( __parallel )
192
193    CALL location_message( 'creating virtual PE grids + MPI derived data types', &
194                           .FALSE. )
195!
196!-- Determine the processor topology or check it, if prescribed by the user
197    IF ( npex == -1  .AND.  npey == -1 )  THEN
198
199!
200!--    Automatic determination of the topology
201       numproc_sqr = SQRT( REAL( numprocs, KIND=wp ) )
202       pdims(1)    = MAX( numproc_sqr , 1 )
203       DO  WHILE ( MOD( numprocs , pdims(1) ) /= 0 )
204          pdims(1) = pdims(1) - 1
205       ENDDO
206       pdims(2) = numprocs / pdims(1)
207
208    ELSEIF ( npex /= -1  .AND.  npey /= -1 )  THEN
209
210!
211!--    Prescribed by user. Number of processors on the prescribed topology
212!--    must be equal to the number of PEs available to the job
213       IF ( ( npex * npey ) /= numprocs )  THEN
214          WRITE( message_string, * ) 'number of PEs of the prescribed ',      & 
215                 'topology (', npex*npey,') does not match & the number of ', & 
216                 'PEs available to the job (', numprocs, ')'
217          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0221', 1, 2, 0, 6, 0 )
218       ENDIF
219       pdims(1) = npex
220       pdims(2) = npey
221
222    ELSE
223!
224!--    If the processor topology is prescribed by the user, the number of
225!--    PEs must be given in both directions
226       message_string = 'if the processor topology is prescribed by the, ' //  &
227                   ' user& both values of "npex" and "npey" must be given ' // &
228                   'in the &NAMELIST-parameter file'
229       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0222', 1, 2, 0, 6, 0 )
230
231    ENDIF
232
233!
234!-- For communication speedup, set barriers in front of collective
235!-- communications by default on SGI-type systems
236    IF ( host(3:5) == 'sgi' )  collective_wait = .TRUE.
237
238!
239!-- If necessary, set horizontal boundary conditions to non-cyclic
240    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  cyclic(1) = .FALSE.
241    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  cyclic(2) = .FALSE.
242
243
244#if ! defined( __check)
245!
246!-- Create the virtual processor grid
247    CALL MPI_CART_CREATE( comm_palm, ndim, pdims, cyclic, reorder, &
248                          comm2d, ierr )
249    CALL MPI_COMM_RANK( comm2d, myid, ierr )
250    WRITE (myid_char,'(''_'',I6.6)')  myid
251
252    CALL MPI_CART_COORDS( comm2d, myid, ndim, pcoord, ierr )
253    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 0, 1, pleft, pright, ierr )
254    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 1, 1, psouth, pnorth, ierr )
255
256!
257!-- Determine sub-topologies for transpositions
258!-- Transposition from z to x:
259    remain_dims(1) = .TRUE.
260    remain_dims(2) = .FALSE.
261    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dx, ierr )
262    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dx, myidx, ierr )
263!
264!-- Transposition from x to y
265    remain_dims(1) = .FALSE.
266    remain_dims(2) = .TRUE.
267    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dy, ierr )
268    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dy, myidy, ierr )
269
270#endif
271
272!
273!-- Calculate array bounds along x-direction for every PE.
274    ALLOCATE( nxlf(0:pdims(1)-1), nxrf(0:pdims(1)-1), nynf(0:pdims(2)-1), &
275              nysf(0:pdims(2)-1) )
276
277    IF ( MOD( nx+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
278       WRITE( message_string, * ) 'x-direction: gridpoint number (',nx+1,') ',&
279                               'is not an& integral divisor of the number ',  &
280                               'processors (', pdims(1),')'
281       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0225', 1, 2, 0, 6, 0 )
282    ELSE
283       nnx  = ( nx + 1 ) / pdims(1)
284       IF ( nnx*pdims(1) - ( nx + 1) > nnx )  THEN
285          WRITE( message_string, * ) 'x-direction: nx does not match the',    & 
286                       'requirements given by the number of PEs &used',       &
287                       '& please use nx = ', nx - ( pdims(1) - ( nnx*pdims(1) &
288                                   - ( nx + 1 ) ) ), ' instead of nx =', nx
289          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0226', 1, 2, 0, 6, 0 )
290       ENDIF
291    ENDIF   
292
293!
294!-- Left and right array bounds, number of gridpoints
295    DO  i = 0, pdims(1)-1
296       nxlf(i)   = i * nnx
297       nxrf(i)   = ( i + 1 ) * nnx - 1
298    ENDDO
299
300!
301!-- Calculate array bounds in y-direction for every PE.
302    IF ( MOD( ny+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
303       WRITE( message_string, * ) 'y-direction: gridpoint number (',ny+1,') ', &
304                           'is not an& integral divisor of the number of',     &
305                           'processors (', pdims(2),')'
306       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0227', 1, 2, 0, 6, 0 )
307    ELSE
308       nny  = ( ny + 1 ) / pdims(2)
309       IF ( nny*pdims(2) - ( ny + 1) > nny )  THEN
310          WRITE( message_string, * ) 'y-direction: ny does not match the',    &
311                       'requirements given by the number of PEs &used ',      &
312                       '& please use ny = ', ny - ( pdims(2) - ( nnx*pdims(2) &
313                                     - ( ny + 1 ) ) ), ' instead of ny =', ny
314          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0228', 1, 2, 0, 6, 0 )
315       ENDIF
316    ENDIF   
317
318!
319!-- South and north array bounds
320    DO  j = 0, pdims(2)-1
321       nysf(j)   = j * nny
322       nynf(j)   = ( j + 1 ) * nny - 1
323    ENDDO
324
325!
326!-- Local array bounds of the respective PEs
327    nxl = nxlf(pcoord(1))
328    nxr = nxrf(pcoord(1))
329    nys = nysf(pcoord(2))
330    nyn = nynf(pcoord(2))
331    nzb = 0
332    nzt = nz
333    nnz = nz
334
335!
336!-- Set switches to define if the PE is situated at the border of the virtual
337!-- processor grid
338    IF ( nxl == 0 )   left_border_pe  = .TRUE.
339    IF ( nxr == nx )  right_border_pe = .TRUE.
340    IF ( nys == 0 )   south_border_pe = .TRUE.
341    IF ( nyn == ny )  north_border_pe = .TRUE.
342
343!
344!-- Calculate array bounds and gridpoint numbers for the transposed arrays
345!-- (needed in the pressure solver)
346!-- For the transposed arrays, cyclic boundaries as well as top and bottom
347!-- boundaries are omitted, because they are obstructive to the transposition
348
349!
350!-- 1. transposition  z --> x
351!-- This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition along x
352    nys_x = nys
353    nyn_x = nyn
354    nny_x = nny
355    nnz_x = nz / pdims(1)
356    nzb_x = 1 + myidx * nnz_x
357    nzt_x = ( myidx + 1 ) * nnz_x
358    sendrecvcount_zx = nnx * nny * nnz_x
359
360    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
361       IF ( MOD( nz , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
362          WRITE( message_string, * ) 'transposition z --> x:',                &
363                       '&nz=',nz,' is not an integral divisior of pdims(1)=', &
364                                                                   pdims(1)
365          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0230', 1, 2, 0, 6, 0 )
366       ENDIF
367    ENDIF
368
369!
370!-- 2. transposition  x --> y
371    nnz_y = nnz_x
372    nzb_y = nzb_x
373    nzt_y = nzt_x
374    IF ( MOD( nx+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
375       WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',                &
376                         '&nx+1=',nx+1,' is not an integral divisor of ',&
377                         'pdims(2)=',pdims(2)
378       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0231', 1, 2, 0, 6, 0 )
379    ENDIF
380    nnx_y = (nx+1) / pdims(2)
381    nxl_y = myidy * nnx_y
382    nxr_y = ( myidy + 1 ) * nnx_y - 1
383    sendrecvcount_xy = nnx_y * nny_x * nnz_y
384
385!
386!-- 3. transposition  y --> z  (ELSE:  x --> y  in case of 1D-decomposition
387!-- along x)
388    nnx_z = nnx_y
389    nxl_z = nxl_y
390    nxr_z = nxr_y
391    nny_z = (ny+1) / pdims(1)
392    nys_z = myidx * nny_z
393    nyn_z = ( myidx + 1 ) * nny_z - 1
394    sendrecvcount_yz = nnx_y * nny_z * nnz_y
395
396    IF ( pdims(2) /= 1 )  THEN
397!
398!--    y --> z
399!--    This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition
400!--    along x, except that the uptream-spline method is switched on
401       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
402          WRITE( message_string, * ) 'transposition y --> z:',            &
403                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
404                            'pdims(1)=',pdims(1)
405          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0232', 1, 2, 0, 6, 0 )
406       ENDIF
407
408    ELSE
409!
410!--    x --> y. This condition must be fulfilled for a 1D-decomposition along x
411       IF ( MOD( ny+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
412          WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',               &
413                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
414                            'pdims(1)=',pdims(1)
415          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0233', 1, 2, 0, 6, 0 )
416       ENDIF
417
418    ENDIF
419
420!
421!-- Indices for direct transpositions z --> y (used for calculating spectra)
422    IF ( dt_dosp /= 9999999.9_wp )  THEN
423       IF ( MOD( nz, pdims(2) ) /= 0 )  THEN
424          WRITE( message_string, * ) 'direct transposition z --> y (needed ', &
425                    'for spectra):& nz=',nz,' is not an integral divisor of ',&
426                    'pdims(2)=',pdims(2)
427          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0234', 1, 2, 0, 6, 0 )
428       ELSE
429          nxl_yd = nxl
430          nxr_yd = nxr
431          nzb_yd = 1 + myidy * ( nz / pdims(2) )
432          nzt_yd = ( myidy + 1 ) * ( nz / pdims(2) )
433          sendrecvcount_zyd = nnx * nny * ( nz / pdims(2) )
434       ENDIF
435    ENDIF
436
437!
438!-- Indices for direct transpositions y --> x (they are only possible in case
439!-- of a 1d-decomposition along x)
440    IF ( pdims(2) == 1 )  THEN
441       nny_x = nny / pdims(1)
442       nys_x = myid * nny_x
443       nyn_x = ( myid + 1 ) * nny_x - 1
444       nzb_x = 1
445       nzt_x = nz
446       sendrecvcount_xy = nnx * nny_x * nz
447    ENDIF
448
449!
450!-- Indices for direct transpositions x --> y (they are only possible in case
451!-- of a 1d-decomposition along y)
452    IF ( pdims(1) == 1 )  THEN
453       nnx_y = nnx / pdims(2)
454       nxl_y = myid * nnx_y
455       nxr_y = ( myid + 1 ) * nnx_y - 1
456       nzb_y = 1
457       nzt_y = nz
458       sendrecvcount_xy = nnx_y * nny * nz
459    ENDIF
460
461!
462!-- Arrays for storing the array bounds are needed any more
463    DEALLOCATE( nxlf , nxrf , nynf , nysf )
464
465
466#if ! defined( __check)
467!
468!-- Collect index bounds from other PEs (to be written to restart file later)
469    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:numprocs-1) )
470
471    IF ( myid == 0 )  THEN
472
473       hor_index_bounds(1,0) = nxl
474       hor_index_bounds(2,0) = nxr
475       hor_index_bounds(3,0) = nys
476       hor_index_bounds(4,0) = nyn
477
478!
479!--    Receive data from all other PEs
480       DO  i = 1, numprocs-1
481          CALL MPI_RECV( ibuf, 4, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
482                         ierr )
483          hor_index_bounds(:,i) = ibuf(1:4)
484       ENDDO
485
486    ELSE
487!
488!--    Send index bounds to PE0
489       ibuf(1) = nxl
490       ibuf(2) = nxr
491       ibuf(3) = nys
492       ibuf(4) = nyn
493       CALL MPI_SEND( ibuf, 4, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )
494
495    ENDIF
496
497#endif
498
499#if defined( __print )
500!
501!-- Control output
502    IF ( myid == 0 )  THEN
503       PRINT*, '*** processor topology ***'
504       PRINT*, ' '
505       PRINT*, 'myid   pcoord    left right  south north  idx idy   nxl: nxr',&
506               &'   nys: nyn'
507       PRINT*, '------------------------------------------------------------',&
508               &'-----------'
509       WRITE (*,1000)  0, pcoord(1), pcoord(2), pleft, pright, psouth, pnorth, &
510                       myidx, myidy, nxl, nxr, nys, nyn
5111000   FORMAT (I4,2X,'(',I3,',',I3,')',3X,I4,2X,I4,3X,I4,2X,I4,2X,I3,1X,I3, &
512               2(2X,I4,':',I4))
513
514!
515!--    Receive data from the other PEs
516       DO  i = 1,numprocs-1
517          CALL MPI_RECV( ibuf, 12, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
518                         ierr )
519          WRITE (*,1000)  i, ( ibuf(j) , j = 1,12 )
520       ENDDO
521    ELSE
522
523!
524!--    Send data to PE0
525       ibuf(1) = pcoord(1); ibuf(2) = pcoord(2); ibuf(3) = pleft
526       ibuf(4) = pright; ibuf(5) = psouth; ibuf(6) = pnorth; ibuf(7) = myidx
527       ibuf(8) = myidy; ibuf(9) = nxl; ibuf(10) = nxr; ibuf(11) = nys
528       ibuf(12) = nyn
529       CALL MPI_SEND( ibuf, 12, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )       
530    ENDIF
531#endif
532
533#if defined( __parallel ) && ! defined( __check)
534#if defined( __mpi2 )
535!
536!-- In case of coupled runs, get the port name on PE0 of the atmosphere model
537!-- and pass it to PE0 of the ocean model
538    IF ( myid == 0 )  THEN
539
540       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
541
542          CALL MPI_OPEN_PORT( MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
543
544          CALL MPI_PUBLISH_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, &
545                                 ierr )
546
547!
548!--       Write a flag file for the ocean model and the other atmosphere
549!--       processes.
550!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
551!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
552!--       (i.e. before the port has been created)
553          OPEN( 90, FILE='COUPLING_PORT_OPENED', FORM='FORMATTED' )
554          WRITE ( 90, '(''TRUE'')' )
555          CLOSE ( 90 )
556
557       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
558
559!
560!--       Continue only if the atmosphere model has created the port.
561!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
562!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
563!--       (i.e. before the port has been created)
564          INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
565          DO WHILE ( .NOT. found )
566             INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
567          ENDDO
568
569          CALL MPI_LOOKUP_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
570
571       ENDIF
572
573    ENDIF
574
575!
576!-- In case of coupled runs, establish the connection between the atmosphere
577!-- and the ocean model and define the intercommunicator (comm_inter)
578    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
579    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
580
581       CALL MPI_COMM_ACCEPT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
582                             comm_inter, ierr )
583       coupling_mode_remote = 'ocean_to_atmosphere'
584
585    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
586
587       CALL MPI_COMM_CONNECT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
588                              comm_inter, ierr )
589       coupling_mode_remote = 'atmosphere_to_ocean'
590
591    ENDIF
592#endif
593
594!
595!-- Determine the number of ghost point layers
596    IF ( scalar_advec == 'ws-scheme'      .OR.                                &
597         scalar_advec == 'ws-scheme-mono' .OR.                                &
598         momentum_advec == 'ws-scheme' )  THEN
599       nbgp = 3
600    ELSE
601       nbgp = 1
602    ENDIF
603
604!
605!-- Create a new MPI derived datatype for the exchange of surface (xy) data,
606!-- which is needed for coupled atmosphere-ocean runs.
607!-- First, calculate number of grid points of an xy-plane.
608    ngp_xy  = ( nxr - nxl + 1 + 2 * nbgp ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp )
609    CALL MPI_TYPE_VECTOR( ngp_xy, 1, nzt-nzb+2, MPI_REAL, type_xy, ierr )
610    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xy, ierr )
611
612    IF ( TRIM( coupling_mode ) /= 'uncoupled' )  THEN
613   
614!
615!--    Pass the number of grid points of the atmosphere model to
616!--    the ocean model and vice versa
617       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
618
619          nx_a = nx
620          ny_a = ny
621
622          IF ( myid == 0 )  THEN
623
624             CALL MPI_SEND( nx_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 1, comm_inter,  &
625                            ierr )
626             CALL MPI_SEND( ny_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 2, comm_inter,  &
627                            ierr )
628             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 3, comm_inter, &
629                            ierr )
630             CALL MPI_RECV( nx_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 4, comm_inter,  &
631                            status, ierr )
632             CALL MPI_RECV( ny_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 5, comm_inter,  &
633                            status, ierr )
634             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 6,      &
635                            comm_inter, status, ierr )
636          ENDIF
637
638          CALL MPI_BCAST( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
639          CALL MPI_BCAST( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr ) 
640          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr )
641       
642       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
643
644          nx_o = nx
645          ny_o = ny
646
647          IF ( myid == 0 ) THEN
648
649             CALL MPI_RECV( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 1, comm_inter, status, &
650                            ierr )
651             CALL MPI_RECV( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 2, comm_inter, status, &
652                            ierr )
653             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, 3, comm_inter, &
654                            status, ierr )
655             CALL MPI_SEND( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 4, comm_inter, ierr )
656             CALL MPI_SEND( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 5, comm_inter, ierr )
657             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, 0, 6, comm_inter, ierr )
658          ENDIF
659
660          CALL MPI_BCAST( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
661          CALL MPI_BCAST( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
662          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
663
664       ENDIF
665 
666       ngp_a = ( nx_a+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_a+1 + 2 * nbgp )
667       ngp_o = ( nx_o+1 + 2 * nbgp ) * ( ny_o+1 + 2 * nbgp )
668
669!
670!--    Determine if the horizontal grid and the number of PEs in ocean and
671!--    atmosphere is same or not
672       IF ( nx_o == nx_a  .AND.  ny_o == ny_a  .AND.  &
673            pdims(1) == pdims_remote(1) .AND. pdims(2) == pdims_remote(2) ) &
674       THEN
675          coupling_topology = 0
676       ELSE
677          coupling_topology = 1
678       ENDIF
679
680!
681!--    Determine the target PEs for the exchange between ocean and
682!--    atmosphere (comm2d)
683       IF ( coupling_topology == 0 )  THEN
684!
685!--       In case of identical topologies, every atmosphere PE has exactly one
686!--       ocean PE counterpart and vice versa
687          IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
688             target_id = myid + numprocs
689          ELSE
690             target_id = myid
691          ENDIF
692
693       ELSE
694!
695!--       In case of nonequivalent topology in ocean and atmosphere only for
696!--       PE0 in ocean and PE0 in atmosphere a target_id is needed, since
697!--       data echxchange between ocean and atmosphere will be done only
698!--       between these PEs.   
699          IF ( myid == 0 )  THEN
700
701             IF ( TRIM( coupling_mode ) == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
702                target_id = numprocs
703             ELSE
704                target_id = 0
705             ENDIF
706
707          ENDIF
708
709       ENDIF
710
711    ENDIF
712
713
714#endif
715
716#else
717
718!
719!-- Array bounds when running on a single PE (respectively a non-parallel
720!-- machine)
721    nxl = 0
722    nxr = nx
723    nnx = nxr - nxl + 1
724    nys = 0
725    nyn = ny
726    nny = nyn - nys + 1
727    nzb = 0
728    nzt = nz
729    nnz = nz
730
731    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:0) )
732    hor_index_bounds(1,0) = nxl
733    hor_index_bounds(2,0) = nxr
734    hor_index_bounds(3,0) = nys
735    hor_index_bounds(4,0) = nyn
736
737!
738!-- Array bounds for the pressure solver (in the parallel code, these bounds
739!-- are the ones for the transposed arrays)
740    nys_x = nys
741    nyn_x = nyn
742    nzb_x = nzb + 1
743    nzt_x = nzt
744
745    nxl_y = nxl
746    nxr_y = nxr
747    nzb_y = nzb + 1
748    nzt_y = nzt
749
750    nxl_z = nxl
751    nxr_z = nxr
752    nys_z = nys
753    nyn_z = nyn
754
755#endif
756
757!
758!-- Calculate number of grid levels necessary for the multigrid poisson solver
759!-- as well as the gridpoint indices on each level
760    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
761
762!
763!--    First calculate number of possible grid levels for the subdomains
764       mg_levels_x = 1
765       mg_levels_y = 1
766       mg_levels_z = 1
767
768       i = nnx
769       DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
770          i = i / 2
771          mg_levels_x = mg_levels_x + 1
772       ENDDO
773
774       j = nny
775       DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
776          j = j / 2
777          mg_levels_y = mg_levels_y + 1
778       ENDDO
779
780       k = nz    ! do not use nnz because it might be > nz due to transposition
781                 ! requirements
782       DO WHILE ( MOD( k, 2 ) == 0  .AND.  k /= 2 )
783          k = k / 2
784          mg_levels_z = mg_levels_z + 1
785       ENDDO
786
787       maximum_grid_level = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
788
789!
790!--    Find out, if the total domain allows more levels. These additional
791!--    levels are identically processed on all PEs.
792       IF ( numprocs > 1  .AND.  mg_switch_to_pe0_level /= -1 )  THEN
793
794          IF ( mg_levels_z > MIN( mg_levels_x, mg_levels_y ) )  THEN
795
796             mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level
797
798             mg_levels_x = 1
799             mg_levels_y = 1
800
801             i = nx+1
802             DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
803                i = i / 2
804                mg_levels_x = mg_levels_x + 1
805             ENDDO
806
807             j = ny+1
808             DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
809                j = j / 2
810                mg_levels_y = mg_levels_y + 1
811             ENDDO
812
813             maximum_grid_level_l = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
814
815             IF ( maximum_grid_level_l > mg_switch_to_pe0_level_l )  THEN
816                mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level_l - &
817                                           mg_switch_to_pe0_level_l + 1
818             ELSE
819                mg_switch_to_pe0_level_l = 0
820             ENDIF
821
822          ELSE
823             mg_switch_to_pe0_level_l = 0
824             maximum_grid_level_l = maximum_grid_level
825
826          ENDIF
827
828!
829!--       Use switch level calculated above only if it is not pre-defined
830!--       by user
831          IF ( mg_switch_to_pe0_level == 0 )  THEN
832             IF ( mg_switch_to_pe0_level_l /= 0 )  THEN
833                mg_switch_to_pe0_level = mg_switch_to_pe0_level_l
834                maximum_grid_level     = maximum_grid_level_l
835             ENDIF
836
837          ELSE
838!
839!--          Check pre-defined value and reset to default, if neccessary
840             IF ( mg_switch_to_pe0_level < mg_switch_to_pe0_level_l  .OR.  &
841                  mg_switch_to_pe0_level >= maximum_grid_level_l )  THEN
842                message_string = 'mg_switch_to_pe0_level ' // &
843                                 'out of range and reset to default (=0)'
844                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0235', 0, 1, 0, 6, 0 )
845                mg_switch_to_pe0_level = 0
846             ELSE
847!
848!--             Use the largest number of possible levels anyway and recalculate
849!--             the switch level to this largest number of possible values
850                maximum_grid_level = maximum_grid_level_l
851
852             ENDIF
853
854          ENDIF
855
856       ENDIF
857
858       ALLOCATE( grid_level_count(maximum_grid_level),                       &
859                 nxl_mg(0:maximum_grid_level), nxr_mg(0:maximum_grid_level), &
860                 nyn_mg(0:maximum_grid_level), nys_mg(0:maximum_grid_level), &
861                 nzt_mg(0:maximum_grid_level) )
862
863       grid_level_count = 0
864!
865!--    Index zero required as dummy due to definition of arrays f2 and p2 in
866!--    recursive subroutine next_mg_level
867       nxl_mg(0) = 0; nxr_mg(0) = 0; nyn_mg(0) = 0; nys_mg(0) = 0; nzt_mg(0) = 0
868
869       nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzt_l = nzt
870
871       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
872
873          IF ( i == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
874#if defined( __parallel ) && ! defined( __check )
875!
876!--          Save the grid size of the subdomain at the switch level, because
877!--          it is needed in poismg.
878             ind(1) = nxl_l; ind(2) = nxr_l
879             ind(3) = nys_l; ind(4) = nyn_l
880             ind(5) = nzt_l
881             ALLOCATE( ind_all(5*numprocs), mg_loc_ind(5,0:numprocs-1) )
882             CALL MPI_ALLGATHER( ind, 5, MPI_INTEGER, ind_all, 5, &
883                                 MPI_INTEGER, comm2d, ierr )
884             DO  j = 0, numprocs-1
885                DO  k = 1, 5
886                   mg_loc_ind(k,j) = ind_all(k+j*5)
887                ENDDO
888             ENDDO
889             DEALLOCATE( ind_all )
890!
891!--          Calculate the grid size of the total domain
892             nxr_l = ( nxr_l-nxl_l+1 ) * pdims(1) - 1
893             nxl_l = 0
894             nyn_l = ( nyn_l-nys_l+1 ) * pdims(2) - 1
895             nys_l = 0
896!
897!--          The size of this gathered array must not be larger than the
898!--          array tend, which is used in the multigrid scheme as a temporary
899!--          array. Therefore the subdomain size of an PE is calculated and
900!--          the size of the gathered grid. These values are used in 
901!--          routines pres and poismg
902             subdomain_size = ( nxr - nxl + 2 * nbgp + 1 ) * &
903                              ( nyn - nys + 2 * nbgp + 1 ) * ( nzt - nzb + 2 )
904             gathered_size  = ( nxr_l - nxl_l + 3 ) * ( nyn_l - nys_l + 3 ) * &
905                              ( nzt_l - nzb + 2 )
906
907#elif ! defined ( __parallel )
908             message_string = 'multigrid gather/scatter impossible ' // &
909                          'in non parallel mode'
910             CALL message( 'init_pegrid', 'PA0237', 1, 2, 0, 6, 0 )
911#endif
912          ENDIF
913
914          nxl_mg(i) = nxl_l
915          nxr_mg(i) = nxr_l
916          nys_mg(i) = nys_l
917          nyn_mg(i) = nyn_l
918          nzt_mg(i) = nzt_l
919
920          nxl_l = nxl_l / 2 
921          nxr_l = nxr_l / 2
922          nys_l = nys_l / 2 
923          nyn_l = nyn_l / 2 
924          nzt_l = nzt_l / 2 
925
926       ENDDO
927
928!
929!--    Temporary problem: Currently calculation of maxerror iin routine poismg crashes
930!--    if grid data are collected on PE0 already on the finest grid level.
931!--    To be solved later.
932       IF ( maximum_grid_level == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
933          message_string = 'grid coarsening on subdomain level cannot be performed'
934          CALL message( 'poismg', 'PA0236', 1, 2, 0, 6, 0 )
935       ENDIF
936
937    ELSE
938
939       maximum_grid_level = 0
940
941    ENDIF
942
943!
944!-- Default level 0 tells exchange_horiz that all ghost planes have to be
945!-- exchanged. grid_level is adjusted in poismg, where only one ghost plane
946!-- is required.
947    grid_level = 0
948
949#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
950!
951!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (y-line for 2D-arrays)
952    ngp_y  = nyn - nys + 1 + 2 * nbgp
953
954!
955!-- Define new MPI derived datatypes for the exchange of ghost points in
956!-- x- and y-direction for 2D-arrays (line)
957    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_REAL, type_x, &
958                          ierr )
959    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x, ierr )
960    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_INTEGER, &
961                          type_x_int, ierr )
962    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x_int, ierr )
963
964    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_REAL, type_y, ierr )
965    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y, ierr )
966    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_INTEGER, type_y_int, ierr )
967    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y_int, ierr )
968
969
970!
971!-- Calculate gridpoint numbers for the exchange of ghost points along x
972!-- (yz-plane for 3D-arrays) and define MPI derived data type(s) for the
973!-- exchange of ghost points in y-direction (xz-plane).
974!-- Do these calculations for the model grid and (if necessary) also
975!-- for the coarser grid levels used in the multigrid method
976    ALLOCATE ( ngp_yz(0:maximum_grid_level), type_xz(0:maximum_grid_level),&
977               type_yz(0:maximum_grid_level) )
978
979    nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzb_l = nzb; nzt_l = nzt
980
981!
982!-- Discern between the model grid, which needs nbgp ghost points and
983!-- grid levels for the multigrid scheme. In the latter case only one
984!-- ghost point is necessary.
985!-- First definition of MPI-datatypes for exchange of ghost layers on normal
986!-- grid. The following loop is needed for data exchange in poismg.f90.
987!
988!-- Determine number of grid points of yz-layer for exchange
989    ngp_yz(0) = (nzt - nzb + 2) * (nyn - nys + 1 + 2 * nbgp)
990
991!
992!-- Define an MPI-datatype for the exchange of left/right boundaries.
993!-- Although data are contiguous in physical memory (which does not
994!-- necessarily require an MPI-derived datatype), the data exchange between
995!-- left and right PE's using the MPI-derived type is 10% faster than without.
996    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp*(nzt-nzb+2), ngp_yz(0), &
997                          MPI_REAL, type_xz(0), ierr )
998    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(0), ierr )
999
1000    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_yz(0), ngp_yz(0), MPI_REAL, type_yz(0), &
1001                          ierr ) 
1002    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(0), ierr )
1003
1004!
1005!-- Definition of MPI-datatypes for multigrid method (coarser level grids)
1006    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1007!   
1008!--    Definition of MPI-datatyoe as above, but only 1 ghost level is used
1009       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
1010
1011          ngp_yz(i) = (nzt_l - nzb_l + 2) * (nyn_l - nys_l + 3)
1012
1013          CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr_l-nxl_l+3, nzt_l-nzb_l+2, ngp_yz(i), &
1014                                MPI_REAL, type_xz(i), ierr )
1015          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(i), ierr )
1016
1017          CALL MPI_TYPE_VECTOR( 1, ngp_yz(i), ngp_yz(i), MPI_REAL, type_yz(i), &
1018                                ierr )
1019          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(i), ierr )
1020
1021          nxl_l = nxl_l / 2
1022          nxr_l = nxr_l / 2
1023          nys_l = nys_l / 2
1024          nyn_l = nyn_l / 2
1025          nzt_l = nzt_l / 2
1026
1027       ENDDO
1028
1029    ENDIF
1030#endif
1031
1032#if defined( __parallel ) && ! defined ( __check )
1033!
1034!-- Setting of flags for inflow/outflow conditions in case of non-cyclic
1035!-- horizontal boundary conditions.
1036    IF ( pleft == MPI_PROC_NULL )  THEN
1037       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1038          inflow_l  = .TRUE.
1039       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1040          outflow_l = .TRUE.
1041       ENDIF
1042    ENDIF
1043
1044    IF ( pright == MPI_PROC_NULL )  THEN
1045       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1046          outflow_r = .TRUE.
1047       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1048          inflow_r  = .TRUE.
1049       ENDIF
1050    ENDIF
1051
1052    IF ( psouth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1053       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1054          outflow_s = .TRUE.
1055       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1056          inflow_s  = .TRUE.
1057       ENDIF
1058    ENDIF
1059
1060    IF ( pnorth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1061       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1062          inflow_n  = .TRUE.
1063       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1064          outflow_n = .TRUE.
1065       ENDIF
1066    ENDIF
1067
1068!
1069!-- Broadcast the id of the inflow PE
1070    IF ( inflow_l )  THEN
1071       id_inflow_l = myidx
1072    ELSE
1073       id_inflow_l = 0
1074    ENDIF
1075    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1076    CALL MPI_ALLREDUCE( id_inflow_l, id_inflow, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1077                        comm1dx, ierr )
1078
1079!
1080!-- Broadcast the id of the recycling plane
1081!-- WARNING: needs to be adjusted in case of inflows other than from left side!
1082    IF ( NINT( recycling_width / dx ) >= nxl  .AND. &
1083         NINT( recycling_width / dx ) <= nxr )  THEN
1084       id_recycling_l = myidx
1085    ELSE
1086       id_recycling_l = 0
1087    ENDIF
1088    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1089    CALL MPI_ALLREDUCE( id_recycling_l, id_recycling, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1090                        comm1dx, ierr )
1091
1092    CALL location_message( 'finished', .TRUE. )
1093
1094#elif ! defined ( __parallel )
1095    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1096       inflow_l  = .TRUE.
1097       outflow_r = .TRUE.
1098    ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1099       outflow_l = .TRUE.
1100       inflow_r  = .TRUE.
1101    ENDIF
1102
1103    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1104       inflow_n  = .TRUE.
1105       outflow_s = .TRUE.
1106    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1107       outflow_n = .TRUE.
1108       inflow_s  = .TRUE.
1109    ENDIF
1110#endif
1111
1112!
1113!-- At the inflow or outflow, u or v, respectively, have to be calculated for
1114!-- one more grid point.
1115    IF ( inflow_l .OR. outflow_l )  THEN
1116       nxlu = nxl + 1
1117    ELSE
1118       nxlu = nxl
1119    ENDIF
1120    IF ( inflow_s .OR. outflow_s )  THEN
1121       nysv = nys + 1
1122    ELSE
1123       nysv = nys
1124    ENDIF
1125
1126!
1127!-- Allocate wall flag arrays used in the multigrid solver
1128    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1129
1130       DO  i = maximum_grid_level, 1, -1
1131
1132           SELECT CASE ( i )
1133
1134              CASE ( 1 )
1135                 ALLOCATE( wall_flags_1(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1136                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1137                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1138
1139              CASE ( 2 )
1140                 ALLOCATE( wall_flags_2(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1141                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1142                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1143
1144              CASE ( 3 )
1145                 ALLOCATE( wall_flags_3(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1146                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1147                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1148
1149              CASE ( 4 )
1150                 ALLOCATE( wall_flags_4(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1151                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1152                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1153
1154              CASE ( 5 )
1155                 ALLOCATE( wall_flags_5(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1156                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1157                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1158
1159              CASE ( 6 )
1160                 ALLOCATE( wall_flags_6(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1161                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1162                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1163
1164              CASE ( 7 )
1165                 ALLOCATE( wall_flags_7(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1166                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1167                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1168
1169              CASE ( 8 )
1170                 ALLOCATE( wall_flags_8(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1171                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1172                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1173
1174              CASE ( 9 )
1175                 ALLOCATE( wall_flags_9(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1176                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1177                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1178
1179              CASE ( 10 )
1180                 ALLOCATE( wall_flags_10(nzb:nzt_mg(i)+1,        &
1181                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1182                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1183
1184              CASE DEFAULT
1185                 message_string = 'more than 10 multigrid levels'
1186                 CALL message( 'init_pegrid', 'PA0238', 1, 2, 0, 6, 0 )
1187
1188          END SELECT
1189
1190       ENDDO
1191
1192    ENDIF
1193
1194!
1195!-- Calculate the number of groups into which parallel I/O is split.
1196!-- The default for files which are opened by all PEs (or where each
1197!-- PE opens his own independent file) is, that all PEs are doing input/output
1198!-- in parallel at the same time. This might cause performance or even more
1199!-- severe problems depending on the configuration of the underlying file
1200!-- system.
1201!-- First, set the default:
1202    IF ( maximum_parallel_io_streams == -1  .OR. &
1203         maximum_parallel_io_streams > numprocs )  THEN
1204       maximum_parallel_io_streams = numprocs
1205    ENDIF
1206
1207!
1208!-- Now calculate the number of io_blocks and the io_group to which the
1209!-- respective PE belongs. I/O of the groups is done in serial, but in parallel
1210!-- for all PEs belonging to the same group. A preliminary setting with myid
1211!-- based on MPI_COMM_WORLD has been done in parin.
1212    io_blocks = numprocs / maximum_parallel_io_streams
1213    io_group  = MOD( myid+1, io_blocks )
1214   
1215
1216 END SUBROUTINE init_pegrid
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.