source: palm/trunk/SOURCE/init_pegrid.f90 @ 668

Last change on this file since 668 was 668, checked in by suehring, 11 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 40.7 KB
Line 
1 SUBROUTINE init_pegrid
2
3!------------------------------------------------------------------------------!
4! Current revisions:
5! -----------------
6!
7! ATTENTION: nnz_x undefined problem still has to be solved!!!!!!!!
8! TEST OUTPUT (TO BE REMOVED) logging mpi2 ierr values
9!
10! Former revisions:
11! -----------------
12! $Id: init_pegrid.f90 668 2010-12-23 13:22:58Z suehring $
13!
14! 667 2010-12-23 12:06:00Z suehring/gryschka
15! Moved determination of target_id's from init_coupling
16!
17! Determination of parameters needed for coupling (coupling_topology, ngp_a, ngp_o)
18! with different grid/processor-topology in ocean and atmosphere
19!
20! Adaption of ngp_xy, ngp_y to a dynamic number of ghost points.
21! The maximum_grid_level changed from 1 to 0. 0 is the normal grid, 1 to
22! maximum_grid_level the grids for multigrid, in which 0 and 1 are normal grids.
23! This distinction is due to reasons of data exchange and performance for the
24! normal grid and grids in poismg.
25! The definition of MPI-Vectors adapted to a dynamic numer of ghost points.
26! New MPI-Vectors for data exchange between left and right boundaries added.
27! This is due to reasons of performance (10% faster).
28!
29! 646 2010-12-15 13:03:52Z raasch
30! lctit is now using a 2d decomposition by default
31!
32! 622 2010-12-10 08:08:13Z raasch
33! optional barriers included in order to speed up collective operations
34!
35! 438 2010-02-01 04:32:43Z raasch
36! 2d-decomposition is default for Cray-XT machines
37!
38! 274 2009-03-26 15:11:21Z heinze
39! Output of messages replaced by message handling routine.
40!
41! 206 2008-10-13 14:59:11Z raasch
42! Implementation of a MPI-1 coupling: added __parallel within the __mpi2 part
43! 2d-decomposition is default on SGI-ICE systems
44!
45! 197 2008-09-16 15:29:03Z raasch
46! multigrid levels are limited by subdomains if mg_switch_to_pe0_level = -1,
47! nz is used instead nnz for calculating mg-levels
48! Collect on PE0 horizontal index bounds from all other PEs,
49! broadcast the id of the inflow PE (using the respective communicator)
50!
51! 114 2007-10-10 00:03:15Z raasch
52! Allocation of wall flag arrays for multigrid solver
53!
54! 108 2007-08-24 15:10:38Z letzel
55! Intercommunicator (comm_inter) and derived data type (type_xy) for
56! coupled model runs created, assign coupling_mode_remote,
57! indices nxlu and nysv are calculated (needed for non-cyclic boundary
58! conditions)
59!
60! 82 2007-04-16 15:40:52Z raasch
61! Cpp-directive lcmuk changed to intel_openmp_bug, setting of host on lcmuk by
62! cpp-directive removed
63!
64! 75 2007-03-22 09:54:05Z raasch
65! uxrp, vynp eliminated,
66! dirichlet/neumann changed to dirichlet/radiation, etc.,
67! poisfft_init is only called if fft-solver is switched on
68!
69! RCS Log replace by Id keyword, revision history cleaned up
70!
71! Revision 1.28  2006/04/26 13:23:32  raasch
72! lcmuk does not understand the !$ comment so a cpp-directive is required
73!
74! Revision 1.1  1997/07/24 11:15:09  raasch
75! Initial revision
76!
77!
78! Description:
79! ------------
80! Determination of the virtual processor topology (if not prescribed by the
81! user)and computation of the grid point number and array bounds of the local
82! domains.
83!------------------------------------------------------------------------------!
84
85    USE control_parameters
86    USE fft_xy
87    USE grid_variables
88    USE indices
89    USE pegrid
90    USE poisfft_mod
91    USE poisfft_hybrid_mod
92    USE statistics
93    USE transpose_indices
94
95
96
97    IMPLICIT NONE
98
99    INTEGER ::  gathered_size, i, id_inflow_l, id_recycling_l, ind(5), j, k, &
100                maximum_grid_level_l, mg_switch_to_pe0_level_l, mg_levels_x, &
101                mg_levels_y, mg_levels_z, nnx_y, nnx_z, nny_x, nny_z, nnz_x, &
102                nnz_y, numproc_sqr, nx_total, nxl_l, nxr_l, nyn_l, nys_l,    &
103                nzb_l, nzt_l, omp_get_num_threads, subdomain_size
104
105    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ind_all, nxlf, nxrf, nynf, nysf
106
107    INTEGER, DIMENSION(2) :: pdims_remote
108
109    LOGICAL ::  found
110
111!
112!-- Get the number of OpenMP threads
113    !$OMP PARALLEL
114#if defined( __intel_openmp_bug )
115    threads_per_task = omp_get_num_threads()
116#else
117!$  threads_per_task = omp_get_num_threads()
118#endif
119    !$OMP END PARALLEL
120
121
122#if defined( __parallel )
123
124!
125!-- Determine the processor topology or check it, if prescribed by the user
126    IF ( npex == -1  .AND.  npey == -1 )  THEN
127
128!
129!--    Automatic determination of the topology
130!--    The default on SMP- and cluster-hosts is a 1d-decomposition along x
131       IF ( host(1:3) == 'ibm'  .OR.  host(1:3) == 'nec'      .OR. &
132            ( host(1:2) == 'lc'  .AND.  host(3:5) /= 'sgi'  .AND.  &
133              host(3:4) /= 'xt'  .AND.  host(3:5) /= 'tit' )  .OR. &
134             host(1:3) == 'dec' )  THEN
135
136          pdims(1) = numprocs
137          pdims(2) = 1
138
139       ELSE
140
141          numproc_sqr = SQRT( REAL( numprocs ) )
142          pdims(1)    = MAX( numproc_sqr , 1 )
143          DO  WHILE ( MOD( numprocs , pdims(1) ) /= 0 )
144             pdims(1) = pdims(1) - 1
145          ENDDO
146          pdims(2) = numprocs / pdims(1)
147
148       ENDIF
149
150    ELSEIF ( npex /= -1  .AND.  npey /= -1 )  THEN
151
152!
153!--    Prescribed by user. Number of processors on the prescribed topology
154!--    must be equal to the number of PEs available to the job
155       IF ( ( npex * npey ) /= numprocs )  THEN
156          WRITE( message_string, * ) 'number of PEs of the prescribed ',      & 
157                 'topology (', npex*npey,') does not match & the number of ', & 
158                 'PEs available to the job (', numprocs, ')'
159          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0221', 1, 2, 0, 6, 0 )
160       ENDIF
161       pdims(1) = npex
162       pdims(2) = npey
163
164    ELSE
165!
166!--    If the processor topology is prescribed by the user, the number of
167!--    PEs must be given in both directions
168       message_string = 'if the processor topology is prescribed by the, ' //  &
169                   ' user& both values of "npex" and "npey" must be given ' // &
170                   'in the &NAMELIST-parameter file'
171       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0222', 1, 2, 0, 6, 0 )
172
173    ENDIF
174
175!
176!-- The hybrid solver can only be used in case of a 1d-decomposition along x
177    IF ( pdims(2) /= 1  .AND.  psolver == 'poisfft_hybrid' )  THEN
178       message_string = 'psolver = "poisfft_hybrid" can only be' // &
179                        '& used in case of a 1d-decomposition along x'
180       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0223', 1, 2, 0, 6, 0 )
181    ENDIF
182
183!
184!-- For communication speedup, set barriers in front of collective
185!-- communications by default on SGI-type systems
186    IF ( host(3:5) == 'sgi' )  collective_wait = .TRUE.
187
188!
189!-- If necessary, set horizontal boundary conditions to non-cyclic
190    IF ( bc_lr /= 'cyclic' )  cyclic(1) = .FALSE.
191    IF ( bc_ns /= 'cyclic' )  cyclic(2) = .FALSE.
192
193!
194!-- Create the virtual processor grid
195    CALL MPI_CART_CREATE( comm_palm, ndim, pdims, cyclic, reorder, &
196                          comm2d, ierr )
197    CALL MPI_COMM_RANK( comm2d, myid, ierr )
198    WRITE (myid_char,'(''_'',I4.4)')  myid
199
200    CALL MPI_CART_COORDS( comm2d, myid, ndim, pcoord, ierr )
201    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 0, 1, pleft, pright, ierr )
202    CALL MPI_CART_SHIFT( comm2d, 1, 1, psouth, pnorth, ierr )
203
204!
205!-- Determine sub-topologies for transpositions
206!-- Transposition from z to x:
207    remain_dims(1) = .TRUE.
208    remain_dims(2) = .FALSE.
209    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dx, ierr )
210    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dx, myidx, ierr )
211!
212!-- Transposition from x to y
213    remain_dims(1) = .FALSE.
214    remain_dims(2) = .TRUE.
215    CALL MPI_CART_SUB( comm2d, remain_dims, comm1dy, ierr )
216    CALL MPI_COMM_RANK( comm1dy, myidy, ierr )
217
218
219!
220!-- Find a grid (used for array d) which will match the transposition demands
221    IF ( grid_matching == 'strict' )  THEN
222
223       nxa = nx;  nya = ny;  nza = nz
224
225    ELSE
226
227       found = .FALSE.
228   xn: DO  nxa = nx, 2*nx
229!
230!--       Meet conditions for nx
231          IF ( MOD( nxa+1, pdims(1) ) /= 0 .OR. &
232               MOD( nxa+1, pdims(2) ) /= 0 )  CYCLE xn
233
234      yn: DO  nya = ny, 2*ny
235!
236!--          Meet conditions for ny
237             IF ( MOD( nya+1, pdims(2) ) /= 0 .OR. &
238                  MOD( nya+1, pdims(1) ) /= 0 )  CYCLE yn
239
240
241         zn: DO  nza = nz, 2*nz
242!
243!--             Meet conditions for nz
244                IF ( ( MOD( nza, pdims(1) ) /= 0  .AND.  pdims(1) /= 1  .AND. &
245                       pdims(2) /= 1 )  .OR.                                  &
246                     ( MOD( nza, pdims(2) ) /= 0  .AND.  dt_dosp /= 9999999.9 &
247                     ) )  THEN
248                   CYCLE zn
249                ELSE
250                   found = .TRUE.
251                   EXIT xn
252                ENDIF
253
254             ENDDO zn
255
256          ENDDO yn
257
258       ENDDO xn
259
260       IF ( .NOT. found )  THEN
261          message_string = 'no matching grid for transpositions found'
262          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0224', 1, 2, 0, 6, 0 )
263       ENDIF
264
265    ENDIF
266
267!
268!-- Calculate array bounds in x-direction for every PE.
269!-- The last PE along x may get less grid points than the others
270    ALLOCATE( nxlf(0:pdims(1)-1), nxrf(0:pdims(1)-1), nynf(0:pdims(2)-1), &
271              nysf(0:pdims(2)-1), nnx_pe(0:pdims(1)-1), nny_pe(0:pdims(2)-1) )
272
273    IF ( MOD( nxa+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
274       WRITE( message_string, * ) 'x-direction: gridpoint number (',nx+1,') ',&
275                               'is not an& integral divisor of the number ',  &
276                               'processors (', pdims(1),')'
277       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0225', 1, 2, 0, 6, 0 )
278    ELSE
279       nnx  = ( nxa + 1 ) / pdims(1)
280       IF ( nnx*pdims(1) - ( nx + 1) > nnx )  THEN
281          WRITE( message_string, * ) 'x-direction: nx does not match the',    & 
282                       'requirements given by the number of PEs &used',       &
283                       '& please use nx = ', nx - ( pdims(1) - ( nnx*pdims(1) &
284                                   - ( nx + 1 ) ) ), ' instead of nx =', nx
285          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0226', 1, 2, 0, 6, 0 )
286       ENDIF
287    ENDIF   
288
289!
290!-- Left and right array bounds, number of gridpoints
291    DO  i = 0, pdims(1)-1
292       nxlf(i)   = i * nnx
293       nxrf(i)   = ( i + 1 ) * nnx - 1
294       nnx_pe(i) = MIN( nx, nxrf(i) ) - nxlf(i) + 1
295    ENDDO
296
297!
298!-- Calculate array bounds in y-direction for every PE.
299    IF ( MOD( nya+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
300       WRITE( message_string, * ) 'y-direction: gridpoint number (',ny+1,') ', &
301                           'is not an& integral divisor of the number of',     &
302                           'processors (', pdims(2),')'
303       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0227', 1, 2, 0, 6, 0 )
304    ELSE
305       nny  = ( nya + 1 ) / pdims(2)
306       IF ( nny*pdims(2) - ( ny + 1) > nny )  THEN
307          WRITE( message_string, * ) 'y-direction: ny does not match the',    &
308                       'requirements given by the number of PEs &used ',      &
309                       '& please use ny = ', ny - ( pdims(2) - ( nnx*pdims(2) &
310                                     - ( ny + 1 ) ) ), ' instead of ny =', ny
311          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0228', 1, 2, 0, 6, 0 )
312       ENDIF
313    ENDIF   
314
315!
316!-- South and north array bounds
317    DO  j = 0, pdims(2)-1
318       nysf(j)   = j * nny
319       nynf(j)   = ( j + 1 ) * nny - 1
320       nny_pe(j) = MIN( ny, nynf(j) ) - nysf(j) + 1
321    ENDDO
322
323!
324!-- Local array bounds of the respective PEs
325    nxl  = nxlf(pcoord(1))
326    nxra = nxrf(pcoord(1))
327    nxr  = MIN( nx, nxra )
328    nys  = nysf(pcoord(2))
329    nyna = nynf(pcoord(2))
330    nyn  = MIN( ny, nyna )
331    nzb  = 0
332    nzta = nza
333    nzt  = MIN( nz, nzta )
334    nnz  = nza
335
336!
337!-- Calculate array bounds and gridpoint numbers for the transposed arrays
338!-- (needed in the pressure solver)
339!-- For the transposed arrays, cyclic boundaries as well as top and bottom
340!-- boundaries are omitted, because they are obstructive to the transposition
341
342!
343!-- 1. transposition  z --> x
344!-- This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition along x,
345!-- except that the uptream-spline method is switched on
346    IF ( pdims(2) /= 1  .OR.  momentum_advec == 'ups-scheme'  .OR. &
347         scalar_advec == 'ups-scheme' )  THEN
348
349       IF ( pdims(2) == 1  .AND. ( momentum_advec == 'ups-scheme'  .OR. &
350            scalar_advec == 'ups-scheme' ) )  THEN
351          message_string = '1d-decomposition along x ' // &
352                           'chosen but nz restrictions may occur' // &
353                           '& since ups-scheme is activated'
354          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0229', 0, 1, 0, 6, 0 )
355       ENDIF
356       nys_x  = nys
357       nyn_xa = nyna
358       nyn_x  = nyn
359       nny_x  = nny
360       IF ( MOD( nza , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
361          WRITE( message_string, * ) 'transposition z --> x:',                &
362                       '&nz=',nz,' is not an integral divisior of pdims(1)=', &
363                                                                   pdims(1)
364          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0230', 1, 2, 0, 6, 0 )
365       ENDIF
366       nnz_x  = nza / pdims(1)
367       nzb_x  = 1 + myidx * nnz_x
368       nzt_xa = ( myidx + 1 ) * nnz_x
369       nzt_x  = MIN( nzt, nzt_xa )
370
371       sendrecvcount_zx = nnx * nny * nnz_x
372
373    ELSE
374!
375!---   Setting of dummy values because otherwise variables are undefined in
376!---   the next step  x --> y
377!---   WARNING: This case has still to be clarified!!!!!!!!!!!!
378       nnz_x  = 1
379       nzb_x  = 1
380       nzt_xa = 1
381       nzt_x  = 1
382       nny_x  = nny
383
384    ENDIF
385
386!
387!-- 2. transposition  x --> y
388    nnz_y  = nnz_x
389    nzb_y  = nzb_x
390    nzt_ya = nzt_xa
391    nzt_y  = nzt_x
392    IF ( MOD( nxa+1 , pdims(2) ) /= 0 )  THEN
393       WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',                &
394                         '&nx+1=',nx+1,' is not an integral divisor of ',&
395                         'pdims(2)=',pdims(2)
396       CALL message( 'init_pegrid', 'PA0231', 1, 2, 0, 6, 0 )
397    ENDIF
398    nnx_y = (nxa+1) / pdims(2)
399    nxl_y = myidy * nnx_y
400    nxr_ya = ( myidy + 1 ) * nnx_y - 1
401    nxr_y  = MIN( nx, nxr_ya )
402
403    sendrecvcount_xy = nnx_y * nny_x * nnz_y
404
405!
406!-- 3. transposition  y --> z  (ELSE:  x --> y  in case of 1D-decomposition
407!-- along x)
408    IF ( pdims(2) /= 1  .OR.  momentum_advec == 'ups-scheme'  .OR. &
409         scalar_advec == 'ups-scheme' )  THEN
410!
411!--    y --> z
412!--    This transposition is not neccessary in case of a 1d-decomposition
413!--    along x, except that the uptream-spline method is switched on
414       nnx_z  = nnx_y
415       nxl_z  = nxl_y
416       nxr_za = nxr_ya
417       nxr_z  = nxr_y
418       IF ( MOD( nya+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
419          WRITE( message_string, * ) 'transposition y --> z:',            &
420                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
421                            'pdims(1)=',pdims(1)
422          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0232', 1, 2, 0, 6, 0 )
423       ENDIF
424       nny_z  = (nya+1) / pdims(1)
425       nys_z  = myidx * nny_z
426       nyn_za = ( myidx + 1 ) * nny_z - 1
427       nyn_z  = MIN( ny, nyn_za )
428
429       sendrecvcount_yz = nnx_y * nny_z * nnz_y
430
431    ELSE
432!
433!--    x --> y. This condition must be fulfilled for a 1D-decomposition along x
434       IF ( MOD( nya+1 , pdims(1) ) /= 0 )  THEN
435          WRITE( message_string, * ) 'transposition x --> y:',               &
436                            '& ny+1=',ny+1,' is not an integral divisor of ',&
437                            'pdims(1)=',pdims(1)
438          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0233', 1, 2, 0, 6, 0 )
439       ENDIF
440
441    ENDIF
442
443!
444!-- Indices for direct transpositions z --> y (used for calculating spectra)
445    IF ( dt_dosp /= 9999999.9 )  THEN
446       IF ( MOD( nza, pdims(2) ) /= 0 )  THEN
447          WRITE( message_string, * ) 'direct transposition z --> y (needed ', &
448                    'for spectra):& nz=',nz,' is not an integral divisor of ',&
449                    'pdims(2)=',pdims(2)
450          CALL message( 'init_pegrid', 'PA0234', 1, 2, 0, 6, 0 )
451       ELSE
452          nxl_yd  = nxl
453          nxr_yda = nxra
454          nxr_yd  = nxr
455          nzb_yd  = 1 + myidy * ( nza / pdims(2) )
456          nzt_yda = ( myidy + 1 ) * ( nza / pdims(2) )
457          nzt_yd  = MIN( nzt, nzt_yda )
458
459          sendrecvcount_zyd = nnx * nny * ( nza / pdims(2) )
460       ENDIF
461    ENDIF
462
463!
464!-- Indices for direct transpositions y --> x (they are only possible in case
465!-- of a 1d-decomposition along x)
466    IF ( pdims(2) == 1 )  THEN
467       nny_x  = nny / pdims(1)
468       nys_x  = myid * nny_x
469       nyn_xa = ( myid + 1 ) * nny_x - 1
470       nyn_x  = MIN( ny, nyn_xa )
471       nzb_x  = 1
472       nzt_xa = nza
473       nzt_x  = nz
474       sendrecvcount_xy = nnx * nny_x * nza
475    ENDIF
476
477!
478!-- Indices for direct transpositions x --> y (they are only possible in case
479!-- of a 1d-decomposition along y)
480    IF ( pdims(1) == 1 )  THEN
481       nnx_y  = nnx / pdims(2)
482       nxl_y  = myid * nnx_y
483       nxr_ya = ( myid + 1 ) * nnx_y - 1
484       nxr_y  = MIN( nx, nxr_ya )
485       nzb_y  = 1
486       nzt_ya = nza
487       nzt_y  = nz
488       sendrecvcount_xy = nnx_y * nny * nza
489    ENDIF
490
491!
492!-- Arrays for storing the array bounds are needed any more
493    DEALLOCATE( nxlf , nxrf , nynf , nysf )
494
495!
496!-- Collect index bounds from other PEs (to be written to restart file later)
497    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:numprocs-1) )
498
499    IF ( myid == 0 )  THEN
500
501       hor_index_bounds(1,0) = nxl
502       hor_index_bounds(2,0) = nxr
503       hor_index_bounds(3,0) = nys
504       hor_index_bounds(4,0) = nyn
505
506!
507!--    Receive data from all other PEs
508       DO  i = 1, numprocs-1
509          CALL MPI_RECV( ibuf, 4, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
510                         ierr )
511          hor_index_bounds(:,i) = ibuf(1:4)
512       ENDDO
513
514    ELSE
515!
516!--    Send index bounds to PE0
517       ibuf(1) = nxl
518       ibuf(2) = nxr
519       ibuf(3) = nys
520       ibuf(4) = nyn
521       CALL MPI_SEND( ibuf, 4, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )
522
523    ENDIF
524
525#if defined( __print )
526!
527!-- Control output
528    IF ( myid == 0 )  THEN
529       PRINT*, '*** processor topology ***'
530       PRINT*, ' '
531       PRINT*, 'myid   pcoord    left right  south north  idx idy   nxl: nxr',&
532               &'   nys: nyn'
533       PRINT*, '------------------------------------------------------------',&
534               &'-----------'
535       WRITE (*,1000)  0, pcoord(1), pcoord(2), pleft, pright, psouth, pnorth, &
536                       myidx, myidy, nxl, nxr, nys, nyn
5371000   FORMAT (I4,2X,'(',I3,',',I3,')',3X,I4,2X,I4,3X,I4,2X,I4,2X,I3,1X,I3, &
538               2(2X,I4,':',I4))
539
540!
541!--    Receive data from the other PEs
542       DO  i = 1,numprocs-1
543          CALL MPI_RECV( ibuf, 12, MPI_INTEGER, i, MPI_ANY_TAG, comm2d, status, &
544                         ierr )
545          WRITE (*,1000)  i, ( ibuf(j) , j = 1,12 )
546       ENDDO
547    ELSE
548
549!
550!--    Send data to PE0
551       ibuf(1) = pcoord(1); ibuf(2) = pcoord(2); ibuf(3) = pleft
552       ibuf(4) = pright; ibuf(5) = psouth; ibuf(6) = pnorth; ibuf(7) = myidx
553       ibuf(8) = myidy; ibuf(9) = nxl; ibuf(10) = nxr; ibuf(11) = nys
554       ibuf(12) = nyn
555       CALL MPI_SEND( ibuf, 12, MPI_INTEGER, 0, myid, comm2d, ierr )       
556    ENDIF
557#endif
558
559#if defined( __parallel )
560#if defined( __mpi2 )
561!
562!-- In case of coupled runs, get the port name on PE0 of the atmosphere model
563!-- and pass it to PE0 of the ocean model
564    IF ( myid == 0 )  THEN
565
566       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
567
568          CALL MPI_OPEN_PORT( MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
569!
570!--       TEST OUTPUT (TO BE REMOVED)
571          WRITE(9,*)  TRIM( coupling_mode ),  &
572               ', ierr after MPI_OPEN_PORT: ', ierr
573          CALL LOCAL_FLUSH( 9 )
574
575          CALL MPI_PUBLISH_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, &
576                                 ierr )
577!
578!--       TEST OUTPUT (TO BE REMOVED)
579          WRITE(9,*)  TRIM( coupling_mode ),  &
580               ', ierr after MPI_PUBLISH_NAME: ', ierr
581          CALL LOCAL_FLUSH( 9 )
582
583!
584!--       Write a flag file for the ocean model and the other atmosphere
585!--       processes.
586!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
587!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
588!--       (i.e. before the port has been created)
589          OPEN( 90, FILE='COUPLING_PORT_OPENED', FORM='FORMATTED' )
590          WRITE ( 90, '(''TRUE'')' )
591          CLOSE ( 90 )
592
593       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
594
595!
596!--       Continue only if the atmosphere model has created the port.
597!--       There seems to be a bug in MPICH2 which causes hanging processes
598!--       in case that execution of LOOKUP_NAME is continued too early
599!--       (i.e. before the port has been created)
600          INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
601          DO WHILE ( .NOT. found )
602             INQUIRE( FILE='COUPLING_PORT_OPENED', EXIST=found )
603          ENDDO
604
605          CALL MPI_LOOKUP_NAME( 'palm_coupler', MPI_INFO_NULL, port_name, ierr )
606!
607!--       TEST OUTPUT (TO BE REMOVED)
608          WRITE(9,*)  TRIM( coupling_mode ),  &
609               ', ierr after MPI_LOOKUP_NAME: ', ierr
610          CALL LOCAL_FLUSH( 9 )
611
612
613       ENDIF
614
615    ENDIF
616
617!
618!-- In case of coupled runs, establish the connection between the atmosphere
619!-- and the ocean model and define the intercommunicator (comm_inter)
620    CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
621    IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
622
623       PRINT*, '... before COMM_ACCEPT'
624       CALL MPI_COMM_ACCEPT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
625                             comm_inter, ierr )
626       PRINT*, '--- ierr = ', ierr
627       PRINT*, '--- comm_inter atmosphere = ', comm_inter
628
629       coupling_mode_remote = 'ocean_to_atmosphere'
630
631    ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
632
633       IF ( myid == 0 )  PRINT*, '*** read: ', port_name, '  ierr = ', ierr
634       PRINT*, '... before COMM_CONNECT'
635       CALL MPI_COMM_CONNECT( port_name, MPI_INFO_NULL, 0, MPI_COMM_WORLD, &
636                              comm_inter, ierr )
637       PRINT*, '--- ierr = ', ierr
638       PRINT*, '--- comm_inter ocean      = ', comm_inter
639
640       coupling_mode_remote = 'atmosphere_to_ocean'
641
642    ENDIF
643#endif
644
645!
646!-- Determine the number of ghost points
647    IF (scalar_advec == 'ws-scheme' .OR. momentum_advec == 'ws-scheme') THEN
648       nbgp = 3
649    ELSE
650       nbgp = 1
651    END IF 
652
653!
654!-- In case of coupled runs, create a new MPI derived datatype for the
655!-- exchange of surface (xy) data .
656!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (xy-plane)
657
658    ngp_xy  = ( nxr - nxl + 1 + 2 * nbgp ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp )
659
660!
661!-- Define a new MPI derived datatype for the exchange of ghost points in
662!-- y-direction for 2D-arrays (line)
663    CALL MPI_TYPE_VECTOR( ngp_xy, 1, nzt-nzb+2, MPI_REAL, type_xy, ierr )
664    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xy, ierr )
665
666
667    IF ( TRIM( coupling_mode ) .NE. 'uncoupled' ) THEN
668   
669!
670!--    Pass the number of grid points of the atmosphere model to
671!--    the ocean model and vice versa
672       IF ( coupling_mode == 'atmosphere_to_ocean' )  THEN
673
674          nx_a = nx
675          ny_a = ny
676
677          IF ( myid == 0 ) THEN
678             CALL MPI_SEND( nx_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 1, &
679                            comm_inter, ierr )
680             CALL MPI_SEND( ny_a, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 2, &
681                            comm_inter, ierr )
682             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 3, &
683                            comm_inter, ierr )
684             CALL MPI_RECV( nx_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 4, &
685                            comm_inter, status, ierr )
686             CALL MPI_RECV( ny_o, 1, MPI_INTEGER, numprocs, 5, &
687                            comm_inter, status, ierr )
688             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, numprocs, 6, &
689                            comm_inter, status, ierr )
690          ENDIF
691
692          CALL MPI_BCAST( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
693          CALL MPI_BCAST( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
694          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
695       
696       ELSEIF ( coupling_mode == 'ocean_to_atmosphere' )  THEN
697
698          nx_o = nx
699          ny_o = ny
700
701          IF ( myid == 0 ) THEN
702             CALL MPI_RECV( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 1, &
703                            comm_inter, status, ierr )
704             CALL MPI_RECV( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, 2, &
705                            comm_inter, status, ierr )
706             CALL MPI_RECV( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, 3, &
707                            comm_inter, status, ierr )
708             CALL MPI_SEND( nx_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 4, &
709                            comm_inter, ierr )
710             CALL MPI_SEND( ny_o, 1, MPI_INTEGER, 0, 5, &
711                            comm_inter, ierr )
712             CALL MPI_SEND( pdims, 2, MPI_INTEGER, 0, 6, &
713                            comm_inter, ierr )
714          ENDIF
715
716          CALL MPI_BCAST( nx_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr)
717          CALL MPI_BCAST( ny_a, 1, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
718          CALL MPI_BCAST( pdims_remote, 2, MPI_INTEGER, 0, comm2d, ierr) 
719
720       ENDIF
721 
722       ngp_a = (nx_a+1+2*nbgp)*(ny_a+1+2*nbgp)
723       ngp_o = (nx_o+1+2*nbgp)*(ny_o+1+2*nbgp)
724
725!
726!--    determine if the horizontal grid and the number of PEs
727!--    in ocean and atmosphere is same or not
728!--    (different number of PEs still not implemented)
729       IF ( nx_o == nx_a .AND. ny_o == ny_a .AND.  &
730            pdims(1) == pdims_remote(1) .AND. pdims(2) == pdims_remote(2) ) &
731       THEN
732          coupling_topology = 0
733       ELSE
734          coupling_topology = 1
735       ENDIF
736
737!
738!--    Determine the target PEs for the exchange between ocean and
739!--    atmosphere (comm2d)
740       IF ( coupling_topology == 0) THEN
741          IF ( TRIM( coupling_mode ) .EQ. 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
742             target_id = myid + numprocs
743          ELSE
744             target_id = myid
745          ENDIF
746
747       ELSE
748
749!
750!--       In case of nonequivalent topology in ocean and atmosphere only for
751!--       PE0 in ocean and PE0 in atmosphere a target_id is needed, since
752!--       data echxchange between ocean and atmosphere will be done only by
753!--       those PEs.   
754          IF ( myid == 0 ) THEN
755             IF ( TRIM( coupling_mode ) .EQ. 'atmosphere_to_ocean' ) THEN
756                target_id = numprocs
757             ELSE
758                target_id = 0
759             ENDIF
760 print*, coupling_mode, myid, " -> ", target_id, "numprocs: ", numprocs
761          ENDIF
762       ENDIF
763
764    ENDIF
765
766
767#endif
768
769#else
770
771!
772!-- Array bounds when running on a single PE (respectively a non-parallel
773!-- machine)
774    nxl  = 0
775    nxr  = nx
776    nxra = nx
777    nnx  = nxr - nxl + 1
778    nys  = 0
779    nyn  = ny
780    nyna = ny
781    nny  = nyn - nys + 1
782    nzb  = 0
783    nzt  = nz
784    nzta = nz
785    nnz  = nz
786
787    ALLOCATE( hor_index_bounds(4,0:0) )
788    hor_index_bounds(1,0) = nxl
789    hor_index_bounds(2,0) = nxr
790    hor_index_bounds(3,0) = nys
791    hor_index_bounds(4,0) = nyn
792
793!
794!-- Array bounds for the pressure solver (in the parallel code, these bounds
795!-- are the ones for the transposed arrays)
796    nys_x  = nys
797    nyn_x  = nyn
798    nyn_xa = nyn
799    nzb_x  = nzb + 1
800    nzt_x  = nzt
801    nzt_xa = nzt
802
803    nxl_y  = nxl
804    nxr_y  = nxr
805    nxr_ya = nxr
806    nzb_y  = nzb + 1
807    nzt_y  = nzt
808    nzt_ya = nzt
809
810    nxl_z  = nxl
811    nxr_z  = nxr
812    nxr_za = nxr
813    nys_z  = nys
814    nyn_z  = nyn
815    nyn_za = nyn
816
817#endif
818
819!
820!-- Calculate number of grid levels necessary for the multigrid poisson solver
821!-- as well as the gridpoint indices on each level
822    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
823
824!
825!--    First calculate number of possible grid levels for the subdomains
826       mg_levels_x = 1
827       mg_levels_y = 1
828       mg_levels_z = 1
829
830       i = nnx
831       DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
832          i = i / 2
833          mg_levels_x = mg_levels_x + 1
834       ENDDO
835
836       j = nny
837       DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
838          j = j / 2
839          mg_levels_y = mg_levels_y + 1
840       ENDDO
841
842       k = nz    ! do not use nnz because it might be > nz due to transposition
843                 ! requirements
844       DO WHILE ( MOD( k, 2 ) == 0  .AND.  k /= 2 )
845          k = k / 2
846          mg_levels_z = mg_levels_z + 1
847       ENDDO
848
849       maximum_grid_level = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
850
851!
852!--    Find out, if the total domain allows more levels. These additional
853!--    levels are processed on PE0 only.
854       IF ( numprocs > 1  .AND.  mg_switch_to_pe0_level /= -1 )  THEN
855          IF ( mg_levels_z > MIN( mg_levels_x, mg_levels_y ) )  THEN
856             mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level
857
858             mg_levels_x = 1
859             mg_levels_y = 1
860
861             i = nx+1
862             DO WHILE ( MOD( i, 2 ) == 0  .AND.  i /= 2 )
863                i = i / 2
864                mg_levels_x = mg_levels_x + 1
865             ENDDO
866
867             j = ny+1
868             DO WHILE ( MOD( j, 2 ) == 0  .AND.  j /= 2 )
869                j = j / 2
870                mg_levels_y = mg_levels_y + 1
871             ENDDO
872
873             maximum_grid_level_l = MIN( mg_levels_x, mg_levels_y, mg_levels_z )
874
875             IF ( maximum_grid_level_l > mg_switch_to_pe0_level_l )  THEN
876                mg_switch_to_pe0_level_l = maximum_grid_level_l - &
877                                           mg_switch_to_pe0_level_l + 1
878             ELSE
879                mg_switch_to_pe0_level_l = 0
880             ENDIF
881          ELSE
882             mg_switch_to_pe0_level_l = 0
883             maximum_grid_level_l = maximum_grid_level
884          ENDIF
885
886!
887!--       Use switch level calculated above only if it is not pre-defined
888!--       by user
889          IF ( mg_switch_to_pe0_level == 0 )  THEN
890
891             IF ( mg_switch_to_pe0_level_l /= 0 )  THEN
892                mg_switch_to_pe0_level = mg_switch_to_pe0_level_l
893                maximum_grid_level     = maximum_grid_level_l
894             ENDIF
895
896          ELSE
897!
898!--          Check pre-defined value and reset to default, if neccessary
899             IF ( mg_switch_to_pe0_level < mg_switch_to_pe0_level_l  .OR.  &
900                  mg_switch_to_pe0_level >= maximum_grid_level_l )  THEN
901                message_string = 'mg_switch_to_pe0_level ' // &
902                                 'out of range and reset to default (=0)'
903                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0235', 0, 1, 0, 6, 0 )
904                mg_switch_to_pe0_level = 0
905             ELSE
906!
907!--             Use the largest number of possible levels anyway and recalculate
908!--             the switch level to this largest number of possible values
909                maximum_grid_level = maximum_grid_level_l
910
911             ENDIF
912          ENDIF
913
914       ENDIF
915
916       ALLOCATE( grid_level_count(maximum_grid_level),                   &
917                 nxl_mg(maximum_grid_level), nxr_mg(maximum_grid_level), &
918                 nyn_mg(maximum_grid_level), nys_mg(maximum_grid_level), &
919                 nzt_mg(maximum_grid_level) )
920
921       grid_level_count = 0
922       nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzt_l = nzt
923
924       DO  i = maximum_grid_level, 1 , -1
925
926          IF ( i == mg_switch_to_pe0_level )  THEN
927#if defined( __parallel )
928!
929!--          Save the grid size of the subdomain at the switch level, because
930!--          it is needed in poismg.
931!--          Array bounds of the local subdomain grids are gathered on PE0
932             ind(1) = nxl_l; ind(2) = nxr_l
933             ind(3) = nys_l; ind(4) = nyn_l
934             ind(5) = nzt_l
935             ALLOCATE( ind_all(5*numprocs), mg_loc_ind(5,0:numprocs-1) )
936             CALL MPI_ALLGATHER( ind, 5, MPI_INTEGER, ind_all, 5, &
937                                 MPI_INTEGER, comm2d, ierr )
938             DO  j = 0, numprocs-1
939                DO  k = 1, 5
940                   mg_loc_ind(k,j) = ind_all(k+j*5)
941                ENDDO
942             ENDDO
943             DEALLOCATE( ind_all )
944!
945!--          Calculate the grid size of the total domain gathered on PE0
946             nxr_l = ( nxr_l-nxl_l+1 ) * pdims(1) - 1
947             nxl_l = 0
948             nyn_l = ( nyn_l-nys_l+1 ) * pdims(2) - 1
949             nys_l = 0
950!
951!--          The size of this gathered array must not be larger than the
952!--          array tend, which is used in the multigrid scheme as a temporary
953!--          array
954             subdomain_size = ( nxr - nxl + 3 )     * ( nyn - nys + 3 )     * &
955                              ( nzt - nzb + 2 )
956             gathered_size  = ( nxr_l - nxl_l + 3 ) * ( nyn_l - nys_l + 3 ) * &
957                              ( nzt_l - nzb + 2 )
958
959             IF ( gathered_size > subdomain_size )  THEN
960                message_string = 'not enough memory for storing ' // &
961                                 'gathered multigrid data on PE0'
962                CALL message( 'init_pegrid', 'PA0236', 1, 2, 0, 6, 0 )
963             ENDIF
964#else
965             message_string = 'multigrid gather/scatter impossible ' // &
966                          'in non parallel mode'
967             CALL message( 'init_pegrid', 'PA0237', 1, 2, 0, 6, 0 )
968#endif
969          ENDIF
970
971          nxl_mg(i) = nxl_l
972          nxr_mg(i) = nxr_l
973          nys_mg(i) = nys_l
974          nyn_mg(i) = nyn_l
975          nzt_mg(i) = nzt_l
976
977          nxl_l = nxl_l / 2 
978          nxr_l = nxr_l / 2
979          nys_l = nys_l / 2 
980          nyn_l = nyn_l / 2 
981          nzt_l = nzt_l / 2 
982       ENDDO
983
984    ELSE
985
986       maximum_grid_level = 0
987
988    ENDIF
989
990    grid_level = maximum_grid_level
991
992#if defined( __parallel )
993!
994!-- Gridpoint number for the exchange of ghost points (y-line for 2D-arrays)
995    ngp_y  = nyn - nys + 1 + 2 * nbgp
996
997!
998!-- Define a new MPI derived datatype for the exchange of ghost points in
999!-- y-direction for 2D-arrays (line)
1000    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_REAL, type_x, ierr )
1001    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x, ierr )
1002    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp, ngp_y, MPI_INTEGER, type_x_int, ierr )
1003    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_x_int, ierr )
1004
1005    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_REAL, type_y, ierr )
1006    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y, ierr )
1007    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_y, ngp_y, MPI_INTEGER, type_y_int, ierr )
1008    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_y_int, ierr )
1009
1010
1011!
1012!-- Calculate gridpoint numbers for the exchange of ghost points along x
1013!-- (yz-plane for 3D-arrays) and define MPI derived data type(s) for the
1014!-- exchange of ghost points in y-direction (xz-plane).
1015!-- Do these calculations for the model grid and (if necessary) also
1016!-- for the coarser grid levels used in the multigrid method
1017    ALLOCATE ( ngp_yz(0:maximum_grid_level), type_xz(0:maximum_grid_level),&
1018               type_yz(0:maximum_grid_level) )
1019
1020    nxl_l = nxl; nxr_l = nxr; nys_l = nys; nyn_l = nyn; nzb_l = nzb; nzt_l = nzt
1021!
1022!-- Discern between the model grid, which needs nbgp ghost points and
1023!-- grid levels for the multigrid scheme. In the latter case only one
1024!-- ghost point is necessary.
1025!-- First definition of mpi-vectors for exchange of ghost layers on normal
1026!-- grid. The following loop is needed for data exchange in poismg.f90.
1027!
1028!-- Determine number of grid points of yz-layer for exchange
1029    ngp_yz(0) = (nzt - nzb + 2) * (nyn - nys + 1 + 2 * nbgp)
1030!
1031!-- Define a new mpi datatype for the exchange of left - right boundaries.
1032!-- Indeed the data are connected in the physical memory and no mpi-vector
1033!-- is necessary, but the data exchange between left and right PE's using
1034!-- mpi-vectors is 10% faster than without.
1035    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr-nxl+1+2*nbgp, nbgp*(nzt-nzb+2), ngp_yz(0), &
1036                             MPI_REAL, type_xz(0), ierr )
1037    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(0), ierr )
1038
1039    CALL MPI_TYPE_VECTOR( nbgp, ngp_yz(0), ngp_yz(0), MPI_REAL, type_yz(0), ierr) 
1040    CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(0), ierr )
1041!
1042!-- Definition of mpi-vectors for multigrid
1043    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1044!   
1045!--   The definition of mpi-vectors as aforementioned, but only 1 ghost point is used.
1046       DO i = maximum_grid_level, 1 , -1
1047          ngp_yz(i) = (nzt_l - nzb_l + 2) * (nyn_l - nys_l + 3)
1048
1049          CALL MPI_TYPE_VECTOR( nxr_l-nxl_l+3, nzt_l-nzb_l+2, ngp_yz(i), &
1050                             MPI_REAL, type_xz(i), ierr )
1051          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_xz(i), ierr )
1052
1053          CALL MPI_TYPE_VECTOR( 1, ngp_yz(i), ngp_yz(i), MPI_REAL, type_yz(i), ierr)
1054          CALL MPI_TYPE_COMMIT( type_yz(i), ierr )
1055
1056          nxl_l = nxl_l / 2
1057          nxr_l = nxr_l / 2
1058          nys_l = nys_l / 2
1059          nyn_l = nyn_l / 2
1060          nzt_l = nzt_l / 2
1061       ENDDO
1062    END IF
1063#endif
1064
1065#if defined( __parallel )
1066!
1067!-- Setting of flags for inflow/outflow conditions in case of non-cyclic
1068!-- horizontal boundary conditions.
1069    IF ( pleft == MPI_PROC_NULL )  THEN
1070       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1071          inflow_l  = .TRUE.
1072       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1073          outflow_l = .TRUE.
1074       ENDIF
1075    ENDIF
1076
1077    IF ( pright == MPI_PROC_NULL )  THEN
1078       IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1079          outflow_r = .TRUE.
1080       ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1081          inflow_r  = .TRUE.
1082       ENDIF
1083    ENDIF
1084
1085    IF ( psouth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1086       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1087          outflow_s = .TRUE.
1088       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1089          inflow_s  = .TRUE.
1090       ENDIF
1091    ENDIF
1092
1093    IF ( pnorth == MPI_PROC_NULL )  THEN
1094       IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1095          inflow_n  = .TRUE.
1096       ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1097          outflow_n = .TRUE.
1098       ENDIF
1099    ENDIF
1100
1101!
1102!-- Broadcast the id of the inflow PE
1103    IF ( inflow_l )  THEN
1104       id_inflow_l = myidx
1105    ELSE
1106       id_inflow_l = 0
1107    ENDIF
1108    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1109    CALL MPI_ALLREDUCE( id_inflow_l, id_inflow, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1110                        comm1dx, ierr )
1111
1112!
1113!-- Broadcast the id of the recycling plane
1114!-- WARNING: needs to be adjusted in case of inflows other than from left side!
1115    IF ( ( recycling_width / dx ) >= nxl  .AND. &
1116         ( recycling_width / dx ) <= nxr )  THEN
1117       id_recycling_l = myidx
1118    ELSE
1119       id_recycling_l = 0
1120    ENDIF
1121    IF ( collective_wait )  CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1122    CALL MPI_ALLREDUCE( id_recycling_l, id_recycling, 1, MPI_INTEGER, MPI_SUM, &
1123                        comm1dx, ierr )
1124
1125#else
1126    IF ( bc_lr == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1127       inflow_l  = .TRUE.
1128       outflow_r = .TRUE.
1129    ELSEIF ( bc_lr == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1130       outflow_l = .TRUE.
1131       inflow_r  = .TRUE.
1132    ENDIF
1133
1134    IF ( bc_ns == 'dirichlet/radiation' )  THEN
1135       inflow_n  = .TRUE.
1136       outflow_s = .TRUE.
1137    ELSEIF ( bc_ns == 'radiation/dirichlet' )  THEN
1138       outflow_n = .TRUE.
1139       inflow_s  = .TRUE.
1140    ENDIF
1141#endif
1142!
1143!-- At the outflow, u or v, respectively, have to be calculated for one more
1144!-- grid point.
1145    IF ( outflow_l )  THEN
1146       nxlu = nxl + 1
1147    ELSE
1148       nxlu = nxl
1149    ENDIF
1150    IF ( outflow_s )  THEN
1151       nysv = nys + 1
1152    ELSE
1153       nysv = nys
1154    ENDIF
1155
1156    IF ( psolver == 'poisfft_hybrid' )  THEN
1157       CALL poisfft_hybrid_ini
1158    ELSEIF ( psolver == 'poisfft' )  THEN
1159       CALL poisfft_init
1160    ENDIF
1161
1162!
1163!-- Allocate wall flag arrays used in the multigrid solver
1164    IF ( psolver == 'multigrid' )  THEN
1165
1166       DO  i = maximum_grid_level, 1, -1
1167
1168           SELECT CASE ( i )
1169
1170              CASE ( 1 )
1171                 ALLOCATE( wall_flags_1(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1172                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1173                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1174
1175              CASE ( 2 )
1176                 ALLOCATE( wall_flags_2(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1177                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1178                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1179
1180              CASE ( 3 )
1181                 ALLOCATE( wall_flags_3(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1182                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1183                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1184
1185              CASE ( 4 )
1186                 ALLOCATE( wall_flags_4(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1187                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1188                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1189
1190              CASE ( 5 )
1191                 ALLOCATE( wall_flags_5(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1192                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1193                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1194
1195              CASE ( 6 )
1196                 ALLOCATE( wall_flags_6(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1197                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1198                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1199
1200              CASE ( 7 )
1201                 ALLOCATE( wall_flags_7(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1202                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1203                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1204
1205              CASE ( 8 )
1206                 ALLOCATE( wall_flags_8(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1207                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1208                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1209
1210              CASE ( 9 )
1211                 ALLOCATE( wall_flags_9(nzb:nzt_mg(i)+1,         &
1212                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1213                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1214
1215              CASE ( 10 )
1216                 ALLOCATE( wall_flags_10(nzb:nzt_mg(i)+1,        &
1217                                        nys_mg(i)-1:nyn_mg(i)+1, &
1218                                        nxl_mg(i)-1:nxr_mg(i)+1) )
1219
1220              CASE DEFAULT
1221                 message_string = 'more than 10 multigrid levels'
1222                 CALL message( 'init_pegrid', 'PA0238', 1, 2, 0, 6, 0 )
1223
1224          END SELECT
1225
1226       ENDDO
1227
1228    ENDIF
1229
1230 END SUBROUTINE init_pegrid
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.