source: palm/trunk/SOURCE/modules.f90 @ 102

Last change on this file since 102 was 102, checked in by raasch, 14 years ago

preliminary version for coupled runs

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 46.7 KB
Line 
1 MODULE advection
2
3
4!------------------------------------------------------------------------------!
5! Actual revisions:
6! -----------------
7! +comm_inter, coupling_char, coupling_mode, dt_coupling, ngp_xy, port_name,
8! time_coupling, type_xy, uswst*, vswst*
9!
10! Former revisions:
11! -----------------
12! $Id: modules.f90 102 2007-07-27 09:09:17Z raasch $
13!
14! 97 2007-06-21 08:23:15Z raasch
15! +atmos_ocean_sign, ocean, r, + salinity variables
16! defaults of .._vertical_gradient_levels changed from -1.0 to -9999999.9
17! hydro_press renamed hyp, use_pt_reference renamed use_reference
18!
19! 89 2007-05-25 12:08:31Z raasch
20! +data_output_pr_user, max_pr_user, size of data_output_pr, dopr_index,
21! dopr_initial_index and dopr_unit enlarged,
22! var_hom and var_sum renamed pr_palm
23!
24! 82 2007-04-16 15:40:52Z raasch
25! +return_addres, return_username
26! Cpp-directive lcmuk renamed lc
27!
28! 75 2007-03-22 09:54:05Z raasch
29! +arrays precipitation_amount, precipitation_rate, precipitation_rate_av,
30! rif_wall, z0_av, +arrays u_m_l, u_m_r, etc. for radiation boundary conditions,
31! +loop_optimization, netcdf_64bit_3d, zu_s_inner, zw_w_inner, id_var_zusi_*,
32! id_var_zwwi_*, ts_value, u_nzb_p1_for_vfc, v_nzb_p1_for_vfc, pt_reference,
33! use_pt_reference, precipitation_amount_interval, revision
34! +age_m in particle_type, moisture renamed humidity,
35! -data_output_ts, dots_n, uvmean_outflow, uxrp, vynp,
36! arrays dots_label and dots_unit now dimensioned with dots_max,
37! setting of palm version moved to main program
38!
39! 37 2007-03-01 08:33:54Z raasch
40! +constant_top_heatflux, top_heatflux, use_top_fluxes, +arrays for top fluxes,
41! +nzt_diff, default of bc_pt_t renamed "initial_gradient"
42! Bugfix: p is not a pointer
43!
44! RCS Log replace by Id keyword, revision history cleaned up
45!
46! Revision 1.95  2007/02/11 13:18:30  raasch
47! version 3.1b (last under RCS control)
48!
49! Revision 1.1  1997/07/24 11:21:26  raasch
50! Initial revision
51!
52!
53! Description:
54! ------------
55! Definition of variables for special advection schemes
56!------------------------------------------------------------------------------!
57
58    REAL ::  spl_gamma_x, spl_gamma_y
59
60    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  aex, bex, dex, eex, spl_z_x, spl_z_y
61    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  spl_tri_x, spl_tri_y, spl_tri_zu, &
62                                          spl_tri_zw
63
64    SAVE
65
66 END MODULE advection
67
68
69
70
71 MODULE array_kind
72
73!------------------------------------------------------------------------------!
74! Description:
75! ------------
76! Definition of type parameters (used for the definition of single or double
77! precision variables)
78!------------------------------------------------------------------------------!
79
80    INTEGER, PARAMETER ::  dpk = SELECTED_REAL_KIND( 12 ), &
81                           spk = SELECTED_REAL_KIND( 6 )
82
83    SAVE
84
85 END MODULE array_kind
86
87
88
89
90 MODULE arrays_3d
91
92!------------------------------------------------------------------------------!
93! Description:
94! ------------
95! Definition of all arrays defined on the computational grid
96!------------------------------------------------------------------------------!
97
98    USE array_kind
99
100    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                         &
101          ddzu, dd2zu, dzu, ddzw, dzw, hyp, km_damp_x, km_damp_y, l_grid,      &
102          pt_init, q_init, rdf, sa_init, ug, u_init, u_nzb_p1_for_vfc, vg,     &
103          v_init, v_nzb_p1_for_vfc, zu, zw
104
105    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::                                       &
106          dzu_mg, dzw_mg, f1_mg, f2_mg, f3_mg, pt_slope_ref, qs, ts, us, z0
107
108    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                               &
109          qsws_1, qsws_2, qswst_1, qswst_2, rif_1, rif_2, saswsb_1, saswst_1,  &
110          shf_1, shf_2, tswst_1, tswst_2, usws_1, usws_2, uswst_1, uswst_2,    &
111          vsws_1, vsws_2, vswst_1, vswst_2
112
113    REAL, DIMENSION(:,:), POINTER ::                                           &
114          qsws, qsws_m, qswst, qswst_m, rif, rif_m, saswsb, saswst, shf,       &
115          shf_m, tswst, tswst_m, usws, uswst, usws_m, uswst_m, vsws, vswst,    &
116          vsws_m, vswst_m
117
118    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::                                     &
119          d, diss, l_wall, tend, u_m_l, u_m_n, u_m_r, u_m_s, v_m_l, v_m_n,     &
120          v_m_r, v_m_s, w_m_l, w_m_n, w_m_r, w_m_s
121
122    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
123          ql_v, ql_vp
124
125    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
126          e_1, e_2, e_3, kh_1, kh_2, km_1, km_2, p, pt_1, pt_2, pt_3, q_1,     &
127          q_2, q_3, ql_1, ql_2, rho_1, sa_1, sa_2, sa_3, u_1, u_2, u_3, v_1,   &
128          v_2, v_3, vpt_1, vpt_2, w_1, w_2, w_3
129
130    REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::                                         &
131          e, e_m, e_p, kh, kh_m, km, km_m, pt, pt_m, pt_p, q, q_m, q_p, ql,    &
132          ql_c, rho, sa, sa_p, te_m, tpt_m, tq_m, tsa_m, tu_m, tv_m, tw_m, u,  &
133          u_m, u_p, v, v_m, v_p, vpt, vpt_m, w, w_m, w_p
134
135    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  rif_wall
136
137    SAVE
138
139 END MODULE arrays_3d
140
141
142
143
144 MODULE averaging
145
146!------------------------------------------------------------------------------!
147! Description:
148! ------------
149! Definition of variables needed for time-averaging of 2d/3d data
150!------------------------------------------------------------------------------!
151
152    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  lwp_av, precipitation_rate_av, &
153                                          ts_av, us_av, z0_av
154
155    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET :: &
156          e_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, &
157          ql_vp_av, qv_av, rho_av, s_av, sa_av, u_av, v_av, vpt_av, w_av
158
159 END MODULE averaging
160
161
162
163
164 MODULE cloud_parameters
165
166!------------------------------------------------------------------------------!
167! Description:
168! ------------
169! Definition of variables and constants for cloud physics
170!------------------------------------------------------------------------------!
171
172    REAL  ::  b_cond, cp = 1005.0, diff_coeff_l = 0.23E-4,                     &
173              effective_coll_efficiency, l_d_cp, l_d_r, l_d_rv, l_v = 2.5E+06, &
174              mass_of_solute, molecular_weight_of_solute,                      &
175              prec_time_const = 0.001, ql_crit = 0.0005, rho_l = 1.0E3,        &
176              r_d = 287.0, r_v = 461.51, thermal_conductivity_l = 2.43E-2
177
178    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  pt_d_t, t_d_pt
179
180    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  precipitation_amount, &
181                                          precipitation_rate
182
183    SAVE
184
185 END MODULE cloud_parameters
186
187
188
189
190 MODULE constants
191
192!------------------------------------------------------------------------------!
193! Description:
194! ------------
195! Definition of general constants
196!------------------------------------------------------------------------------!
197
198    REAL    ::  pi = 3.141592654
199
200    SAVE
201
202 END MODULE constants
203
204
205
206
207 MODULE control_parameters
208
209!------------------------------------------------------------------------------!
210! Description:
211! ------------
212! Definition of parameters for program control
213!------------------------------------------------------------------------------!
214
215    TYPE plot_precision
216       CHARACTER (LEN=6) ::  variable
217       INTEGER           ::  precision
218    END TYPE plot_precision
219
220    TYPE(plot_precision), DIMENSION(100) ::  plot_3d_precision =               &
221                        (/ plot_precision( 'u', 2 ), plot_precision( 'v', 2 ), &
222                           plot_precision( 'w', 2 ), plot_precision( 'p', 5 ), &
223                           plot_precision( 'pt', 2 ),                          &
224                           ( plot_precision( ' ', 1 ), i9 = 1,95 ) /)
225
226    TYPE file_status
227       LOGICAL ::  opened, opened_before
228    END TYPE file_status
229
230    TYPE(file_status), DIMENSION(200) :: openfile = file_status(.FALSE.,.FALSE.)
231
232
233    CHARACTER (LEN=1)   ::  cycle_mg = 'w', timestep_reason = ' '
234    CHARACTER (LEN=2)   ::  coupling_char = ''
235    CHARACTER (LEN=5)   ::  write_binary = 'false'
236    CHARACTER (LEN=6)   ::  grid_matching = 'match'
237    CHARACTER (LEN=8)   ::  run_date, run_time
238    CHARACTER (LEN=9)   ::  simulated_time_chr
239    CHARACTER (LEN=12)  ::  version = ' ', revision = ' '
240    CHARACTER (LEN=16)  ::  loop_optimization = 'default', &
241                            momentum_advec = 'pw-scheme', &
242                            psolver = 'poisfft', &
243                            scalar_advec = 'pw-scheme'
244    CHARACTER (LEN=20)  ::  bc_e_b = 'neumann', bc_lr = 'cyclic', &
245                            bc_ns = 'cyclic', bc_p_b = 'neumann', &
246                            bc_p_t = 'dirichlet', bc_pt_b = 'dirichlet', &
247                            bc_pt_t = 'initial_gradient', &
248                            bc_q_b = 'dirichlet', bc_q_t = 'neumann', &
249                            bc_s_b = 'dirichlet', bc_s_t = 'neumann', &
250                            bc_sa_t = 'neumann', &
251                            bc_uv_b = 'dirichlet', bc_uv_t = 'dirichlet', &
252                            coupling_mode = 'uncoupled', &
253                            dissipation_1d = 'as_in_3d_model', &
254                            fft_method = 'system-specific', &
255                            mixing_length_1d = 'as_in_3d_model', &
256                            random_generator = 'numerical-recipes', &
257                            return_addres, return_username, &
258                            timestep_scheme = 'runge-kutta-3'
259    CHARACTER (LEN=40)  ::  avs_data_file, topography = 'flat'
260    CHARACTER (LEN=64)  ::  host
261    CHARACTER (LEN=80)  ::  log_message, run_identifier
262    CHARACTER (LEN=100) ::  initializing_actions = ' ', run_description_header
263
264    CHARACTER (LEN=7),  DIMENSION(100) ::  do3d_comp_prec = ' '
265    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_format = ' '
266    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(100) ::  data_output = ' ',    &
267                                           data_output_user = ' ', doav = ' '
268    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(300) ::  data_output_pr = ' '
269    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(200) ::  data_output_pr_user = ' '
270    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(10)  ::  netcdf_precision = ' '
271
272    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d = ' ', do3d = ' '
273
274    INTEGER ::  average_count_pr = 0, average_count_sp = 0, &
275                average_count_3d = 0, current_timestep_number = 0, &
276                dist_range = 0, disturbance_level_ind_b, &
277                disturbance_level_ind_t, doav_n = 0, dopr_n = 0, &
278                dopr_time_count = 0, dopts_time_count = 0, &
279                dosp_time_count = 0, dots_time_count = 0, &
280                do2d_xy_n = 0, do2d_xz_n = 0, do2d_yz_n = 0, do3d_avs_n = 0, &
281                dvrp_filecount = 0, dz_stretch_level_index, gamma_mg, &
282                grid_level, ibc_e_b, ibc_p_b, ibc_p_t, ibc_pt_b, ibc_pt_t, &
283                ibc_q_b, ibc_q_t, ibc_sa_t, ibc_uv_b, ibc_uv_t, &
284                inflow_disturbance_begin = -1, inflow_disturbance_end = -1, &
285                intermediate_timestep_count, intermediate_timestep_count_max, &
286                iran = -1234567, last_dt_change = 0, maximum_grid_level, &
287                max_pr_user = 0, mgcycles = 0, mg_cycles = -1, &
288                mg_switch_to_pe0_level = 0, ngsrb = 2, nsor = 20, &
289                nsor_ini = 100, n_sor, normalizing_region = 0, &
290                nz_do1d, nz_do3d = -9999, outflow_damping_width = -1, &
291                prt_time_count = 0, runnr = 0, skip_do_avs = 0, &
292                timestep_count = 0
293
294    INTEGER ::  dist_nxl(0:1), dist_nxr(0:1), dist_nyn(0:1), dist_nys(0:1), &
295                do2d_no(0:1) = 0, do2d_xy_time_count(0:1), &
296                do2d_xz_time_count(0:1), do2d_yz_time_count(0:1), &
297                do3d_no(0:1) = 0, do3d_time_count(0:1), &
298                pt_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
299                q_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
300                sa_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
301                section(100,3), section_xy(100) = -9999, &
302                section_xz(100) = -9999, section_yz(100) = -9999, &
303                ug_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
304                vg_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999
305
306    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  grid_level_count
307
308    LOGICAL ::  adjust_mixing_length = .FALSE., avs_output = .FALSE., &
309                call_psolver_at_all_substeps = .TRUE., &
310                cloud_droplets = .FALSE., cloud_physics = .FALSE., &
311                conserve_volume_flow = .FALSE., constant_diffusion = .FALSE., &
312                constant_heatflux = .TRUE., constant_top_heatflux = .TRUE., &
313                constant_top_salinityflux = .TRUE., &
314                constant_waterflux = .TRUE., create_disturbances = .TRUE., &
315                cut_spline_overshoot = .TRUE., &
316                data_output_2d_on_each_pe = .TRUE., do2d_at_begin = .FALSE., &
317                do3d_at_begin = .FALSE., do3d_compress = .FALSE., &
318                do_sum = .FALSE., dt_changed = .FALSE., dt_fixed = .FALSE., &
319                disturbance_created = .FALSE., &
320                first_call_advec_particles = .TRUE., &
321                force_print_header = .FALSE., galilei_transformation = .FALSE.,&
322                humidity = .FALSE., inflow_l = .FALSE., inflow_n = .FALSE., &
323                inflow_r = .FALSE., inflow_s = .FALSE., iso2d_output = .FALSE.,&
324                mg_switch_to_pe0 = .FALSE., &
325                netcdf_output = .FALSE., netcdf_64bit = .FALSE., &
326                netcdf_64bit_3d = .TRUE., ocean = .FALSE., &
327                outflow_l = .FALSE., outflow_n = .FALSE., outflow_r = .FALSE., &
328                outflow_s = .FALSE., passive_scalar = .FALSE., &
329                prandtl_layer = .TRUE., precipitation = .FALSE., &
330                profil_output = .FALSE., radiation = .FALSE., &
331                random_heatflux = .FALSE., run_control_header = .FALSE., &
332                sloping_surface = .FALSE., stop_dt = .FALSE., &
333                terminate_run = .FALSE., use_prior_plot1d_parameters = .FALSE.,&
334                use_reference = .FALSE., use_surface_fluxes = .FALSE., &
335                use_top_fluxes = .FALSE., use_ug_for_galilei_tr = .TRUE., &
336                use_upstream_for_tke = .FALSE., wall_adjustment = .TRUE.
337
338    LOGICAL ::  data_output_xy(0:1) = .FALSE., data_output_xz(0:1) = .FALSE., &
339                data_output_yz(0:1) = .FALSE.
340
341    REAL ::  advected_distance_x = 0.0, advected_distance_y = 0.0, &
342             alpha_surface = 0.0, asselin_filter_factor = 0.1, &
343             atmos_ocean_sign = 1.0, &
344             averaging_interval = 0.0, averaging_interval_pr = 9999999.9, &
345             averaging_interval_sp = 9999999.9, bc_pt_t_val, bc_q_t_val, &
346             bottom_salinityflux = 0.0, &
347             building_height = 50.0, building_length_x = 50.0, &
348             building_length_y = 50.0, building_wall_left = 9999999.9, &
349             building_wall_south = 9999999.9, cfl_factor = -1.0, &
350             cos_alpha_surface, disturbance_amplitude = 0.25, &
351             disturbance_energy_limit = 0.01, &
352             disturbance_level_b = -9999999.9, &
353             disturbance_level_t = -9999999.9, &
354             dt = -1.0, dt_averaging_input = 0.0, &
355             dt_averaging_input_pr = 9999999.9, dt_coupling = 9999999.9, &
356             dt_data_output = 9999999.9, &
357             dt_data_output_av = 9999999.9, dt_disturb = 9999999.9, &
358             dt_dopr = 9999999.9, dt_dopr_listing = 9999999.9, &
359             dt_dopts = 9999999.9, dt_dosp = 9999999.9, dt_dots = 9999999.9, &
360             dt_do2d_xy = 9999999.9, dt_do2d_xz = 9999999.9, &
361             dt_do2d_yz = 9999999.9, dt_do3d = 9999999.9, dt_dvrp = 9999999.9, &
362             dt_max = 20.0, dt_prel = 9999999.9, dt_restart = 9999999.9, &
363             dt_run_control = 60.0, dt_3d = -1.0, dz = -1.0, &
364             dz_max = 9999999.9, dz_stretch_factor = 1.08, &
365             dz_stretch_level = 100000.0, e_min = 0.0, end_time = 0.0, &
366             f = 0.0, fs = 0.0, g = 9.81, kappa = 0.4, km_constant = -1.0, &
367             km_damp_max = -1.0, long_filter_factor = 0.0, &
368             maximum_cpu_time_allowed = 0.0, molecular_viscosity = 1.461E-5, &
369             old_dt = 1.0E-10, omega = 7.29212E-5, omega_sor = 1.8, &
370             overshoot_limit_e = 0.0, overshoot_limit_pt = 0.0, &
371             overshoot_limit_u = 0.0, overshoot_limit_v = 0.0, &
372             overshoot_limit_w = 0.0, particle_maximum_age = 9999999.9, &
373             phi = 55.0, prandtl_number = 1.0, &
374             precipitation_amount_interval = 9999999.9, prho_reference, &
375             pt_reference = 9999999.9, pt_slope_offset = 0.0, &
376             pt_surface = 300.0, pt_surface_initial_change = 0.0, &
377             q_surface = 0.0, q_surface_initial_change = 0.0, &
378             rayleigh_damping_factor = -1.0, rayleigh_damping_height = -1.0, &
379             residual_limit = 1.0E-4, restart_time = 9999999.9, rho_reference, &
380             rho_surface, rif_max = 1.0, &
381             rif_min = -5.0, roughness_length = 0.1, sa_surface = 35.0, &
382             simulated_time = 0.0, simulated_time_at_begin, sin_alpha_surface, &
383             skip_time_data_output = 0.0, skip_time_data_output_av = 9999999.9,&
384             skip_time_dopr = 9999999.9, skip_time_dosp = 9999999.9, &
385             skip_time_do2d_xy = 9999999.9, skip_time_do2d_xz = 9999999.9, &
386             skip_time_do2d_yz = 9999999.9, skip_time_do3d = 9999999.9, &
387             surface_heatflux = 9999999.9, surface_pressure = 1013.25, &
388             surface_scalarflux = 0.0, surface_waterflux = 0.0, &
389             s_surface = 0.0, s_surface_initial_change = 0.0, &
390             termination_time_needed = -1.0, time_coupling = 0.0, &
391             time_disturb = 0.0, &
392             time_dopr = 0.0, time_dopr_av = 0.0, time_dopr_listing = 0.0, &
393             time_dopts = 0.0, time_dosp = 0.0, time_dosp_av = 0.0, &
394             time_dots = 0.0, time_do2d_xy = 0.0, time_do2d_xz = 0.0, &
395             time_do2d_yz = 0.0, time_do3d = 0.0, time_do_av = 0.0, &
396             time_do_sla = 0.0, time_dvrp = 0.0, time_prel = 0.0, &
397             time_restart = 9999999.9, time_run_control = 0.0, &
398             top_heatflux = 9999999.9, top_momentumflux_u = 0.0, &
399             top_momentumflux_v = 0.0, top_salinityflux = 9999999.9, &
400             ug_surface = 0.0, u_gtrans = 0.0, &
401             ups_limit_e = 0.0, ups_limit_pt = 0.0, ups_limit_u = 0.0, &
402             ups_limit_v = 0.0, ups_limit_w = 0.0, vg_surface = 0.0, &
403             v_gtrans = 0.0, wall_adjustment_factor = 1.8, z_max_do1d = -1.0, &
404             z_max_do1d_normalized = -1.0, z_max_do2d = -1.0
405
406    REAL ::  do2d_xy_last_time(0:1) = -1.0, do2d_xz_last_time(0:1) = -1.0, &
407             do2d_yz_last_time(0:1) = -1.0, pt_vertical_gradient(10) = 0.0, &
408             pt_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
409             q_vertical_gradient(10) = 0.0, &
410             q_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
411             s_vertical_gradient(10) = 0.0, &
412             s_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
413             sa_vertical_gradient(10) = 0.0, &
414             sa_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, threshold(20) = 0.0, &
415             tsc(10) = (/ 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 /), &
416             ug_vertical_gradient(10) = 0.0, &
417             ug_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
418             vg_vertical_gradient(10) = 0.0, &
419             vg_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
420             volume_flow(1:2) = 0.0, volume_flow_area(1:2) = 0.0, &
421             volume_flow_initial(1:2) = 0.0, wall_heatflux(0:4) = 0.0
422
423
424    SAVE
425
426 END MODULE control_parameters
427
428
429
430
431 MODULE cpulog
432
433!------------------------------------------------------------------------------!
434! Description:
435! ------------
436! Definition of variables for cpu-time measurements
437!------------------------------------------------------------------------------!
438
439    REAL ::  initial_wallclock_time
440
441    TYPE logpoint
442       REAL               ::  isum, ivect, mean, mtime, mtimevec, sum, vector
443       INTEGER            ::  counts
444       CHARACTER (LEN=20) ::  place
445    END TYPE logpoint
446
447    TYPE(logpoint), DIMENSION(100) ::  log_point = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0,   &
448                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' ),          &
449                                       log_point_s = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0, &
450                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' )
451
452    SAVE
453
454 END MODULE cpulog
455
456
457
458
459 MODULE dvrp_variables
460
461!------------------------------------------------------------------------------!
462! Description:
463! ------------
464! Definition of variables used with dvrp-software
465!------------------------------------------------------------------------------!
466
467    CHARACTER (LEN=10) ::  dvrp_output = 'rtsp'
468
469    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(10) ::  mode_dvrp = &
470                                     (/ ( '                    ', i9 = 1,10 ) /)
471
472    CHARACTER (LEN=80) ::  dvrp_directory = 'default',                    &
473                           dvrp_file      = 'default',                    &
474                           dvrp_host      = 'origin.rvs.uni-hannover.de', &
475                           dvrp_password  = '********',                   &
476                           dvrp_username  = ' '
477
478    INTEGER ::  dvrp_colourtable_entries = 4, islice_dvrp, nx_dvrp, ny_dvrp, &
479                nz_dvrp
480
481    INTEGER, DIMENSION(10) ::  slicer_position_dvrp
482
483    LOGICAL ::  cyclic_dvrp = .FALSE., lock_steering_update = .FALSE., &
484                use_seperate_pe_for_dvrp_output = .FALSE.
485
486    REAL    ::  superelevation = 1.0, superelevation_x = 1.0, &
487                superelevation_y = 1.0
488
489#if defined( __decalpha )
490    REAL, DIMENSION(2,10)  ::  slicer_range_limits_dvrp = (/ &
491                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
492                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
493                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0 /)
494
495    REAL, DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp, interval_h_dvrp =       &
496                               (/ 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0,    &
497                                  25.0, -25.0, ( 0.0, i9 = 1, 192 ) /),      &
498                               interval_l_dvrp = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0, &
499                               interval_a_dvrp = 0.0
500#else
501    REAL, DIMENSION(2,10)  ::  slicer_range_limits_dvrp
502
503    REAL, DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp, interval_h_dvrp,        &
504                               interval_l_dvrp = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0, &
505                               interval_a_dvrp = 0.0
506
507    DATA  slicer_range_limits_dvrp / -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
508                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
509                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
510                                     -1.0, 1.0 /
511
512    DATA  interval_h_dvrp / 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0, &
513                            25.0, -25.0, 192 * 0.0 /
514#endif
515
516    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  xcoor_dvrp, ycoor_dvrp, zcoor_dvrp
517
518    TYPE steering
519       CHARACTER (LEN=20) ::  name
520       REAL               ::  min, max
521       INTEGER            ::  imin, imax
522    END TYPE steering
523
524    TYPE(steering), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  steering_dvrp
525
526    SAVE
527
528 END MODULE dvrp_variables
529
530
531
532
533 MODULE grid_variables
534
535!------------------------------------------------------------------------------!
536! Description:
537! ------------
538! Definition of grid spacings
539!------------------------------------------------------------------------------!
540
541    REAL ::  ddx, ddx2, dx = 1.0, dx2, ddy, ddy2, dy = 1.0, dy2
542
543    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ddx2_mg, ddy2_mg
544
545    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  fwxm, fwxp, fwym, fwyp, fxm, fxp,   &
546                                          fym, fyp, wall_e_x, wall_e_y,       &
547                                          wall_u, wall_v, wall_w_x, wall_w_y, &
548                                          zu_s_inner, zw_w_inner
549
550    SAVE
551
552 END MODULE grid_variables
553
554
555
556
557 MODULE indices
558
559!------------------------------------------------------------------------------!
560! Description:
561! ------------
562! Definition of array bounds and number of gridpoints
563!------------------------------------------------------------------------------!
564
565    INTEGER ::  ngp_sums, nnx, nx = 0, nxa, nxl, nxr, nxra, nny, ny = 0, nya,  &
566                nyn, nyna, nys, nnz, nz = 0, nza, nzb, nzb_diff, nzt, nzta,    &
567                nzt_diff
568
569    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                      &
570                ngp_2dh, ngp_3d, ngp_3d_inner,                                 &
571                nnx_pe, nny_pe, nxl_mg, nxr_mg, nyn_mg, nys_mg, nzt_mg
572
573    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::                                    &
574                ngp_2dh_outer, mg_loc_ind, nzb_diff_s_inner, nzb_diff_s_outer, &
575                nzb_diff_u, nzb_diff_v, nzb_inner, nzb_outer, nzb_s_inner,     &
576                nzb_s_outer, nzb_u_inner, nzb_u_outer, nzb_v_inner,            &
577                nzb_v_outer, nzb_w_inner, nzb_w_outer, nzb_2d
578
579    SAVE
580
581 END MODULE indices
582
583
584
585
586 MODULE interfaces
587
588!------------------------------------------------------------------------------!
589! Description:
590! ------------
591! Interfaces for special subroutines which use optional parameters
592!------------------------------------------------------------------------------!
593
594    INTERFACE
595
596       SUBROUTINE cpu_log( log_event, place, modus, barrierwait )
597
598          USE cpulog
599
600          CHARACTER (LEN=*)           ::  modus, place
601          CHARACTER (LEN=*), OPTIONAL ::  barrierwait
602          TYPE(logpoint)              ::  log_event
603
604       END SUBROUTINE cpu_log
605
606    END INTERFACE
607
608
609
610    INTERFACE
611
612       SUBROUTINE global_min_max ( i1, i2, j1, j2, k1, k2, feld, mode, wert, &
613                                   wert_ijk, wert1, wert1_ijk )
614          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN) ::  mode
615          INTEGER, INTENT(IN)           ::  i1, i2, j1, j2, k1, k2
616          INTEGER                       ::  wert_ijk(3)
617          INTEGER, OPTIONAL             ::  wert1_ijk(3)
618          REAL                          ::  wert
619          REAL, OPTIONAL                ::  wert1
620          REAL, INTENT(IN)              ::  feld(i1:i2,j1:j2,k1:k2)
621
622       END SUBROUTINE global_min_max
623
624    END INTERFACE
625
626    SAVE
627
628 END MODULE interfaces
629
630
631
632 MODULE pointer_interfaces
633
634!------------------------------------------------------------------------------!
635! Description:
636! ------------
637! Interfaces for subroutines with pointer arguments called in
638! prognostic_equations
639!------------------------------------------------------------------------------!
640
641    INTERFACE
642
643       SUBROUTINE advec_s_bc( sk, sk_char )
644
645          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN)   ::  sk_char
646          REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
647
648       END SUBROUTINE advec_s_bc
649
650    END INTERFACE
651
652
653    SAVE
654
655 END MODULE pointer_interfaces
656
657
658
659
660 MODULE model_1d
661
662!------------------------------------------------------------------------------!
663! Description:
664! ------------
665! Definition of variables for the 1D-model
666!------------------------------------------------------------------------------!
667
668    INTEGER ::  current_timestep_number_1d = 0, damp_level_ind_1d, &
669                last_dt_change_1d = 0 
670
671    LOGICAL ::  run_control_header_1d = .FALSE., stop_dt_1d = .FALSE. 
672
673    REAL ::     damp_level_1d = -1.0, dt_1d = 60.0, dt_max_1d = 300.0, &
674                dt_pr_1d = 9999999.9, dt_run_control_1d = 60.0, &
675                end_time_1d = 864000.0, old_dt_1d = 1.0E-10, &
676                qs1d, simulated_time_1d = 0.0, time_pr_1d = 0.0, &
677                time_run_control_1d = 0.0, ts1d, us1d, usws1d, usws1d_m, &
678                vsws1d, vsws1d_m, z01d
679
680
681    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  e1d, e1d_m, e1d_p, kh1d, kh1d_m, km1d, &
682                                        km1d_m, l_black, l1d, l1d_m, rif1d,    &
683                                        te_e, te_em, te_u, te_um, te_v, te_vm, &
684                                        u1d, u1d_m, u1d_p, v1d, v1d_m, v1d_p
685
686    SAVE
687
688 END MODULE model_1d
689
690
691
692
693 MODULE netcdf_control
694
695!------------------------------------------------------------------------------!
696! Description:
697! ------------
698! Definition of parameters and variables for netcdf control.
699!------------------------------------------------------------------------------!
700
701#if defined( __netcdf )
702    USE netcdf
703#endif
704
705    INTEGER, PARAMETER ::  dopr_norm_num = 7, dopts_num = 26, dots_max = 100, &
706                           replace_num = 6
707
708    INTEGER ::  dots_num = 22
709
710    CHARACTER, DIMENSION( replace_num ) :: &
711                           replace_char = (/ '''', '"', '*', '/', '(', ')' /), &
712                           replace_by   = (/ 'p' , 'p', 's', 'o', '_', '_' /)
713
714    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_names =   &
715         (/ 'wpt0  ', 'ws2   ', 'tsw2  ', 'ws3   ', 'ws2tsw', 'wstsw2', &
716            'z_i   ' /)
717
718    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_longnames = &
719         (/ 'wpt0  ', 'w*2   ', 't*w2  ', 'w*3   ', 'w*2t*w', 'w*t*w2',   &
720            'z_i   ' /)
721
722    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_label = &
723          (/ 'tnpt   ', 'x_     ', 'y_     ', 'z_     ', 'z_abs  ', 'u      ', &
724             'v      ', 'w      ', 'u"     ', 'v"     ', 'w"     ', 'npt_up ', &
725             'w_up   ', 'w_down ', 'npt_max', 'npt_min', 'x*2    ', 'y*2    ', &
726             'z*2    ', 'u*2    ', 'v*2    ', 'w*2    ', 'u"2    ', 'v"2    ', &
727             'w"2    ', 'npt*2  ' /)
728
729    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_unit = &
730          (/ 'number ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm/s    ', &
731             'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', &
732             'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', 'number ', 'm2     ', 'm2     ', &
733             'm2     ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', &
734             'm2/s2  ', 'number2' /)
735
736    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_label = &
737          (/ 'E      ', 'E*     ', 'dt     ', 'u*     ', 'th*    ', 'umax   ', &
738             'vmax   ', 'wmax   ', 'div_new', 'div_old', 'z_i_wpt', 'z_i_pt ', &
739             'w*     ', 'w"pt"0 ', 'w"pt"  ', 'wpt    ', 'pt(0)  ', 'pt(zp) ', &
740             'splptx ', 'splpty ', 'splptz ', 'mo_L   ',                       &
741             ( 'unknown', i9 = 1, 78) /)
742
743    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_unit = &
744          (/ 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 's      ', 'm/s    ', 'K      ', 'm/s    ', &
745             'm/s    ', 'm/s    ', 's-1    ', 's-1    ', 'm      ', 'm      ', &
746             'm/s    ', 'K m/s  ', 'K m/s  ', 'k m/s  ', 'K      ', 'K      ', &
747             '%      ', '%      ', '%      ', 'm      ',                       &
748             ( 'unknown', i9 = 1, 78 ) /)
749
750    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(300) ::  dopr_unit = 'unknown'
751
752    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d_unit, do3d_unit
753
754    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_names = &
755          (/ 'pt_age          ', 'pt_dvrp_size    ', 'pt_origin_x     ', &
756             'pt_origin_y     ', 'pt_origin_z     ', 'pt_radius       ', &
757             'pt_speed_x      ', 'pt_speed_y      ', 'pt_speed_z      ', &
758             'pt_weight_factor', 'pt_x            ', 'pt_y            ', &
759             'pt_z            ', 'pt_color        ', 'pt_group        ', &
760             'pt_tailpoints   ', 'pt_tail_id      ', 'pt_density_ratio', &
761             'pt_exp_arg      ', 'pt_exp_term     ', 'not_used        ', &
762             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
763             'not_used        ' /)
764
765    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_units = &
766          (/ 'seconds         ', 'meters          ', 'meters          ', &
767             'meters          ', 'meters          ', 'meters          ', &
768             'm/s             ', 'm/s             ', 'm/s             ', &
769             'factor          ', 'meters          ', 'meters          ', &
770             'meters          ', 'none            ', 'none            ', &
771             'none            ', 'none            ', 'ratio           ', &
772             'none            ', 'none            ', 'not_used        ', &
773             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
774             'not_used        ' /)
775
776    INTEGER ::  id_dim_prtnum, id_dim_time_pr, id_dim_time_prt, &
777                id_dim_time_pts, id_dim_time_sp, id_dim_time_ts, id_dim_x_sp, &
778                id_dim_y_sp, id_dim_zu_sp, id_dim_zw_sp, id_set_pr, &
779                id_set_prt, id_set_pts, id_set_sp, id_set_ts, id_var_prtnum, &
780                id_var_rnop_prt, id_var_time_pr, id_var_time_prt, &
781                id_var_time_pts, id_var_time_sp, id_var_time_ts, id_var_x_sp, &
782                id_var_y_sp, id_var_zu_sp, id_var_zw_sp, nc_stat
783
784    INTEGER, DIMENSION(0:1) ::  id_dim_time_xy, id_dim_time_xz, &
785                id_dim_time_yz, id_dim_time_3d, id_dim_x_xy, id_dim_xu_xy, &
786                id_dim_x_xz, id_dim_xu_xz, id_dim_x_yz, id_dim_xu_yz, &
787                id_dim_x_3d, id_dim_xu_3d, id_dim_y_xy, id_dim_yv_xy, &
788                id_dim_y_xz, id_dim_yv_xz, id_dim_y_yz, id_dim_yv_yz, &
789                id_dim_y_3d, id_dim_yv_3d, id_dim_zu_xy, id_dim_zu1_xy, &
790                id_dim_zu_xz, id_dim_zu_yz, id_dim_zu_3d, id_dim_zw_xy, &
791                id_dim_zw_xz, id_dim_zw_yz, id_dim_zw_3d, id_set_xy, &
792                id_set_xz, id_set_yz, id_set_3d, id_var_ind_x_yz, &
793                id_var_ind_y_xz, id_var_ind_z_xy, id_var_time_xy, &
794                id_var_time_xz, id_var_time_yz, id_var_time_3d, id_var_x_xy, &
795                id_var_xu_xy, id_var_x_xz, id_var_xu_xz, id_var_x_yz, &
796                id_var_xu_yz, id_var_x_3d, id_var_xu_3d, id_var_y_xy, &
797                id_var_yv_xy, id_var_y_xz, id_var_yv_xz, id_var_y_yz, &
798                id_var_yv_yz, id_var_y_3d, id_var_yv_3d, id_var_zusi_xy, &
799                id_var_zusi_3d, id_var_zu_xy, id_var_zu1_xy, id_var_zu_xz, &
800                id_var_zu_yz, id_var_zu_3d, id_var_zwwi_xy, id_var_zwwi_3d, &
801                id_var_zw_xy, id_var_zw_xz, id_var_zw_yz, id_var_zw_3d
802
803    INTEGER, DIMENSION(10)  ::  id_var_dospx, id_var_dospy, nc_precision
804    INTEGER, DIMENSION(20)  ::  id_var_prt
805    INTEGER, DIMENSION(dopr_norm_num) ::  id_var_norm_dopr
806
807    INTEGER, DIMENSION(dopts_num,0:10) ::  id_var_dopts
808    INTEGER, DIMENSION(0:1,100)        ::  id_var_do2d, id_var_do3d
809    INTEGER, DIMENSION(100,0:9)        ::  id_dim_z_pr, id_var_dopr, &
810                                           id_var_z_pr
811    INTEGER, DIMENSION(dots_max,0:9)   ::  id_var_dots
812
813
814    SAVE
815
816 END MODULE netcdf_control
817
818
819
820 MODULE particle_attributes
821
822!------------------------------------------------------------------------------!
823! Description:
824! ------------
825! Definition of variables used to compute particle transport
826!------------------------------------------------------------------------------!
827
828    USE array_kind
829
830    CHARACTER (LEN=15)  ::  bc_par_lr = 'cyclic',  bc_par_ns = 'cyclic', &
831                            bc_par_b  = 'reflect', bc_par_t  = 'absorb'
832
833#if defined( __parallel )
834    INTEGER ::  mpi_particle_type
835#endif
836    INTEGER ::  ibc_par_lr, ibc_par_ns, ibc_par_b, ibc_par_t,                  &
837                iran_part = -1234567, maximum_number_of_particles = 1000,      &
838                maximum_number_of_tailpoints = 100,                            &
839                maximum_number_of_tails = 0,                                   &
840                number_of_initial_particles = 0, number_of_particles = 0,      &
841                number_of_particle_groups = 1, number_of_tails = 0,            &
842                number_of_initial_tails = 0, particles_per_point = 1,          &
843                particle_file_count = 0, skip_particles_for_tail = 100,        &
844                total_number_of_particles, total_number_of_tails = 0
845
846    INTEGER, PARAMETER ::  max_number_of_particle_groups = 10
847
848    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  new_tail_id
849    INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  prt_count, prt_start_index
850
851    LOGICAL ::  particle_advection = .FALSE., random_start_position = .FALSE., &
852                read_particles_from_restartfile = .TRUE.,                      &
853                uniform_particles = .TRUE., use_particle_tails = .FALSE.,      &
854                use_sgs_for_particles = .FALSE.,                               &
855                vertical_particle_advection = .TRUE.,                          &
856                write_particle_statistics = .FALSE.
857    LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  particle_mask, tail_mask
858
859    REAL    ::  c_0 = 3.0, dt_min_part = 0.0002,                               &
860                dt_write_particle_data = 9999999.9, dvrp_psize = 9999999.9,    &
861                end_time_prel = 9999999.9, initial_weighting_factor = 1.0,     &
862                maximum_tailpoint_age = 100000.0,                              &
863                minimum_tailpoint_distance = 0.0,                              &
864                particle_advection_start = 0.0, sgs_wfu_part = 0.3333333,      &
865                sgs_wfv_part = 0.3333333, sgs_wfw_part = 0.3333333,            &
866                time_write_particle_data = 0.0
867
868    REAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::  &
869                density_ratio = 9999999.9, pdx = 9999999.9, pdy = 9999999.9, &
870                pdz = 9999999.9, psb = 9999999.9, psl = 9999999.9,           &
871                psn = 9999999.9, psr = 9999999.9, pss = 9999999.9,           &
872                pst = 9999999.9, radius = 9999999.9
873
874    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  particle_tail_coordinates
875
876
877    TYPE particle_type
878       SEQUENCE
879       REAL    ::  age, age_m, dt_sum, dvrp_psize, e_m, origin_x, origin_y, &
880                   origin_z, radius, speed_x, speed_x_sgs, speed_y,         &
881                   speed_y_sgs, speed_z, speed_z_sgs, weight_factor, x, y, z
882       INTEGER ::  color, group, tailpoints, tail_id
883    END TYPE particle_type
884
885    TYPE(particle_type), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  initial_particles, &
886                                                       particles
887
888    TYPE particle_groups_type
889       SEQUENCE
890       REAL    ::  density_ratio, radius, exp_arg, exp_term
891    END TYPE particle_groups_type
892
893    TYPE(particle_groups_type), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::&
894                   particle_groups
895
896    SAVE
897
898 END MODULE particle_attributes
899
900
901
902
903
904 MODULE pegrid
905
906!------------------------------------------------------------------------------!
907! Description:
908! ------------
909! Definition of variables which define processor topology and the exchange of
910! ghost point layers. This modules must be placed in all routines which contain
911! MPI-calls.
912!------------------------------------------------------------------------------!
913
914#if defined( __parallel )
915#if defined( __lc )
916    USE MPI
917#else
918    INCLUDE "mpif.h"
919#endif
920#endif
921    CHARACTER(LEN=5)       ::  myid_char = '', myid_char_14 = ''
922    INTEGER                ::  myid=0, npex = -1, npey = -1, numprocs = 1, &
923                               tasks_per_node = -9999, threads_per_task = 1
924
925#if defined( __parallel )
926#if defined( __mpi2 )
927    CHARACTER (LEN=MPI_MAX_PORT_NAME) ::  port_name
928#endif
929
930    INTEGER ::  comm1dx, comm1dy, comm2d, comm_inter, comm_palm, ierr, myidx,  &
931                myidy, ndim = 2, ngp_xy, ngp_y, pleft, pnorth, pright, psouth, &
932                sendrecvcount_xy, sendrecvcount_yz, sendrecvcount_zx,          &
933                sendrecvcount_zyd, sendrecvcount_yxd,                          &
934                type_x, type_x_int, type_xy
935
936    INTEGER ::  ibuf(12), pcoord(2), pdims(2), status(MPI_STATUS_SIZE)
937
938    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ngp_yz, type_xz
939
940    LOGICAL ::  reorder = .TRUE.
941    LOGICAL, DIMENSION(2) ::  cyclic = (/ .TRUE. , .TRUE. /), &
942                              remain_dims
943#endif
944
945    SAVE
946
947 END MODULE pegrid
948
949
950
951
952 MODULE profil_parameter
953
954!------------------------------------------------------------------------------!
955! Description:
956! ------------
957! Definition of variables which control PROFIL-output
958!------------------------------------------------------------------------------!
959
960    INTEGER, PARAMETER ::  crmax = 100
961
962    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(100) ::  dopr_label = ' '
963
964    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(crmax) ::  cross_normalized_x = ' ', &
965                                             cross_normalized_y = ' '
966
967    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(20) ::  cross_ts_profiles = &
968                           (/ ' E E*               ', ' dt                 ', &
969                              ' u* w*              ', ' th*                ', &
970                              ' umax vmax wmax     ', ' div_old div_new    ', &
971                              ' z_i_wpt z_i_pt     ', ' w"pt"0 w"pt" wpt   ', &
972                              ' pt(0) pt(zp)       ', ' splux spluy spluz  ', &
973                              ' L                  ',                         &
974                            ( '                    ', i9 = 1, 9 ) /)
975
976    CHARACTER (LEN=40), DIMENSION(crmax) ::  cross_xtext = &
977                           (/ 'windspeed in ms>->1         ', &
978                              'pot. temperature in K       ', &
979                              'heat flux in K ms>->1       ', &
980                              'momentum flux in m>2s>2     ', &
981                              'eddy diffusivity in m>2s>->1', &
982                              'mixing length in m          ', &
983                            ( '                            ', i9 = 1, 94 ) /)
984
985    CHARACTER (LEN=100), DIMENSION(crmax) ::  cross_profiles = &
986                           (/ ' u v                           ', &
987                              ' pt                            ', &
988                              ' w"pt" w*pt* w*pt*BC wpt wptBC ', &
989                              ' w"u" w*u* wu w"v" w*v* wv     ', &
990                              ' km kh                         ', &
991                              ' l                             ', &
992                         ( '                               ', i9 = 1, 94 ) /)
993
994    INTEGER ::  profile_columns = 3, profile_rows = 2, profile_number = 0
995
996    INTEGER ::  cross_linecolors(100,crmax) = 1, &
997                cross_linestyles(100,crmax) = 0, &
998                cross_profile_numbers(100,crmax) = 0, &
999                cross_pnc_local(crmax), cross_profile_number_count(crmax) = 0, &
1000                cross_ts_numbers(crmax,crmax) = 0, &
1001                cross_ts_number_count(crmax) = 0, dopr_crossindex(100) = 0, &
1002                dopr_index(300) = 0, dopr_initial_index(300) = 0, &
1003                dots_crossindex(100) = 0, dots_index(100) = 0, &
1004                linecolors(10) = (/ 2, 3, 4,  5, 7, 8, 12, 15, 16, 23 /), &
1005                linestyles(11) = (/ 0, 7, 3, 10, 4, 1,  9,  2,  5,  8, 6 /)
1006               
1007
1008    REAL ::  cross_normx_factor(100,crmax) = 1.0, &
1009             cross_normy_factor(100,crmax) = 1.0, &
1010             cross_ts_uymax(20) = &
1011                             (/ 999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1012                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1013                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1014                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1015             cross_ts_uymax_computed(20) = 999.999, &
1016             cross_ts_uymin(20) = &
1017                             (/ 999.999, 999.999, 999.999,  -5.000, 999.999,   &
1018                                999.999,   0.000, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1019                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1020                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1021             cross_ts_uymin_computed(20) = 999.999, &
1022             cross_uxmax(crmax) = 0.0, cross_uxmax_computed(crmax) = -1.0, &
1023             cross_uxmax_normalized(crmax) = 0.0, &
1024             cross_uxmax_normalized_computed(crmax) = -1.0, &
1025             cross_uxmin(crmax) = 0.0, cross_uxmin_computed(crmax) =  1.0, &
1026             cross_uxmin_normalized(crmax) = 0.0, &
1027             cross_uxmin_normalized_computed(crmax) = 1.0, &
1028             cross_uymax(crmax), cross_uymin(crmax)
1029
1030    SAVE
1031
1032 END MODULE profil_parameter
1033
1034
1035
1036
1037 MODULE spectrum
1038
1039!------------------------------------------------------------------------------!
1040! Description:
1041! ------------
1042! Definition of quantities used for computing spectra
1043!------------------------------------------------------------------------------!
1044
1045    CHARACTER (LEN=6),  DIMENSION(1:5) ::  header_char = (/ 'PS(u) ', 'PS(v) ',&
1046                                           'PS(w) ', 'PS(pt)', 'PS(q) ' /)
1047    CHARACTER (LEN=2),  DIMENSION(10)  ::  spectra_direction = 'x'
1048    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_sp  = ' '
1049    CHARACTER (LEN=25), DIMENSION(1:5) ::  utext_char =                    &
1050                                           (/ '-power spectrum of u     ', &
1051                                              '-power spectrum of v     ', &
1052                                              '-power spectrum of w     ', &
1053                                              '-power spectrum of ^1185 ', &
1054                                              '-power spectrum of q     ' /)
1055    CHARACTER (LEN=39), DIMENSION(1:5) ::  ytext_char =                        &
1056                                 (/ 'k ^2236 ^2566^2569<u(k) in m>2s>->2    ', &
1057                                    'k ^2236 ^2566^2569<v(k) in m>2s>->2    ', &
1058                                    'k ^2236 ^2566^2569<w(k) in m>2s>->2    ', &
1059                                    'k ^2236 ^2566^2569<^1185(k) in m>2s>->2', &
1060                                    'k ^2236 ^2566^2569<q(k) in m>2s>->2    ' /)
1061
1062    INTEGER ::  klist_x = 0, klist_y = 0, n_sp_x = 0, n_sp_y = 0
1063
1064    INTEGER ::  comp_spectra_level(10) = 999999,                   &
1065                lstyles(10) = (/ 0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8 /), &
1066                plot_spectra_level(10) = 999999
1067
1068    REAL    ::  time_to_start_sp = 0.0
1069
1070    SAVE
1071
1072 END MODULE spectrum
1073
1074
1075
1076
1077 MODULE statistics
1078
1079!------------------------------------------------------------------------------!
1080! Description:
1081! ------------
1082! Definition of statistical quantities, e.g. global sums
1083!------------------------------------------------------------------------------!
1084
1085    CHARACTER (LEN=40) ::  region(0:9)
1086    INTEGER ::  pr_palm = 80, statistic_regions = 0, var_ts = 100
1087    INTEGER ::  u_max_ijk(3), v_max_ijk(3), w_max_ijk(3)
1088    LOGICAL ::  flow_statistics_called = .FALSE.
1089    REAL ::     u_max, v_max, w_max
1090    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE       ::  sums_divnew_l, sums_divold_l
1091    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE     ::  sums, sums_wsts_bc_l, ts_value
1092    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE   ::  hom_sum, rmask, spectrum_x, &
1093                                              spectrum_y, sums_l, sums_l_l, &
1094                                              sums_up_fraction_l
1095    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  hom
1096
1097    SAVE
1098
1099 END MODULE statistics
1100
1101
1102
1103
1104 MODULE transpose_indices
1105
1106!------------------------------------------------------------------------------!
1107! Description:
1108! ------------
1109! Definition of indices for transposed arrays
1110!------------------------------------------------------------------------------!
1111
1112    INTEGER ::  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_ya, nxr_yd, nxr_yda, nxr_z, &
1113                nxr_za, nyn_x, nyn_xa, nyn_z, nyn_za, nys_x, nys_z, nzb_x,   &
1114                nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_xa, nzt_y, nzt_ya, nzt_yd, nzt_yda
1115               
1116
1117    SAVE
1118
1119 END MODULE transpose_indices
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.