source: palm/trunk/SOURCE/modules.f90 @ 98

Last change on this file since 98 was 98, checked in by raasch, 14 years ago

updating comments and rc-file

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 46.2 KB
Line 
1 MODULE advection
2
3
4!------------------------------------------------------------------------------!
5! Actual revisions:
6! -----------------
7!
8!
9! Former revisions:
10! -----------------
11! $Id: modules.f90 98 2007-06-21 09:36:33Z raasch $
12!
13! 97 2007-06-21 08:23:15Z raasch
14! +atmos_ocean_sign, ocean, r, + salinity variables
15! defaults of .._vertical_gradient_levels changed from -1.0 to -9999999.9
16! hydro_press renamed hyp, use_pt_reference renamed use_reference
17!
18! 89 2007-05-25 12:08:31Z raasch
19! +data_output_pr_user, max_pr_user, size of data_output_pr, dopr_index,
20! dopr_initial_index and dopr_unit enlarged,
21! var_hom and var_sum renamed pr_palm
22!
23! 82 2007-04-16 15:40:52Z raasch
24! +return_addres, return_username
25! Cpp-directive lcmuk renamed lc
26!
27! 75 2007-03-22 09:54:05Z raasch
28! +arrays precipitation_amount, precipitation_rate, precipitation_rate_av,
29! rif_wall, z0_av, +arrays u_m_l, u_m_r, etc. for radiation boundary conditions,
30! +loop_optimization, netcdf_64bit_3d, zu_s_inner, zw_w_inner, id_var_zusi_*,
31! id_var_zwwi_*, ts_value, u_nzb_p1_for_vfc, v_nzb_p1_for_vfc, pt_reference,
32! use_pt_reference, precipitation_amount_interval, revision
33! +age_m in particle_type, moisture renamed humidity,
34! -data_output_ts, dots_n, uvmean_outflow, uxrp, vynp,
35! arrays dots_label and dots_unit now dimensioned with dots_max,
36! setting of palm version moved to main program
37!
38! 37 2007-03-01 08:33:54Z raasch
39! +constant_top_heatflux, top_heatflux, use_top_fluxes, +arrays for top fluxes,
40! +nzt_diff, default of bc_pt_t renamed "initial_gradient"
41! Bugfix: p is not a pointer
42!
43! RCS Log replace by Id keyword, revision history cleaned up
44!
45! Revision 1.95  2007/02/11 13:18:30  raasch
46! version 3.1b (last under RCS control)
47!
48! Revision 1.1  1997/07/24 11:21:26  raasch
49! Initial revision
50!
51!
52! Description:
53! ------------
54! Definition of variables for special advection schemes
55!------------------------------------------------------------------------------!
56
57    REAL ::  spl_gamma_x, spl_gamma_y
58
59    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  aex, bex, dex, eex, spl_z_x, spl_z_y
60    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  spl_tri_x, spl_tri_y, spl_tri_zu, &
61                                          spl_tri_zw
62
63    SAVE
64
65 END MODULE advection
66
67
68
69
70 MODULE array_kind
71
72!------------------------------------------------------------------------------!
73! Description:
74! ------------
75! Definition of type parameters (used for the definition of single or double
76! precision variables)
77!------------------------------------------------------------------------------!
78
79    INTEGER, PARAMETER ::  dpk = SELECTED_REAL_KIND( 12 ), &
80                           spk = SELECTED_REAL_KIND( 6 )
81
82    SAVE
83
84 END MODULE array_kind
85
86
87
88
89 MODULE arrays_3d
90
91!------------------------------------------------------------------------------!
92! Description:
93! ------------
94! Definition of all arrays defined on the computational grid
95!------------------------------------------------------------------------------!
96
97    USE array_kind
98
99    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                         &
100          ddzu, dd2zu, dzu, ddzw, dzw, hyp, km_damp_x, km_damp_y, l_grid,      &
101          pt_init, q_init, rdf, sa_init, ug, u_init, u_nzb_p1_for_vfc, vg,     &
102          v_init, v_nzb_p1_for_vfc, zu, zw
103
104    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::                                       &
105          dzu_mg, dzw_mg, f1_mg, f2_mg, f3_mg, pt_slope_ref, qs, ts, us, z0
106
107    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                               &
108          qsws_1, qsws_2, qswst_1, qswst_2, rif_1, rif_2, saswsb_1, saswst_1,  &
109          shf_1, shf_2, tswst_1, tswst_2, usws_1, usws_2, vsws_1, vsws_2
110
111    REAL, DIMENSION(:,:), POINTER ::                                           &
112          qsws, qsws_m, qswst, qswst_m, rif, rif_m, saswsb, saswst, shf,       &
113          shf_m, tswst, tswst_m, usws, usws_m, vsws, vsws_m
114
115    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::                                     &
116          d, diss, l_wall, tend, u_m_l, u_m_n, u_m_r, u_m_s, v_m_l, v_m_n,     &
117          v_m_r, v_m_s, w_m_l, w_m_n, w_m_r, w_m_s
118
119    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
120          ql_v, ql_vp
121
122    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::                             &
123          e_1, e_2, e_3, kh_1, kh_2, km_1, km_2, p, pt_1, pt_2, pt_3, q_1,     &
124          q_2, q_3, ql_1, ql_2, rho_1, sa_1, sa_2, sa_3, u_1, u_2, u_3, v_1,   &
125          v_2, v_3, vpt_1, vpt_2, w_1, w_2, w_3
126
127    REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::                                         &
128          e, e_m, e_p, kh, kh_m, km, km_m, pt, pt_m, pt_p, q, q_m, q_p, ql,    &
129          ql_c, rho, sa, sa_p, te_m, tpt_m, tq_m, tsa_m, tu_m, tv_m, tw_m, u,  &
130          u_m, u_p, v, v_m, v_p, vpt, vpt_m, w, w_m, w_p
131
132    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  rif_wall
133
134    SAVE
135
136 END MODULE arrays_3d
137
138
139
140
141 MODULE averaging
142
143!------------------------------------------------------------------------------!
144! Description:
145! ------------
146! Definition of variables needed for time-averaging of 2d/3d data
147!------------------------------------------------------------------------------!
148
149    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  lwp_av, precipitation_rate_av, &
150                                          ts_av, us_av, z0_av
151
152    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET :: &
153          e_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, &
154          ql_vp_av, qv_av, rho_av, s_av, sa_av, u_av, v_av, vpt_av, w_av
155
156 END MODULE averaging
157
158
159
160
161 MODULE cloud_parameters
162
163!------------------------------------------------------------------------------!
164! Description:
165! ------------
166! Definition of variables and constants for cloud physics
167!------------------------------------------------------------------------------!
168
169    REAL  ::  b_cond, cp = 1005.0, diff_coeff_l = 0.23E-4,                     &
170              effective_coll_efficiency, l_d_cp, l_d_r, l_d_rv, l_v = 2.5E+06, &
171              mass_of_solute, molecular_weight_of_solute,                      &
172              prec_time_const = 0.001, ql_crit = 0.0005, rho_l = 1.0E3,        &
173              r_d = 287.0, r_v = 461.51, thermal_conductivity_l = 2.43E-2
174
175    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  pt_d_t, t_d_pt
176
177    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  precipitation_amount, &
178                                          precipitation_rate
179
180    SAVE
181
182 END MODULE cloud_parameters
183
184
185
186
187 MODULE constants
188
189!------------------------------------------------------------------------------!
190! Description:
191! ------------
192! Definition of general constants
193!------------------------------------------------------------------------------!
194
195    REAL    ::  pi = 3.141592654
196
197    SAVE
198
199 END MODULE constants
200
201
202
203
204 MODULE control_parameters
205
206!------------------------------------------------------------------------------!
207! Description:
208! ------------
209! Definition of parameters for program control
210!------------------------------------------------------------------------------!
211
212    TYPE plot_precision
213       CHARACTER (LEN=6) ::  variable
214       INTEGER           ::  precision
215    END TYPE plot_precision
216
217    TYPE(plot_precision), DIMENSION(100) ::  plot_3d_precision =               &
218                        (/ plot_precision( 'u', 2 ), plot_precision( 'v', 2 ), &
219                           plot_precision( 'w', 2 ), plot_precision( 'p', 5 ), &
220                           plot_precision( 'pt', 2 ),                          &
221                           ( plot_precision( ' ', 1 ), i9 = 1,95 ) /)
222
223    TYPE file_status
224       LOGICAL ::  opened, opened_before
225    END TYPE file_status
226
227    TYPE(file_status), DIMENSION(200) :: openfile = file_status(.FALSE.,.FALSE.)
228
229
230    CHARACTER (LEN=1)   ::  cycle_mg = 'w', timestep_reason = ' '
231    CHARACTER (LEN=5)   ::  write_binary = 'false'
232    CHARACTER (LEN=6)   ::  grid_matching = 'match'
233    CHARACTER (LEN=8)   ::  run_date, run_time
234    CHARACTER (LEN=9)   ::  simulated_time_chr
235    CHARACTER (LEN=12)  ::  version = ' ', revision = ' '
236    CHARACTER (LEN=16)  ::  loop_optimization = 'default', &
237                            momentum_advec = 'pw-scheme', &
238                            psolver = 'poisfft', &
239                            scalar_advec = 'pw-scheme'
240    CHARACTER (LEN=20)  ::  bc_e_b = 'neumann', bc_lr = 'cyclic', &
241                            bc_ns = 'cyclic', bc_p_b = 'neumann', &
242                            bc_p_t = 'dirichlet', bc_pt_b = 'dirichlet', &
243                            bc_pt_t = 'initial_gradient', &
244                            bc_q_b = 'dirichlet', bc_q_t = 'neumann', &
245                            bc_s_b = 'dirichlet', bc_s_t = 'neumann', &
246                            bc_sa_t = 'neumann', &
247                            bc_uv_b = 'dirichlet', bc_uv_t = 'dirichlet', &
248                            dissipation_1d = 'as_in_3d_model', &
249                            fft_method = 'system-specific', &
250                            mixing_length_1d = 'as_in_3d_model', &
251                            random_generator = 'numerical-recipes', &
252                            return_addres, return_username, &
253                            timestep_scheme = 'runge-kutta-3'
254    CHARACTER (LEN=40)  ::  avs_data_file, topography = 'flat'
255    CHARACTER (LEN=64)  ::  host
256    CHARACTER (LEN=80)  ::  log_message, run_identifier
257    CHARACTER (LEN=100) ::  initializing_actions = ' ', run_description_header
258
259    CHARACTER (LEN=7),  DIMENSION(100) ::  do3d_comp_prec = ' '
260    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_format = ' '
261    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(100) ::  data_output = ' ',    &
262                                           data_output_user = ' ', doav = ' '
263    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(300) ::  data_output_pr = ' '
264    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(200) ::  data_output_pr_user = ' '
265    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(10)  ::  netcdf_precision = ' '
266
267    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d = ' ', do3d = ' '
268
269    INTEGER ::  average_count_pr = 0, average_count_sp = 0, &
270                average_count_3d = 0, current_timestep_number = 0, &
271                dist_range = 0, disturbance_level_ind_b, &
272                disturbance_level_ind_t, doav_n = 0, dopr_n = 0, &
273                dopr_time_count = 0, dopts_time_count = 0, &
274                dosp_time_count = 0, dots_time_count = 0, &
275                do2d_xy_n = 0, do2d_xz_n = 0, do2d_yz_n = 0, do3d_avs_n = 0, &
276                dvrp_filecount = 0, dz_stretch_level_index, gamma_mg, &
277                grid_level, ibc_e_b, ibc_p_b, ibc_p_t, ibc_pt_b, ibc_pt_t, &
278                ibc_q_b, ibc_q_t, ibc_sa_t, ibc_uv_b, ibc_uv_t, &
279                inflow_disturbance_begin = -1, inflow_disturbance_end = -1, &
280                intermediate_timestep_count, intermediate_timestep_count_max, &
281                iran = -1234567, last_dt_change = 0, maximum_grid_level, &
282                max_pr_user = 0, mgcycles = 0, mg_cycles = -1, &
283                mg_switch_to_pe0_level = 0, ngsrb = 2, nsor = 20, &
284                nsor_ini = 100, n_sor, normalizing_region = 0, &
285                nz_do1d, nz_do3d = -9999, outflow_damping_width = -1, &
286                prt_time_count = 0, runnr = 0, skip_do_avs = 0, &
287                timestep_count = 0
288
289    INTEGER ::  dist_nxl(0:1), dist_nxr(0:1), dist_nyn(0:1), dist_nys(0:1), &
290                do2d_no(0:1) = 0, do2d_xy_time_count(0:1), &
291                do2d_xz_time_count(0:1), do2d_yz_time_count(0:1), &
292                do3d_no(0:1) = 0, do3d_time_count(0:1), &
293                pt_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
294                q_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
295                sa_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
296                section(100,3), section_xy(100) = -9999, &
297                section_xz(100) = -9999, section_yz(100) = -9999, &
298                ug_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999, &
299                vg_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999
300
301    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  grid_level_count
302
303    LOGICAL ::  adjust_mixing_length = .FALSE., avs_output = .FALSE., &
304                call_psolver_at_all_substeps = .TRUE., &
305                cloud_droplets = .FALSE., cloud_physics = .FALSE., &
306                conserve_volume_flow = .FALSE., constant_diffusion = .FALSE., &
307                constant_heatflux = .TRUE., constant_top_heatflux = .TRUE., &
308                constant_top_salinityflux = .TRUE., &
309                constant_waterflux = .TRUE., create_disturbances = .TRUE., &
310                cut_spline_overshoot = .TRUE., &
311                data_output_2d_on_each_pe = .TRUE., do2d_at_begin = .FALSE., &
312                do3d_at_begin = .FALSE., do3d_compress = .FALSE., &
313                do_sum = .FALSE., dt_changed = .FALSE., dt_fixed = .FALSE., &
314                disturbance_created = .FALSE., &
315                first_call_advec_particles = .TRUE., &
316                force_print_header = .FALSE., galilei_transformation = .FALSE.,&
317                humidity = .FALSE., inflow_l = .FALSE., inflow_n = .FALSE., &
318                inflow_r = .FALSE., inflow_s = .FALSE., iso2d_output = .FALSE.,&
319                mg_switch_to_pe0 = .FALSE., &
320                netcdf_output = .FALSE., netcdf_64bit = .FALSE., &
321                netcdf_64bit_3d = .TRUE., ocean = .FALSE., &
322                outflow_l = .FALSE., outflow_n = .FALSE., outflow_r = .FALSE., &
323                outflow_s = .FALSE., passive_scalar = .FALSE., &
324                prandtl_layer = .TRUE., precipitation = .FALSE., &
325                profil_output = .FALSE., radiation = .FALSE., &
326                random_heatflux = .FALSE., run_control_header = .FALSE., &
327                sloping_surface = .FALSE., stop_dt = .FALSE., &
328                terminate_run = .FALSE., use_prior_plot1d_parameters = .FALSE.,&
329                use_reference = .FALSE., use_surface_fluxes = .FALSE., &
330                use_top_fluxes = .FALSE., use_ug_for_galilei_tr = .TRUE., &
331                use_upstream_for_tke = .FALSE., wall_adjustment = .TRUE.
332
333    LOGICAL ::  data_output_xy(0:1) = .FALSE., data_output_xz(0:1) = .FALSE., &
334                data_output_yz(0:1) = .FALSE.
335
336    REAL ::  advected_distance_x = 0.0, advected_distance_y = 0.0, &
337             alpha_surface = 0.0, asselin_filter_factor = 0.1, &
338             atmos_ocean_sign = 1.0, &
339             averaging_interval = 0.0, averaging_interval_pr = 9999999.9, &
340             averaging_interval_sp = 9999999.9, bc_pt_t_val, bc_q_t_val, &
341             bottom_salinityflux = 0.0, &
342             building_height = 50.0, building_length_x = 50.0, &
343             building_length_y = 50.0, building_wall_left = 9999999.9, &
344             building_wall_south = 9999999.9, cfl_factor = -1.0, &
345             cos_alpha_surface, disturbance_amplitude = 0.25, &
346             disturbance_energy_limit = 0.01, &
347             disturbance_level_b = -9999999.9, &
348             disturbance_level_t = -9999999.9, &
349             dt = -1.0, dt_averaging_input = 0.0, &
350             dt_averaging_input_pr = 9999999.9, dt_data_output = 9999999.9, &
351             dt_data_output_av = 9999999.9, dt_disturb = 9999999.9, &
352             dt_dopr = 9999999.9, dt_dopr_listing = 9999999.9, &
353             dt_dopts = 9999999.9, dt_dosp = 9999999.9, dt_dots = 9999999.9, &
354             dt_do2d_xy = 9999999.9, dt_do2d_xz = 9999999.9, &
355             dt_do2d_yz = 9999999.9, dt_do3d = 9999999.9, dt_dvrp = 9999999.9, &
356             dt_max = 20.0, dt_prel = 9999999.9, dt_restart = 9999999.9, &
357             dt_run_control = 60.0, dt_3d = -1.0, dz = -1.0, &
358             dz_max = 9999999.9, dz_stretch_factor = 1.08, &
359             dz_stretch_level = 100000.0, e_min = 0.0, end_time = 0.0, &
360             f = 0.0, fs = 0.0, g = 9.81, kappa = 0.4, km_constant = -1.0, &
361             km_damp_max = -1.0, long_filter_factor = 0.0, &
362             maximum_cpu_time_allowed = 0.0, molecular_viscosity = 1.461E-5, &
363             old_dt = 1.0E-10, omega = 7.29212E-5, omega_sor = 1.8, &
364             overshoot_limit_e = 0.0, overshoot_limit_pt = 0.0, &
365             overshoot_limit_u = 0.0, overshoot_limit_v = 0.0, &
366             overshoot_limit_w = 0.0, particle_maximum_age = 9999999.9, &
367             phi = 55.0, prandtl_number = 1.0, &
368             precipitation_amount_interval = 9999999.9, prho_reference, &
369             pt_reference = 9999999.9, pt_slope_offset = 0.0, &
370             pt_surface = 300.0, pt_surface_initial_change = 0.0, &
371             q_surface = 0.0, q_surface_initial_change = 0.0, &
372             rayleigh_damping_factor = -1.0, rayleigh_damping_height = -1.0, &
373             residual_limit = 1.0E-4, restart_time = 9999999.9, rho_reference, &
374             rho_surface, rif_max = 1.0, &
375             rif_min = -5.0, roughness_length = 0.1, sa_surface = 35.0, &
376             simulated_time = 0.0, simulated_time_at_begin, sin_alpha_surface, &
377             skip_time_data_output = 0.0, skip_time_data_output_av = 9999999.9,&
378             skip_time_dopr = 9999999.9, skip_time_dosp = 9999999.9, &
379             skip_time_do2d_xy = 9999999.9, skip_time_do2d_xz = 9999999.9, &
380             skip_time_do2d_yz = 9999999.9, skip_time_do3d = 9999999.9, &
381             surface_heatflux = 9999999.9, surface_pressure = 1013.25, &
382             surface_scalarflux = 0.0, surface_waterflux = 0.0, &
383             s_surface = 0.0, s_surface_initial_change = 0.0, &
384             termination_time_needed = -1.0, time_disturb = 0.0, &
385             time_dopr = 0.0, time_dopr_av = 0.0, time_dopr_listing = 0.0, &
386             time_dopts = 0.0, time_dosp = 0.0, time_dosp_av = 0.0, &
387             time_dots = 0.0, time_do2d_xy = 0.0, time_do2d_xz = 0.0, &
388             time_do2d_yz = 0.0, time_do3d = 0.0, time_do_av = 0.0, &
389             time_do_sla = 0.0, time_dvrp = 0.0, time_prel = 0.0, &
390             time_restart = 9999999.9, time_run_control = 0.0, &
391             top_heatflux = 9999999.9, top_salinityflux = 9999999.9, &
392             ug_surface = 0.0, u_gtrans = 0.0, &
393             ups_limit_e = 0.0, ups_limit_pt = 0.0, ups_limit_u = 0.0, &
394             ups_limit_v = 0.0, ups_limit_w = 0.0, vg_surface = 0.0, &
395             v_gtrans = 0.0, wall_adjustment_factor = 1.8, z_max_do1d = -1.0, &
396             z_max_do1d_normalized = -1.0, z_max_do2d = -1.0
397
398    REAL ::  do2d_xy_last_time(0:1) = -1.0, do2d_xz_last_time(0:1) = -1.0, &
399             do2d_yz_last_time(0:1) = -1.0, pt_vertical_gradient(10) = 0.0, &
400             pt_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
401             q_vertical_gradient(10) = 0.0, &
402             q_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
403             s_vertical_gradient(10) = 0.0, &
404             s_vertical_gradient_level(10) = -1.0, &
405             sa_vertical_gradient(10) = 0.0, &
406             sa_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, threshold(20) = 0.0, &
407             tsc(10) = (/ 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 /), &
408             ug_vertical_gradient(10) = 0.0, &
409             ug_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
410             vg_vertical_gradient(10) = 0.0, &
411             vg_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9, &
412             volume_flow(1:2) = 0.0, volume_flow_area(1:2) = 0.0, &
413             volume_flow_initial(1:2) = 0.0, wall_heatflux(0:4) = 0.0
414
415
416    SAVE
417
418 END MODULE control_parameters
419
420
421
422
423 MODULE cpulog
424
425!------------------------------------------------------------------------------!
426! Description:
427! ------------
428! Definition of variables for cpu-time measurements
429!------------------------------------------------------------------------------!
430
431    REAL ::  initial_wallclock_time
432
433    TYPE logpoint
434       REAL               ::  isum, ivect, mean, mtime, mtimevec, sum, vector
435       INTEGER            ::  counts
436       CHARACTER (LEN=20) ::  place
437    END TYPE logpoint
438
439    TYPE(logpoint), DIMENSION(100) ::  log_point = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0,   &
440                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' ),          &
441                                       log_point_s = logpoint( 0.0, 0.0, 0.0, &
442                                       0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0, ' ' )
443
444    SAVE
445
446 END MODULE cpulog
447
448
449
450
451 MODULE dvrp_variables
452
453!------------------------------------------------------------------------------!
454! Description:
455! ------------
456! Definition of variables used with dvrp-software
457!------------------------------------------------------------------------------!
458
459    CHARACTER (LEN=10) ::  dvrp_output = 'rtsp'
460
461    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(10) ::  mode_dvrp = &
462                                     (/ ( '                    ', i9 = 1,10 ) /)
463
464    CHARACTER (LEN=80) ::  dvrp_directory = 'default',                    &
465                           dvrp_file      = 'default',                    &
466                           dvrp_host      = 'origin.rvs.uni-hannover.de', &
467                           dvrp_password  = '********',                   &
468                           dvrp_username  = ' '
469
470    INTEGER ::  dvrp_colourtable_entries = 4, islice_dvrp, nx_dvrp, ny_dvrp, &
471                nz_dvrp
472
473    INTEGER, DIMENSION(10) ::  slicer_position_dvrp
474
475    LOGICAL ::  cyclic_dvrp = .FALSE., lock_steering_update = .FALSE., &
476                use_seperate_pe_for_dvrp_output = .FALSE.
477
478    REAL    ::  superelevation = 1.0, superelevation_x = 1.0, &
479                superelevation_y = 1.0
480
481#if defined( __decalpha )
482    REAL, DIMENSION(2,10)  ::  slicer_range_limits_dvrp = (/ &
483                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
484                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
485                                -1.0, 1.0, -1.0, 1.0 /)
486
487    REAL, DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp, interval_h_dvrp =       &
488                               (/ 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0,    &
489                                  25.0, -25.0, ( 0.0, i9 = 1, 192 ) /),      &
490                               interval_l_dvrp = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0, &
491                               interval_a_dvrp = 0.0
492#else
493    REAL, DIMENSION(2,10)  ::  slicer_range_limits_dvrp
494
495    REAL, DIMENSION(2,100) ::  interval_values_dvrp, interval_h_dvrp,        &
496                               interval_l_dvrp = 0.5, interval_s_dvrp = 1.0, &
497                               interval_a_dvrp = 0.0
498
499    DATA  slicer_range_limits_dvrp / -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
500                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
501                                     -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0, &
502                                     -1.0, 1.0 /
503
504    DATA  interval_h_dvrp / 270.0, 225.0, 225.0, 180.0, 70.0, 25.0, &
505                            25.0, -25.0, 192 * 0.0 /
506#endif
507
508    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  xcoor_dvrp, ycoor_dvrp, zcoor_dvrp
509
510    TYPE steering
511       CHARACTER (LEN=20) ::  name
512       REAL               ::  min, max
513       INTEGER            ::  imin, imax
514    END TYPE steering
515
516    TYPE(steering), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  steering_dvrp
517
518    SAVE
519
520 END MODULE dvrp_variables
521
522
523
524
525 MODULE grid_variables
526
527!------------------------------------------------------------------------------!
528! Description:
529! ------------
530! Definition of grid spacings
531!------------------------------------------------------------------------------!
532
533    REAL ::  ddx, ddx2, dx = 1.0, dx2, ddy, ddy2, dy = 1.0, dy2
534
535    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ddx2_mg, ddy2_mg
536
537    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  fwxm, fwxp, fwym, fwyp, fxm, fxp,   &
538                                          fym, fyp, wall_e_x, wall_e_y,       &
539                                          wall_u, wall_v, wall_w_x, wall_w_y, &
540                                          zu_s_inner, zw_w_inner
541
542    SAVE
543
544 END MODULE grid_variables
545
546
547
548
549 MODULE indices
550
551!------------------------------------------------------------------------------!
552! Description:
553! ------------
554! Definition of array bounds and number of gridpoints
555!------------------------------------------------------------------------------!
556
557    INTEGER ::  ngp_sums, nnx, nx = 0, nxa, nxl, nxr, nxra, nny, ny = 0, nya,  &
558                nyn, nyna, nys, nnz, nz = 0, nza, nzb, nzb_diff, nzt, nzta,    &
559                nzt_diff
560
561    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::                                      &
562                ngp_2dh, ngp_3d, ngp_3d_inner,                                 &
563                nnx_pe, nny_pe, nxl_mg, nxr_mg, nyn_mg, nys_mg, nzt_mg
564
565    INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::                                    &
566                ngp_2dh_outer, mg_loc_ind, nzb_diff_s_inner, nzb_diff_s_outer, &
567                nzb_diff_u, nzb_diff_v, nzb_inner, nzb_outer, nzb_s_inner,     &
568                nzb_s_outer, nzb_u_inner, nzb_u_outer, nzb_v_inner,            &
569                nzb_v_outer, nzb_w_inner, nzb_w_outer, nzb_2d
570
571    SAVE
572
573 END MODULE indices
574
575
576
577
578 MODULE interfaces
579
580!------------------------------------------------------------------------------!
581! Description:
582! ------------
583! Interfaces for special subroutines which use optional parameters
584!------------------------------------------------------------------------------!
585
586    INTERFACE
587
588       SUBROUTINE cpu_log( log_event, place, modus, barrierwait )
589
590          USE cpulog
591
592          CHARACTER (LEN=*)           ::  modus, place
593          CHARACTER (LEN=*), OPTIONAL ::  barrierwait
594          TYPE(logpoint)              ::  log_event
595
596       END SUBROUTINE cpu_log
597
598    END INTERFACE
599
600
601
602    INTERFACE
603
604       SUBROUTINE global_min_max ( i1, i2, j1, j2, k1, k2, feld, mode, wert, &
605                                   wert_ijk, wert1, wert1_ijk )
606          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN) ::  mode
607          INTEGER, INTENT(IN)           ::  i1, i2, j1, j2, k1, k2
608          INTEGER                       ::  wert_ijk(3)
609          INTEGER, OPTIONAL             ::  wert1_ijk(3)
610          REAL                          ::  wert
611          REAL, OPTIONAL                ::  wert1
612          REAL, INTENT(IN)              ::  feld(i1:i2,j1:j2,k1:k2)
613
614       END SUBROUTINE global_min_max
615
616    END INTERFACE
617
618    SAVE
619
620 END MODULE interfaces
621
622
623
624 MODULE pointer_interfaces
625
626!------------------------------------------------------------------------------!
627! Description:
628! ------------
629! Interfaces for subroutines with pointer arguments called in
630! prognostic_equations
631!------------------------------------------------------------------------------!
632
633    INTERFACE
634
635       SUBROUTINE advec_s_bc( sk, sk_char )
636
637          CHARACTER (LEN=*), INTENT(IN)   ::  sk_char
638          REAL, DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
639
640       END SUBROUTINE advec_s_bc
641
642    END INTERFACE
643
644
645    SAVE
646
647 END MODULE pointer_interfaces
648
649
650
651
652 MODULE model_1d
653
654!------------------------------------------------------------------------------!
655! Description:
656! ------------
657! Definition of variables for the 1D-model
658!------------------------------------------------------------------------------!
659
660    INTEGER ::  current_timestep_number_1d = 0, damp_level_ind_1d, &
661                last_dt_change_1d = 0 
662
663    LOGICAL ::  run_control_header_1d = .FALSE., stop_dt_1d = .FALSE. 
664
665    REAL ::     damp_level_1d = -1.0, dt_1d = 60.0, dt_max_1d = 300.0, &
666                dt_pr_1d = 9999999.9, dt_run_control_1d = 60.0, &
667                end_time_1d = 864000.0, old_dt_1d = 1.0E-10, &
668                qs1d, simulated_time_1d = 0.0, time_pr_1d = 0.0, &
669                time_run_control_1d = 0.0, ts1d, us1d, usws1d, usws1d_m, &
670                vsws1d, vsws1d_m, z01d
671
672
673    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  e1d, e1d_m, e1d_p, kh1d, kh1d_m, km1d, &
674                                        km1d_m, l_black, l1d, l1d_m, rif1d,    &
675                                        te_e, te_em, te_u, te_um, te_v, te_vm, &
676                                        u1d, u1d_m, u1d_p, v1d, v1d_m, v1d_p
677
678    SAVE
679
680 END MODULE model_1d
681
682
683
684
685 MODULE netcdf_control
686
687!------------------------------------------------------------------------------!
688! Description:
689! ------------
690! Definition of parameters and variables for netcdf control.
691!------------------------------------------------------------------------------!
692
693#if defined( __netcdf )
694    USE netcdf
695#endif
696
697    INTEGER, PARAMETER ::  dopr_norm_num = 7, dopts_num = 26, dots_max = 100, &
698                           replace_num = 6
699
700    INTEGER ::  dots_num = 22
701
702    CHARACTER, DIMENSION( replace_num ) :: &
703                           replace_char = (/ '''', '"', '*', '/', '(', ')' /), &
704                           replace_by   = (/ 'p' , 'p', 's', 'o', '_', '_' /)
705
706    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_names =   &
707         (/ 'wpt0  ', 'ws2   ', 'tsw2  ', 'ws3   ', 'ws2tsw', 'wstsw2', &
708            'z_i   ' /)
709
710    CHARACTER (LEN=6), DIMENSION(dopr_norm_num) ::  dopr_norm_longnames = &
711         (/ 'wpt0  ', 'w*2   ', 't*w2  ', 'w*3   ', 'w*2t*w', 'w*t*w2',   &
712            'z_i   ' /)
713
714    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_label = &
715          (/ 'tnpt   ', 'x_     ', 'y_     ', 'z_     ', 'z_abs  ', 'u      ', &
716             'v      ', 'w      ', 'u"     ', 'v"     ', 'w"     ', 'npt_up ', &
717             'w_up   ', 'w_down ', 'npt_max', 'npt_min', 'x*2    ', 'y*2    ', &
718             'z*2    ', 'u*2    ', 'v*2    ', 'w*2    ', 'u"2    ', 'v"2    ', &
719             'w"2    ', 'npt*2  ' /)
720
721    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dopts_num) :: dopts_unit = &
722          (/ 'number ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm      ', 'm/s    ', &
723             'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', &
724             'm/s    ', 'm/s    ', 'number ', 'number ', 'm2     ', 'm2     ', &
725             'm2     ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', &
726             'm2/s2  ', 'number2' /)
727
728    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_label = &
729          (/ 'E      ', 'E*     ', 'dt     ', 'u*     ', 'th*    ', 'umax   ', &
730             'vmax   ', 'wmax   ', 'div_new', 'div_old', 'z_i_wpt', 'z_i_pt ', &
731             'w*     ', 'w"pt"0 ', 'w"pt"  ', 'wpt    ', 'pt(0)  ', 'pt(zp) ', &
732             'splptx ', 'splpty ', 'splptz ', 'mo_L   ',                       &
733             ( 'unknown', i9 = 1, 78) /)
734
735    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(dots_max) :: dots_unit = &
736          (/ 'm2/s2  ', 'm2/s2  ', 's      ', 'm/s    ', 'K      ', 'm/s    ', &
737             'm/s    ', 'm/s    ', 's-1    ', 's-1    ', 'm      ', 'm      ', &
738             'm/s    ', 'K m/s  ', 'K m/s  ', 'k m/s  ', 'K      ', 'K      ', &
739             '%      ', '%      ', '%      ', 'm      ',                       &
740             ( 'unknown', i9 = 1, 78 ) /)
741
742    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(300) ::  dopr_unit = 'unknown'
743
744    CHARACTER (LEN=7), DIMENSION(0:1,100) ::  do2d_unit, do3d_unit
745
746    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_names = &
747          (/ 'pt_age          ', 'pt_dvrp_size    ', 'pt_origin_x     ', &
748             'pt_origin_y     ', 'pt_origin_z     ', 'pt_radius       ', &
749             'pt_speed_x      ', 'pt_speed_y      ', 'pt_speed_z      ', &
750             'pt_weight_factor', 'pt_x            ', 'pt_y            ', &
751             'pt_z            ', 'pt_color        ', 'pt_group        ', &
752             'pt_tailpoints   ', 'pt_tail_id      ', 'pt_density_ratio', &
753             'pt_exp_arg      ', 'pt_exp_term     ', 'not_used        ', &
754             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
755             'not_used        ' /)
756
757    CHARACTER (LEN=16), DIMENSION(25) ::  prt_var_units = &
758          (/ 'seconds         ', 'meters          ', 'meters          ', &
759             'meters          ', 'meters          ', 'meters          ', &
760             'm/s             ', 'm/s             ', 'm/s             ', &
761             'factor          ', 'meters          ', 'meters          ', &
762             'meters          ', 'none            ', 'none            ', &
763             'none            ', 'none            ', 'ratio           ', &
764             'none            ', 'none            ', 'not_used        ', &
765             'not_used        ', 'not_used        ', 'not_used        ', &
766             'not_used        ' /)
767
768    INTEGER ::  id_dim_prtnum, id_dim_time_pr, id_dim_time_prt, &
769                id_dim_time_pts, id_dim_time_sp, id_dim_time_ts, id_dim_x_sp, &
770                id_dim_y_sp, id_dim_zu_sp, id_dim_zw_sp, id_set_pr, &
771                id_set_prt, id_set_pts, id_set_sp, id_set_ts, id_var_prtnum, &
772                id_var_rnop_prt, id_var_time_pr, id_var_time_prt, &
773                id_var_time_pts, id_var_time_sp, id_var_time_ts, id_var_x_sp, &
774                id_var_y_sp, id_var_zu_sp, id_var_zw_sp, nc_stat
775
776    INTEGER, DIMENSION(0:1) ::  id_dim_time_xy, id_dim_time_xz, &
777                id_dim_time_yz, id_dim_time_3d, id_dim_x_xy, id_dim_xu_xy, &
778                id_dim_x_xz, id_dim_xu_xz, id_dim_x_yz, id_dim_xu_yz, &
779                id_dim_x_3d, id_dim_xu_3d, id_dim_y_xy, id_dim_yv_xy, &
780                id_dim_y_xz, id_dim_yv_xz, id_dim_y_yz, id_dim_yv_yz, &
781                id_dim_y_3d, id_dim_yv_3d, id_dim_zu_xy, id_dim_zu1_xy, &
782                id_dim_zu_xz, id_dim_zu_yz, id_dim_zu_3d, id_dim_zw_xy, &
783                id_dim_zw_xz, id_dim_zw_yz, id_dim_zw_3d, id_set_xy, &
784                id_set_xz, id_set_yz, id_set_3d, id_var_ind_x_yz, &
785                id_var_ind_y_xz, id_var_ind_z_xy, id_var_time_xy, &
786                id_var_time_xz, id_var_time_yz, id_var_time_3d, id_var_x_xy, &
787                id_var_xu_xy, id_var_x_xz, id_var_xu_xz, id_var_x_yz, &
788                id_var_xu_yz, id_var_x_3d, id_var_xu_3d, id_var_y_xy, &
789                id_var_yv_xy, id_var_y_xz, id_var_yv_xz, id_var_y_yz, &
790                id_var_yv_yz, id_var_y_3d, id_var_yv_3d, id_var_zusi_xy, &
791                id_var_zusi_3d, id_var_zu_xy, id_var_zu1_xy, id_var_zu_xz, &
792                id_var_zu_yz, id_var_zu_3d, id_var_zwwi_xy, id_var_zwwi_3d, &
793                id_var_zw_xy, id_var_zw_xz, id_var_zw_yz, id_var_zw_3d
794
795    INTEGER, DIMENSION(10)  ::  id_var_dospx, id_var_dospy, nc_precision
796    INTEGER, DIMENSION(20)  ::  id_var_prt
797    INTEGER, DIMENSION(dopr_norm_num) ::  id_var_norm_dopr
798
799    INTEGER, DIMENSION(dopts_num,0:10) ::  id_var_dopts
800    INTEGER, DIMENSION(0:1,100)        ::  id_var_do2d, id_var_do3d
801    INTEGER, DIMENSION(100,0:9)        ::  id_dim_z_pr, id_var_dopr, &
802                                           id_var_z_pr
803    INTEGER, DIMENSION(dots_max,0:9)   ::  id_var_dots
804
805
806    SAVE
807
808 END MODULE netcdf_control
809
810
811
812 MODULE particle_attributes
813
814!------------------------------------------------------------------------------!
815! Description:
816! ------------
817! Definition of variables used to compute particle transport
818!------------------------------------------------------------------------------!
819
820    USE array_kind
821
822    CHARACTER (LEN=15)  ::  bc_par_lr = 'cyclic',  bc_par_ns = 'cyclic', &
823                            bc_par_b  = 'reflect', bc_par_t  = 'absorb'
824
825#if defined( __parallel )
826    INTEGER ::  mpi_particle_type
827#endif
828    INTEGER ::  ibc_par_lr, ibc_par_ns, ibc_par_b, ibc_par_t,                  &
829                iran_part = -1234567, maximum_number_of_particles = 1000,      &
830                maximum_number_of_tailpoints = 100,                            &
831                maximum_number_of_tails = 0,                                   &
832                number_of_initial_particles = 0, number_of_particles = 0,      &
833                number_of_particle_groups = 1, number_of_tails = 0,            &
834                number_of_initial_tails = 0, particles_per_point = 1,          &
835                particle_file_count = 0, skip_particles_for_tail = 100,        &
836                total_number_of_particles, total_number_of_tails = 0
837
838    INTEGER, PARAMETER ::  max_number_of_particle_groups = 10
839
840    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  new_tail_id
841    INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  prt_count, prt_start_index
842
843    LOGICAL ::  particle_advection = .FALSE., random_start_position = .FALSE., &
844                read_particles_from_restartfile = .TRUE.,                      &
845                uniform_particles = .TRUE., use_particle_tails = .FALSE.,      &
846                use_sgs_for_particles = .FALSE.,                               &
847                vertical_particle_advection = .TRUE.,                          &
848                write_particle_statistics = .FALSE.
849    LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  particle_mask, tail_mask
850
851    REAL    ::  c_0 = 3.0, dt_min_part = 0.0002,                               &
852                dt_write_particle_data = 9999999.9, dvrp_psize = 9999999.9,    &
853                end_time_prel = 9999999.9, initial_weighting_factor = 1.0,     &
854                maximum_tailpoint_age = 100000.0,                              &
855                minimum_tailpoint_distance = 0.0,                              &
856                particle_advection_start = 0.0, sgs_wfu_part = 0.3333333,      &
857                sgs_wfv_part = 0.3333333, sgs_wfw_part = 0.3333333,            &
858                time_write_particle_data = 0.0
859
860    REAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::  &
861                density_ratio = 9999999.9, pdx = 9999999.9, pdy = 9999999.9, &
862                pdz = 9999999.9, psb = 9999999.9, psl = 9999999.9,           &
863                psn = 9999999.9, psr = 9999999.9, pss = 9999999.9,           &
864                pst = 9999999.9, radius = 9999999.9
865
866    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  particle_tail_coordinates
867
868
869    TYPE particle_type
870       SEQUENCE
871       REAL    ::  age, age_m, dt_sum, dvrp_psize, e_m, origin_x, origin_y, &
872                   origin_z, radius, speed_x, speed_x_sgs, speed_y,         &
873                   speed_y_sgs, speed_z, speed_z_sgs, weight_factor, x, y, z
874       INTEGER ::  color, group, tailpoints, tail_id
875    END TYPE particle_type
876
877    TYPE(particle_type), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  initial_particles, &
878                                                       particles
879
880    TYPE particle_groups_type
881       SEQUENCE
882       REAL    ::  density_ratio, radius, exp_arg, exp_term
883    END TYPE particle_groups_type
884
885    TYPE(particle_groups_type), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::&
886                   particle_groups
887
888    SAVE
889
890 END MODULE particle_attributes
891
892
893
894
895
896 MODULE pegrid
897
898!------------------------------------------------------------------------------!
899! Description:
900! ------------
901! Definition of variables which define processor topology and the exchange of
902! ghost point layers. This modules must be placed in all routines which contain
903! MPI-calls.
904!------------------------------------------------------------------------------!
905
906#if defined( __parallel )
907#if defined( __lc )
908    USE MPI
909#else
910    INCLUDE "mpif.h"
911#endif
912#endif
913    CHARACTER(LEN=5)       ::  myid_char = '', myid_char_14 = ''
914    INTEGER                ::  myid=0, npex = -1, npey = -1, numprocs = 1, &
915                               tasks_per_node = -9999, threads_per_task = 1
916
917#if defined( __parallel )
918    INTEGER ::  comm1dx, comm1dy, comm2d, comm_palm, ierr, myidx, myidy,       &
919                ndim = 2, ngp_y, pleft, pnorth, pright, psouth,                &
920                sendrecvcount_xy, sendrecvcount_yz, sendrecvcount_zx,          &
921                sendrecvcount_zyd, sendrecvcount_yxd,                          &
922                type_x, type_x_int, ibuf(12), pcoord(2), pdims(2),             &
923                status(MPI_STATUS_SIZE)
924
925    INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ngp_yz, type_xz
926
927    LOGICAL ::  reorder = .TRUE.
928    LOGICAL, DIMENSION(2) ::  cyclic = (/ .TRUE. , .TRUE. /), &
929                              remain_dims
930#endif
931
932    SAVE
933
934 END MODULE pegrid
935
936
937
938
939 MODULE profil_parameter
940
941!------------------------------------------------------------------------------!
942! Description:
943! ------------
944! Definition of variables which control PROFIL-output
945!------------------------------------------------------------------------------!
946
947    INTEGER, PARAMETER ::  crmax = 100
948
949    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(100) ::  dopr_label = ' '
950
951    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(crmax) ::  cross_normalized_x = ' ', &
952                                             cross_normalized_y = ' '
953
954    CHARACTER (LEN=20), DIMENSION(20) ::  cross_ts_profiles = &
955                           (/ ' E E*               ', ' dt                 ', &
956                              ' u* w*              ', ' th*                ', &
957                              ' umax vmax wmax     ', ' div_old div_new    ', &
958                              ' z_i_wpt z_i_pt     ', ' w"pt"0 w"pt" wpt   ', &
959                              ' pt(0) pt(zp)       ', ' splux spluy spluz  ', &
960                              ' L                  ',                         &
961                            ( '                    ', i9 = 1, 9 ) /)
962
963    CHARACTER (LEN=40), DIMENSION(crmax) ::  cross_xtext = &
964                           (/ 'windspeed in ms>->1         ', &
965                              'pot. temperature in K       ', &
966                              'heat flux in K ms>->1       ', &
967                              'momentum flux in m>2s>2     ', &
968                              'eddy diffusivity in m>2s>->1', &
969                              'mixing length in m          ', &
970                            ( '                            ', i9 = 1, 94 ) /)
971
972    CHARACTER (LEN=100), DIMENSION(crmax) ::  cross_profiles = &
973                           (/ ' u v                           ', &
974                              ' pt                            ', &
975                              ' w"pt" w*pt* w*pt*BC wpt wptBC ', &
976                              ' w"u" w*u* wu w"v" w*v* wv     ', &
977                              ' km kh                         ', &
978                              ' l                             ', &
979                         ( '                               ', i9 = 1, 94 ) /)
980
981    INTEGER ::  profile_columns = 3, profile_rows = 2, profile_number = 0
982
983    INTEGER ::  cross_linecolors(100,crmax) = 1, &
984                cross_linestyles(100,crmax) = 0, &
985                cross_profile_numbers(100,crmax) = 0, &
986                cross_pnc_local(crmax), cross_profile_number_count(crmax) = 0, &
987                cross_ts_numbers(crmax,crmax) = 0, &
988                cross_ts_number_count(crmax) = 0, dopr_crossindex(100) = 0, &
989                dopr_index(300) = 0, dopr_initial_index(300) = 0, &
990                dots_crossindex(100) = 0, dots_index(100) = 0, &
991                linecolors(10) = (/ 2, 3, 4,  5, 7, 8, 12, 15, 16, 23 /), &
992                linestyles(11) = (/ 0, 7, 3, 10, 4, 1,  9,  2,  5,  8, 6 /)
993               
994
995    REAL ::  cross_normx_factor(100,crmax) = 1.0, &
996             cross_normy_factor(100,crmax) = 1.0, &
997             cross_ts_uymax(20) = &
998                             (/ 999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
999                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1000                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1001                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1002             cross_ts_uymax_computed(20) = 999.999, &
1003             cross_ts_uymin(20) = &
1004                             (/ 999.999, 999.999, 999.999,  -5.000, 999.999,   &
1005                                999.999,   0.000, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1006                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999,   &
1007                                999.999, 999.999, 999.999, 999.999, 999.999 /),&
1008             cross_ts_uymin_computed(20) = 999.999, &
1009             cross_uxmax(crmax) = 0.0, cross_uxmax_computed(crmax) = -1.0, &
1010             cross_uxmax_normalized(crmax) = 0.0, &
1011             cross_uxmax_normalized_computed(crmax) = -1.0, &
1012             cross_uxmin(crmax) = 0.0, cross_uxmin_computed(crmax) =  1.0, &
1013             cross_uxmin_normalized(crmax) = 0.0, &
1014             cross_uxmin_normalized_computed(crmax) = 1.0, &
1015             cross_uymax(crmax), cross_uymin(crmax)
1016
1017    SAVE
1018
1019 END MODULE profil_parameter
1020
1021
1022
1023
1024 MODULE spectrum
1025
1026!------------------------------------------------------------------------------!
1027! Description:
1028! ------------
1029! Definition of quantities used for computing spectra
1030!------------------------------------------------------------------------------!
1031
1032    CHARACTER (LEN=6),  DIMENSION(1:5) ::  header_char = (/ 'PS(u) ', 'PS(v) ',&
1033                                           'PS(w) ', 'PS(pt)', 'PS(q) ' /)
1034    CHARACTER (LEN=2),  DIMENSION(10)  ::  spectra_direction = 'x'
1035    CHARACTER (LEN=10), DIMENSION(10)  ::  data_output_sp  = ' '
1036    CHARACTER (LEN=25), DIMENSION(1:5) ::  utext_char =                    &
1037                                           (/ '-power spectrum of u     ', &
1038                                              '-power spectrum of v     ', &
1039                                              '-power spectrum of w     ', &
1040                                              '-power spectrum of ^1185 ', &
1041                                              '-power spectrum of q     ' /)
1042    CHARACTER (LEN=39), DIMENSION(1:5) ::  ytext_char =                        &
1043                                 (/ 'k ^2236 ^2566^2569<u(k) in m>2s>->2    ', &
1044                                    'k ^2236 ^2566^2569<v(k) in m>2s>->2    ', &
1045                                    'k ^2236 ^2566^2569<w(k) in m>2s>->2    ', &
1046                                    'k ^2236 ^2566^2569<^1185(k) in m>2s>->2', &
1047                                    'k ^2236 ^2566^2569<q(k) in m>2s>->2    ' /)
1048
1049    INTEGER ::  klist_x = 0, klist_y = 0, n_sp_x = 0, n_sp_y = 0
1050
1051    INTEGER ::  comp_spectra_level(10) = 999999,                   &
1052                lstyles(10) = (/ 0, 7, 3, 10, 1, 4, 9, 2, 6, 8 /), &
1053                plot_spectra_level(10) = 999999
1054
1055    REAL    ::  time_to_start_sp = 0.0
1056
1057    SAVE
1058
1059 END MODULE spectrum
1060
1061
1062
1063
1064 MODULE statistics
1065
1066!------------------------------------------------------------------------------!
1067! Description:
1068! ------------
1069! Definition of statistical quantities, e.g. global sums
1070!------------------------------------------------------------------------------!
1071
1072    CHARACTER (LEN=40) ::  region(0:9)
1073    INTEGER ::  pr_palm = 80, statistic_regions = 0, var_ts = 100
1074    INTEGER ::  u_max_ijk(3), v_max_ijk(3), w_max_ijk(3)
1075    LOGICAL ::  flow_statistics_called = .FALSE.
1076    REAL ::     u_max, v_max, w_max
1077    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE       ::  sums_divnew_l, sums_divold_l
1078    REAL, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE     ::  sums, sums_wsts_bc_l, ts_value
1079    REAL, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE   ::  hom_sum, rmask, spectrum_x, &
1080                                              spectrum_y, sums_l, sums_l_l, &
1081                                              sums_up_fraction_l
1082    REAL, DIMENSION(:,:,:,:), ALLOCATABLE ::  hom
1083
1084    SAVE
1085
1086 END MODULE statistics
1087
1088
1089
1090
1091 MODULE transpose_indices
1092
1093!------------------------------------------------------------------------------!
1094! Description:
1095! ------------
1096! Definition of indices for transposed arrays
1097!------------------------------------------------------------------------------!
1098
1099    INTEGER ::  nxl_y, nxl_yd, nxl_z, nxr_y, nxr_ya, nxr_yd, nxr_yda, nxr_z, &
1100                nxr_za, nyn_x, nyn_xa, nyn_z, nyn_za, nys_x, nys_z, nzb_x,   &
1101                nzb_y, nzb_yd, nzt_x, nzt_xa, nzt_y, nzt_ya, nzt_yd, nzt_yda
1102               
1103
1104    SAVE
1105
1106 END MODULE transpose_indices
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.