source: palm/trunk/SOURCE/palm_date_time_mod.f90 @ 4598

Last change on this file since 4598 was 4360, checked in by suehring, 16 months ago

Bugfix in output of time-averaged plant-canopy quanities; Output of plant-canopy data only where tall canopy is defined; land-surface model: fix wrong location strings; tests: update urban test case; all source code files: copyright update

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 28.2 KB
Line 
1!> @file palm_date_time_mod.f90
2!------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of the PALM model system.
4!
5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the
6! terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
7! Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later
8! version.
9!
10! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
11! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
13!
14! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16!
17! Copyright 1997-2020 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! ------------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: palm_date_time_mod.f90 4360 2020-01-07 11:25:50Z suehring $
27! Add days of northward- and southward equinox
28!
29! 4227 2019-09-10 18:04:34Z gronemeier
30! Complete rework of module date_and_time_mod:
31!  - renamed module to prevent confusion with
32!    FORTRAN Standard routine date_and_time
33!  - introduce date_time_type
34!  - add set_reference_date_time
35!  - add get_date_time
36!  - capsule whole calculation of date and time variables within this routine
37!  - removed all variables/routines not belonging to this module
38!
39!
40! Authors:
41! --------
42!> @author Tobias Gronemeier (LUH)
43!
44! Description:
45! ------------
46!> This routine calculates all needed information on date and time used by
47!> other modules
48!>
49!> @todo Consider leap seconds
50!> @note Time_zone only supports full-hour time zones, i.e., time zones like
51!>       Australian Central Standard Time (UTC+9.5) are not possible
52!------------------------------------------------------------------------------!
53 MODULE palm_date_time_mod
54
55    USE control_parameters,                                                    &
56         ONLY:  message_string
57
58    USE kinds
59
60    IMPLICIT NONE
61
62!
63!-- Parameter Definition
64    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  date_time_str_len  = 23_iwp                                 !< length of date_time strings
65    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  days_per_week      = 7_iwp                                  !< days in a week
66    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  hours_per_day      = 24_iwp                                 !< hours in a day
67    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  minutes_per_hour   = 60_iwp                                 !< minutes in an hour
68    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  months_per_year    = 12_iwp                                 !< months in a year
69!
70!-- Definition of mean northward and southward equinox (summer and winter half year)
71!-- in days of year. For simplicity, March 21 and September 21 is assumed.
72    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  northward_equinox  = 80_iwp
73    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  southward_equinox  = 264_iwp
74
75    REAL(wp),     PARAMETER ::  seconds_per_minute = 60.0_wp                                !< seconds in a minute
76    REAL(wp),     PARAMETER ::  seconds_per_hour   = seconds_per_minute * minutes_per_hour  !< seconds in an hour
77    REAL(wp),     PARAMETER ::  seconds_per_day    = seconds_per_hour * hours_per_day       !< seconds in a day
78
79    CHARACTER(LEN=3), DIMENSION(days_per_week), PARAMETER ::  &
80       weekdays = (/"Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat", "Sun"/)                       !< names of weekdays
81
82    INTEGER, DIMENSION(months_per_year), PARAMETER ::  &
83       days_per_month_noleapyear = (/31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31/)                  !< days for each month (no leap year)
84
85    INTEGER, DIMENSION(months_per_year), PARAMETER ::  &
86       days_per_month_leapyear = (/31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31/)                    !< days for each month (leap year)
87
88    INTEGER, DIMENSION(121), PARAMETER ::  leap_years = &                                   !< list of leap years
89        (/1804_iwp, 1808_iwp, 1812_iwp, 1816_iwp, 1820_iwp, 1824_iwp, 1828_iwp, 1832_iwp, &
90          1836_iwp, 1840_iwp, 1844_iwp, 1848_iwp, 1852_iwp, 1856_iwp, 1860_iwp, 1864_iwp, &
91          1868_iwp, 1872_iwp, 1876_iwp, 1880_iwp, 1884_iwp, 1888_iwp, 1892_iwp, 1896_iwp, &
92          1904_iwp, 1908_iwp, 1912_iwp, 1916_iwp, 1920_iwp, 1924_iwp, 1928_iwp, 1932_iwp, &
93          1936_iwp, 1940_iwp, 1944_iwp, 1948_iwp, 1952_iwp, 1956_iwp, 1960_iwp, 1964_iwp, &
94          1968_iwp, 1972_iwp, 1976_iwp, 1980_iwp, 1984_iwp, 1988_iwp, 1992_iwp, 1996_iwp, &
95          2000_iwp, 2004_iwp, 2008_iwp, 2012_iwp, 2016_iwp, 2020_iwp, 2024_iwp, 2028_iwp, &
96          2032_iwp, 2036_iwp, 2040_iwp, 2044_iwp, 2048_iwp, 2052_iwp, 2056_iwp, 2060_iwp, &
97          2064_iwp, 2068_iwp, 2072_iwp, 2076_iwp, 2080_iwp, 2084_iwp, 2088_iwp, 2092_iwp, &
98          2096_iwp, 2104_iwp, 2108_iwp, 2112_iwp, 2116_iwp, 2120_iwp, 2124_iwp, 2128_iwp, &
99          2132_iwp, 2136_iwp, 2140_iwp, 2144_iwp, 2148_iwp, 2152_iwp, 2156_iwp, 2160_iwp, &
100          2164_iwp, 2168_iwp, 2172_iwp, 2176_iwp, 2180_iwp, 2184_iwp, 2188_iwp, 2192_iwp, &
101          2196_iwp, 2204_iwp, 2208_iwp, 2212_iwp, 2216_iwp, 2220_iwp, 2224_iwp, 2228_iwp, &
102          2232_iwp, 2236_iwp, 2240_iwp, 2244_iwp, 2248_iwp, 2252_iwp, 2256_iwp, 2260_iwp, &
103          2264_iwp, 2268_iwp, 2272_iwp, 2276_iwp, 2280_iwp, 2284_iwp, 2288_iwp, 2292_iwp, &
104          2296_iwp /)
105
106!
107!-- Type Definition
108    TYPE date_time_type
109       INTEGER(iwp)                        ::  year           = -HUGE(0_iwp)               !< year
110       INTEGER(iwp)                        ::  month          = -HUGE(0_iwp)               !< month of year
111       INTEGER(iwp)                        ::  day            = -HUGE(0_iwp)               !< day of month
112       INTEGER(iwp)                        ::  hour           = -HUGE(0_iwp)               !< hour of day
113       INTEGER(iwp)                        ::  minute         = -HUGE(0_iwp)               !< minute of hour
114       INTEGER(iwp)                        ::  zone           = -HUGE(0_iwp)               !< time zone
115
116       REAL(wp)                            ::  second         = -HUGE(0.0_wp)              !< second of minute
117       REAL(wp)                            ::  second_of_year = -HUGE(0.0_wp)              !< second of year
118
119       INTEGER(iwp)                        ::  days_per_year  = -HUGE(0_iwp)               !< days within a year
120
121       INTEGER, DIMENSION(months_per_year) ::  days_per_month = days_per_month_noleapyear  !< list of total days per month
122    END TYPE date_time_type
123
124!
125!-- Variable Declaration
126    LOGICAL              ::  reference_date_time_is_set = .FALSE.  !< true if reference_date_time is set
127
128    TYPE(date_time_type) ::  reference_date_time                   !< reference date-time
129
130    SAVE
131
132    PRIVATE
133!
134!-- Set reference date and time
135    INTERFACE set_reference_date_time
136        MODULE PROCEDURE set_reference_date_time
137    END INTERFACE set_reference_date_time
138!
139!-- Return date and time information
140    INTERFACE get_date_time
141       MODULE PROCEDURE get_date_time
142    END INTERFACE get_date_time
143!
144!-- Public Interfaces
145    PUBLIC &
146       get_date_time, &
147       set_reference_date_time
148!
149!-- Public variables
150    PUBLIC                 &
151       date_time_str_len,  &
152       days_per_week,      &
153       hours_per_day,      &
154       minutes_per_hour,   &
155       months_per_year,    &
156       northward_equinox,  &
157       seconds_per_minute, &
158       seconds_per_hour,   &
159       seconds_per_day,    &
160       southward_equinox,  &
161       weekdays
162
163 CONTAINS
164
165
166!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
167! Description:
168! ------------
169!> Set reference date-time.
170!> Only a single call is allowed to this routine during execution.
171!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
172 SUBROUTINE set_reference_date_time( date_time_str )
173
174    CHARACTER(LEN=date_time_str_len), INTENT(IN) ::  date_time_str  !< string containing date-time information
175
176!
177!-- Check if date and time are already set
178    IF ( reference_date_time_is_set )  THEN
179       !> @note This error should never be observed by a user.
180       !>       It can only appear if the code was modified.
181       WRITE( message_string, * ) 'Multiple calls to set_reference_date_time detected.&' //  &
182                                  'The reference date-time must be set only once.'
183       CALL message( 'set_reference_date_time', 'PA0680', 2, 2, 0, 6, 0 )
184       RETURN
185
186    ELSE
187
188       reference_date_time = convert_string_to_date_time( date_time_str )
189
190       reference_date_time_is_set = .TRUE.
191
192    ENDIF
193
194 END SUBROUTINE set_reference_date_time
195
196
197!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
198! Description:
199! ------------
200!> Return requested date-time information of the reference time + time_since_reference.
201!> An alternative reference date-time string can be specified via 'reference_date_time_str'.
202!> Call to this routine is only possible if a reference time is either specified in the call itself
203!> via 'reference_date_time_str' or previously set by calling routine 'set_reference_date_time'.
204!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
205 SUBROUTINE get_date_time( time_since_reference, reference_date_time_str,    &
206                           year, month, day, hour, minute, second, zone,     &
207                           second_of_day, second_of_year,                    &
208                           day_of_year, day_of_week, weekday, date_time_str, &
209                           days_per_month, days_per_year                     )
210
211    CHARACTER(LEN=date_time_str_len), INTENT(OUT), OPTIONAL ::  date_time_str            !< date-time as string
212    CHARACTER(LEN=1)                                        ::  plus_minus               !< either '+' or '-'
213    CHARACTER(LEN=date_time_str_len), INTENT(IN),  OPTIONAL ::  reference_date_time_str  !< alternative reference date-time
214    CHARACTER(LEN=3),                 INTENT(OUT), OPTIONAL ::  weekday                  !< weekday
215
216    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  day              !< day of month
217    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  day_of_week      !< number of weekday
218    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  day_of_year      !< day of the year
219    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  hour             !< hour of day
220    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  minute           !< minute of hour
221    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  month            !< month of year
222    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  year             !< year
223    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  zone             !< time zone
224    INTEGER(iwp),                             INTENT(OUT), OPTIONAL ::  days_per_year    !< days per year
225    INTEGER(iwp), DIMENSION(months_per_year), INTENT(OUT), OPTIONAL ::  days_per_month   !< days per year
226
227    REAL(wp), INTENT(OUT), OPTIONAL ::  second                        !< second of minute
228    REAL(wp), INTENT(OUT), OPTIONAL ::  second_of_day                 !< second of day
229    REAL(wp), INTENT(OUT), OPTIONAL ::  second_of_year                !< second of year
230    REAL(wp), INTENT(IN)            ::  time_since_reference          !< seconds between reference time and current time
231
232    TYPE(date_time_type)            ::  date_time                     !< date-time which to return
233    TYPE(date_time_type)            ::  internal_reference_date_time  !< internal reference date-time
234
235!
236!-- Check if a reference date-time is given
237    IF ( .NOT. reference_date_time_is_set  .AND.  .NOT. PRESENT( reference_date_time_str ) )  THEN
238       !> @note This error should never be observed by a user.
239       !>       It can only appear if the code was modified.
240       WRITE( message_string, * ) 'No reference date-time defined. '//                   &
241                                  'Returning date-time information is not possible. ' // &
242                                  'Either specify reference_date_time_str ' //           &
243                                  'or set a reference via set_reference_date_time.'
244       CALL message( 'get_date_time', 'PA0677', 2, 2, 0, 6, 0 )
245       RETURN
246    ENDIF
247!
248!-- Set internal reference date-time
249    IF ( PRESENT( reference_date_time_str ) )  THEN
250       internal_reference_date_time = convert_string_to_date_time( reference_date_time_str )
251    ELSE
252       internal_reference_date_time = reference_date_time
253    ENDIF
254!
255!-- Add time to reference time
256    date_time = add_date_time( time_since_reference, internal_reference_date_time )
257!
258!-- Set requested return values
259    IF ( PRESENT( year           ) )  year           = date_time%year
260    IF ( PRESENT( month          ) )  month          = date_time%month
261    IF ( PRESENT( day            ) )  day            = date_time%day
262    IF ( PRESENT( hour           ) )  hour           = date_time%hour
263    IF ( PRESENT( minute         ) )  minute         = date_time%minute
264    IF ( PRESENT( second         ) )  second         = date_time%second
265    IF ( PRESENT( zone           ) )  zone           = date_time%zone
266    IF ( PRESENT( second_of_year ) )  second_of_year = date_time%second_of_year
267    IF ( PRESENT( second_of_day  ) )  second_of_day  = get_second_of_day( date_time )
268    IF ( PRESENT( day_of_year    ) )  day_of_year    = get_day_of_year( date_time )
269    IF ( PRESENT( day_of_week    ) )  day_of_week    = get_day_of_week( date_time )
270    IF ( PRESENT( weekday        ) )  weekday        = weekdays( get_day_of_week( date_time ) )
271    IF ( PRESENT( days_per_month ) )  days_per_month = date_time%days_per_month
272    IF ( PRESENT( days_per_year  ) )  days_per_year  = date_time%days_per_year
273
274    IF ( PRESENT( date_time_str ) )  THEN
275       IF ( date_time%zone < 0_iwp )  THEN
276          plus_minus = '-'
277       ELSE
278          plus_minus = '+'
279       ENDIF
280       WRITE( UNIT = date_time_str,                                                 &
281              FMT = '(I4,"-",I2.2,"-",I2.2,1X,I2.2,":",I2.2,":",I2.2,1X,A1,I2.2)' ) &
282          date_time%year, date_time%month, date_time%day,                           &
283          date_time%hour, date_time%minute, INT( date_time%second ),                &
284          plus_minus, ABS( date_time%zone )
285    ENDIF
286
287 END SUBROUTINE get_date_time
288
289
290!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
291! Description:
292! ------------
293!> Convert a date-time string into a date_time object.
294!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
295 FUNCTION convert_string_to_date_time( date_time_str ) RESULT( date_time )
296
297    CHARACTER(LEN=date_time_str_len), INTENT(IN) ::  date_time_str  !< date-time as string
298
299    INTEGER(iwp)                                 ::  read_status    !< returned status of read command
300
301    TYPE(date_time_type)                         ::  date_time      !< requested date-time object
302
303!
304!-- Decompose string to date-time information
305    READ( UNIT = date_time_str( 1: 4), IOSTAT = read_status, FMT = '(I4)'   )  date_time%year
306    IF ( read_status == 0 )  &
307       READ( UNIT = date_time_str( 6: 7), IOSTAT = read_status, FMT = '(I2)'   )  date_time%month
308    IF ( read_status == 0 )  &
309       READ( UNIT = date_time_str( 9:10), IOSTAT = read_status, FMT = '(I2)'   )  date_time%day
310    IF ( read_status == 0 )  &
311       READ( UNIT = date_time_str(12:13), IOSTAT = read_status, FMT = '(I2)'   )  date_time%hour
312    IF ( read_status == 0 )  &
313       READ( UNIT = date_time_str(15:16), IOSTAT = read_status, FMT = '(I2)'   )  date_time%minute
314    IF ( read_status == 0 )  &
315       READ( UNIT = date_time_str(18:19), IOSTAT = read_status, FMT = '(F2.0)' )  date_time%second
316    IF ( read_status == 0 )  &
317       READ( UNIT = date_time_str(21:23), IOSTAT = read_status, FMT = '(I3)'   )  date_time%zone
318
319    IF ( read_status /= 0 )  THEN
320       WRITE( message_string, * ) 'Error while converting date-time string. ' //  &
321                                  'Please check format of date-time string: "' // &
322                                  TRIM( date_time_str ) // '". ' //               &
323                                  'Format must be "YYYY-MM-DD hh:mm:ss ZZZ".'
324       CALL message( 'convert_string_to_date_time', 'PA0678', 2, 2, 0, 6, 0 )
325       RETURN
326    ENDIF
327
328    date_time = update_leapyear_setting( date_time )
329
330    IF ( check_date( date_time, date_time_str ) == 0 )  THEN
331
332       date_time%second_of_year = get_second_of_year( date_time )
333
334!
335!--    Shift time to UTC and set zone to UTC
336       date_time = add_date_time( REAL( -1 * date_time%zone, KIND = wp ) &
337                                  * seconds_per_hour,                    &
338                                  date_time )
339       date_time%zone = 0_iwp
340    ENDIF
341
342 END FUNCTION convert_string_to_date_time
343
344
345!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
346! Description:
347! ------------
348!> Add time increment (in seconds) to given date-time and return shifted date-time
349!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
350 FUNCTION add_date_time( inc_seconds, date_time_base ) RESULT( date_time )
351
352    INTEGER(iwp)                      ::  i                 !< loop index
353
354    REAL(wp)                          ::  seconds_left      !< seconds which must still be added to new date-time
355    REAL(wp)                          ::  seconds_per_year  !< number of seconds in a year
356
357    REAL(wp),             INTENT(IN)  ::  inc_seconds       !< seconds to be added to date-time
358
359    TYPE(date_time_type)              ::  date_time         !< shifted date-time
360    TYPE(date_time_type), INTENT(IN)  ::  date_time_base    !< date-time to be shifted
361
362!
363!-- Define some parameters
364    date_time = date_time_base
365    seconds_per_year = REAL( date_time%days_per_year,  KIND = wp ) * seconds_per_day
366!
367!-- Shift time
368    date_time%second_of_year = date_time%second_of_year + inc_seconds
369!
370!-- Check if year changes
371!-- First, if year is reduced
372    DO WHILE ( date_time%second_of_year < 0.0_wp )
373       date_time%year = date_time%year - 1_iwp
374       date_time = update_leapyear_setting( date_time )
375       seconds_per_year = REAL( date_time%days_per_year * seconds_per_day, KIND = wp )
376       date_time%second_of_year = date_time%second_of_year + seconds_per_year
377    ENDDO
378!
379!-- Now, if year is increased
380    DO WHILE ( date_time%second_of_year > seconds_per_year )
381       date_time%year = date_time%year + 1_iwp
382       date_time = update_leapyear_setting( date_time )
383       date_time%second_of_year = date_time%second_of_year - seconds_per_year
384       seconds_per_year = REAL( date_time%days_per_year * seconds_per_day, KIND = wp )
385    ENDDO
386!
387!-- Based on updated year and second_of_year, update month, day, hour, minute, second
388    DO  i = 1, months_per_year
389       IF ( date_time%second_of_year < SUM( date_time%days_per_month(1:i) ) * seconds_per_day ) &
390       THEN
391          date_time%month  = i
392          seconds_left     = date_time%second_of_year                                &
393                           - REAL( SUM( date_time%days_per_month(1:i-1) ), KIND=wp ) &
394                           * seconds_per_day
395          date_time%day    = INT( seconds_left / seconds_per_day, KIND = iwp ) + 1_iwp
396          seconds_left     = seconds_left &
397                           - REAL( date_time%day - 1_iwp, KIND = wp ) * seconds_per_day
398          date_time%hour   = INT( seconds_left / seconds_per_hour, KIND = iwp )
399          seconds_left     = seconds_left - REAL( date_time%hour, KIND = wp ) * seconds_per_hour
400          date_time%minute = INT( seconds_left / seconds_per_minute, KIND = iwp )
401          date_time%second = seconds_left - REAL( date_time%minute, KIND = wp ) * seconds_per_minute
402          EXIT
403       ENDIF
404    ENDDO
405
406 END FUNCTION add_date_time
407
408
409!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
410! Description:
411! ------------
412!> Return day of year of given date.
413!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
414 FUNCTION get_day_of_year( date_time ) RESULT( day_of_year )
415
416    INTEGER(iwp)                     ::  day_of_year         !< day of the year
417
418    TYPE(date_time_type), INTENT(IN) ::  date_time           !< date of which to calculate day of year
419    TYPE(date_time_type)             ::  date_time_internal  !< internal copy of input date-time
420
421
422    date_time_internal = update_leapyear_setting( date_time )
423
424    day_of_year = date_time_internal%day &
425                + SUM( date_time_internal%days_per_month(:date_time_internal%month-1) )
426
427 END FUNCTION get_day_of_year
428
429
430!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
431! Description:
432! ------------
433!> Return second of day of given time.
434!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
435 FUNCTION get_second_of_day( date_time ) RESULT( second_of_day )
436
437    REAL(wp)                         ::  second_of_day  !< second of the day
438
439    TYPE(date_time_type), INTENT(IN) ::  date_time      !< date of which to calculate second of the day
440
441
442    second_of_day = date_time%second                                                            &
443                  + REAL( ( date_time%hour * minutes_per_hour ) + date_time%minute, KIND = wp ) &
444                  * seconds_per_minute
445
446 END FUNCTION get_second_of_day
447
448
449!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
450! Description:
451! ------------
452!> Return second of year of given date-time.
453!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
454 FUNCTION get_second_of_year( date_time ) RESULT( second_of_year )
455
456    REAL(wp)                         ::  second_of_year  !< second of the year
457
458    TYPE(date_time_type), INTENT(IN) ::  date_time       !< date of which to calculate second of the year
459
460
461    second_of_year = get_second_of_day( date_time ) &
462                   + REAL( get_day_of_year( date_time ) - 1_iwp, KIND = wp ) * seconds_per_day
463
464 END FUNCTION get_second_of_year
465
466
467!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
468! Description:
469! ------------
470!> Return index of the day of the week of the given date-time.
471!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
472 FUNCTION get_day_of_week( date_time_in ) RESULT( day_of_week )
473
474    INTEGER(iwp)                     ::  date_time_internal_reference_day_of_week  !< day of week of reference date
475    INTEGER(iwp)                     ::  day_difference                            !< day between given date and reference
476    INTEGER(iwp)                     ::  day_of_week                               !< day of the week
477
478    TYPE(date_time_type), INTENT(IN) ::  date_time_in                              !< date of which to get the weekday
479    TYPE(date_time_type)             ::  date_time_internal                        !< internal date-time
480
481!
482!-- Define reference date from which on the current day of week can be determined
483    date_time_internal%year                  = 2000_iwp
484    date_time_internal%month                 = 1_iwp
485    date_time_internal%day                   = 1_iwp
486    date_time_internal_reference_day_of_week = 6_iwp
487
488!
489!-- First, get the difference if both dates would be in the same year
490    day_difference = get_day_of_year( date_time_in ) - get_day_of_year( date_time_internal )
491!
492!-- Now, shift the year and add the corresponding number of days to the difference
493    IF ( date_time_internal%year < date_time_in%year )  THEN
494
495       DO WHILE ( date_time_internal%year /= date_time_in%year )
496
497          date_time_internal = update_leapyear_setting( date_time_internal )
498          day_difference = day_difference + date_time_internal%days_per_year
499
500          date_time_internal%year = date_time_internal%year + 1_iwp
501
502       ENDDO
503
504    ELSEIF ( date_time_internal%year > date_time_in%year )  THEN
505
506       DO WHILE ( date_time_internal%year /= date_time_in%year )
507
508          date_time_internal%year = date_time_internal%year - 1_iwp
509
510          date_time_internal = update_leapyear_setting( date_time_internal )
511          day_difference = day_difference - date_time_internal%days_per_year
512
513       ENDDO
514
515    ENDIF
516!
517!-- Remove full weeks of day_difference and shift day_of_week of reference by
518!-- remaining days
519    day_of_week = date_time_internal_reference_day_of_week + MOD( day_difference, days_per_week )
520
521    IF ( day_of_week > days_per_week )  THEN
522!
523!--    Shift index again if it is next week (above days_per_week)...
524       day_of_week = day_of_week - days_per_week
525    ELSEIF ( day_of_week <= 0_iwp )  THEN
526!
527!--    ...or if it is last week (below 1)
528       day_of_week = day_of_week + days_per_week
529    ENDIF
530
531 END FUNCTION get_day_of_week
532
533
534!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
535! Description:
536! ------------
537!> Check if given year is a leap year and update days per month accordingly.
538!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
539 FUNCTION update_leapyear_setting( date_time_in ) RESULT( date_time_out )
540
541    TYPE(date_time_type), INTENT(IN) ::  date_time_in   !< input date-time
542    TYPE(date_time_type)             ::  date_time_out  !< return date-time
543
544
545    date_time_out = date_time_in
546
547    IF ( ANY( date_time_in%year == leap_years ) )  THEN
548       date_time_out%days_per_month = days_per_month_leapyear
549    ELSE
550      date_time_out%days_per_month = days_per_month_noleapyear
551    ENDIF
552
553    date_time_out%days_per_year = SUM( date_time_out%days_per_month )
554
555 END FUNCTION update_leapyear_setting
556
557
558!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
559! Description:
560! ------------
561!> Check if given date and time are valid. Returns 0 if all checks are passed.
562!> @todo Revise error message. ATM, gives only last errorneous value even if
563!>       multiple values violate the bounds.
564!--------------------------------------------------------------------------------------------------!
565 FUNCTION check_date( date_time, date_time_str ) RESULT( error_code )
566
567
568    CHARACTER(LEN=6), DIMENSION(7), PARAMETER ::  error_str_list =  &  !< string used for error message
569       (/'year  ', 'month ', 'day   ', 'hour  ', 'minute', 'second', 'zone  '/)
570
571    CHARACTER(LEN=date_time_str_len), INTENT(IN) ::  date_time_str     !< date-time as string
572
573    INTEGER(iwp)                                 ::  error_code        !< error code
574
575    TYPE(date_time_type),             INTENT(IN) ::  date_time         !< date-time to be checked
576
577
578    error_code = 0
579!
580!-- Check date
581    IF ( date_time%month < 1_iwp  .OR.     &
582         date_time%month > months_per_year )  THEN
583       error_code = 2
584    ELSE
585       IF ( date_time%day < 1_iwp  .OR.                               &
586            date_time%day > date_time%days_per_month(date_time%month) )  THEN
587          error_code = 3
588       ENDIF
589    ENDIF
590!
591!-- Check time
592    IF ( date_time%hour < 0_iwp  .OR.   &
593         date_time%hour > hours_per_day )  THEN
594       error_code = 4
595    ELSE
596        IF ( date_time%minute < 0_iwp  .OR.      &
597             date_time%minute > minutes_per_hour )  THEN
598           error_code = 5
599        ELSE
600           IF ( date_time%second < 0.0_wp  .OR.        &
601                date_time%second >= seconds_per_minute )  THEN
602              error_code = 6
603           ENDIF
604        ENDIF
605    ENDIF
606!
607!-- Check time zone
608!-- Bounds defined by maximum and minimum time zone present on earth
609    IF ( date_time%zone < -12_iwp  .OR.  &
610         date_time%zone > 14_iwp )  THEN
611       error_code = 7
612    ENDIF
613!
614!-- Raise error if any check is marked invalid
615    IF ( error_code /= 0 )  THEN
616       WRITE( message_string, * ) 'Date-time values out of bounds: "' //                    &
617                                  TRIM( error_str_list(error_code) ) //                     &
618                                  '" is out of bounds. Please check date-time string: "' // &
619                                  TRIM( date_time_str ) // '". ' //                         &
620                                  'Format must be "YYYY-MM-DD hh:mm:ss ZZZ".'
621       CALL message( 'check_date', 'PA0679', 2, 2, 0, 6, 0 )
622       RETURN
623    ENDIF
624
625 END FUNCTION check_date
626
627 END MODULE palm_date_time_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.