source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 3245

Last change on this file since 3245 was 3241, checked in by raasch, 6 years ago

various changes to avoid compiler warnings (mainly removal of unused variables)

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 49.2 KB
RevLine 
[1682]1!> @file sum_up_3d_data.f90
[2000]2!------------------------------------------------------------------------------!
[2696]3! This file is part of the PALM model system.
[1036]4!
[2000]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.
[1036]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!
[2718]17! Copyright 1997-2018 Leibniz Universitaet Hannover
[2000]18!------------------------------------------------------------------------------!
[1036]19!
[484]20! Current revisions:
[1]21! -----------------
[1360]22!
[2233]23!
[1321]24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: sum_up_3d_data.f90 3241 2018-09-12 15:02:00Z knoop $
[3241]27! unused variables removed
28!
29! 3176 2018-07-26 17:12:48Z suehring
[3176]30! Remove output of latent heat flux at urban-surfaces and set fill values
31! instead
32!
33! 3173 2018-07-26 12:55:23Z suehring
[3173]34! Bugfix for last commit
35!
36! 3170 2018-07-25 15:19:37Z suehring
[3170]37! Revise output of surface quantities in case of overhanging structures
38!
39! 3151 2018-07-19 08:45:38Z raasch
[3151]40! Remaining preprocessor directive __chem removed
41!
42! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]43! prr field added to ONLY-list, prr* case/pr* case/precipitation_rate_av
44! removed, further allocation checks implemented
45!
46! 2963 2018-04-12 14:47:44Z suehring
[2963]47! Introduce index for vegetation/wall, pavement/green-wall and water/window
48! surfaces, for clearer access of surface fraction, albedo, emissivity, etc. .
49!
50! 2894 2018-03-15 09:17:58Z Giersch
[2894]51! Changed comment
52!
53! 2817 2018-02-19 16:32:21Z suehring
[2817]54! Preliminary gust module interface implemented
55!
56! 2798 2018-02-09 17:16:39Z suehring
[2798]57! Consider also default-type surfaces for surface temperature output.
58!
59! 2797 2018-02-08 13:24:35Z suehring
[2797]60! Enable output of ground-heat flux also at urban surfaces.
61!
62! 2790 2018-02-06 11:57:19Z suehring
[2790]63! Bugfix in summation of surface sensible and latent heat flux
64!
65! 2766 2018-01-22 17:17:47Z kanani
[2766]66! Removed preprocessor directive __chem
67!
68! 2743 2018-01-12 16:03:39Z suehring
[2743]69! In case of natural- and urban-type surfaces output surfaces fluxes in W/m2.
70!
71! 2742 2018-01-12 14:59:47Z suehring
[2742]72! Enable output of surface temperature
73!
74! 2735 2018-01-11 12:01:27Z suehring
[2735]75! output of r_a moved from land-surface to consider also urban-type surfaces
76!
77! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]78! Corrected "Former revisions" section
79!
80! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
81! - Change in file header (GPL part)
[2696]82! - Implementation of uv exposure model (FK)
83! - output of diss_av, kh_av, km_av (turbulence_closure_mod) (TG)
84! - Implementation of chemistry module (FK)
85! - Workaround for sum-up usm arrays in case of restart runs, to avoid program
86!   crash (MS)
87!
88! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]89! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
90! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
91! and cloud water content (qc).
92!
93! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1321]94!
[2233]95! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
96! Adjustments to new surface concept
97!
[2032]98! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
99! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
100!
[2025]101! 2024 2016-10-12 16:42:37Z kanani
102! Added missing CASE for ssws*
103!
[2012]104! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
105! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
106! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
107! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
108!
[2008]109! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
110! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
111! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar),
112! added comments in variable declaration section
113!
[2001]114! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
115! Forced header and separation lines into 80 columns
116!
[1993]117! 1992 2016-08-12 15:14:59Z suehring
118! Bugfix in summation of passive scalar
119!
[1977]120! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
121! Radiation actions are now done directly in the respective module
122!
[1973]123! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
124! Land surface actions are now done directly in the respective module
125!
[1961]126! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
127! Scalar surface flux added
128!
[1950]129! 1949 2016-06-17 07:19:16Z maronga
130! Bugfix: calculation of lai_av, c_veg_av and c_liq_av.
131!
[1851]132! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
133! precipitation_rate moved to arrays_3d
[1852]134!
[1789]135! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
136! Added z0q and z0q_av
137!
[1694]138! 1693 2015-10-27 08:35:45Z maronga
139! Last revision text corrected
140!
[1692]141! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
142! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
[1693]143! Corrected output of liquid water path.
[1692]144!
[1683]145! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
146! Code annotations made doxygen readable
147!
[1586]148! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
149! Adapted for RRTMG
150!
[1556]151! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
152! Added output of r_a and r_s
153!
[1552]154! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
155! Added support for land surface model and radiation model data.
156!
[1360]157! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
158! New particle structure integrated.
159!
[1354]160! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
161! REAL constants provided with KIND-attribute
162!
[1321]163! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]164! ONLY-attribute added to USE-statements,
165! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
166! kinds are defined in new module kinds,
167! old module precision_kind is removed,
168! revision history before 2012 removed,
169! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
170! all variable declaration statements
[1]171!
[1319]172! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
173! barrier argument removed from cpu_log,
174! module interfaces removed
175!
[1116]176! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
177! ql is calculated by calc_liquid_water_content
178!
[1054]179! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
180! +nr, prr, qr
181!
[1037]182! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
183! code put under GPL (PALM 3.9)
184!
[1008]185! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
186! Bugfix in calculation of ql_vp
187!
[979]188! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
189! +z0h*
190!
[1]191! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
192! Initial revision
193!
194!
195! Description:
196! ------------
[1682]197!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
198!> average_3d_data.
[1]199!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]200 SUBROUTINE sum_up_3d_data
201 
[1]202
[1320]203    USE arrays_3d,                                                             &
[3004]204        ONLY:  dzw, e, heatflux_output_conversion, nc, nr, p, prr, pt,         &
205               q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, rho_ocean, s, sa, u, v, vpt, w,      &
[2743]206               waterflux_output_conversion
[1]207
[1320]208    USE averaging,                                                             &
[3241]209        ONLY:  e_av, ghf_av, lpt_av, lwp_av, nc_av,     &
[2797]210               nr_av,                                                          &
[3004]211               ol_av, p_av, pc_av, pr_av, prr_av, pt_av, q_av, qc_av, ql_av,   &
212               ql_c_av, ql_v_av, ql_vp_av, qr_av, qsws_av, qv_av, r_a_av,      &
213               rho_ocean_av, s_av, sa_av, shf_av, ssws_av, ts_av, tsurf_av,    &
214               u_av, us_av, v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av, z0q_av
[3241]215
[2696]216    USE chemistry_model_mod,                                                   &
[3241]217        ONLY:  chem_3d_data_averaging
[1320]218
219    USE cloud_parameters,                                                      &
[2743]220        ONLY:  cp, l_d_cp, l_v, pt_d_t
[1320]221
222    USE control_parameters,                                                    &
[2696]223        ONLY:  air_chemistry, average_count_3d, cloud_physics, doav, doav_n,   &
224               land_surface, rho_surface, urban_surface, uv_exposure,          &
225               varnamelength
[1320]226
227    USE cpulog,                                                                &
228        ONLY:  cpu_log, log_point
229
[2817]230    USE gust_mod,                                                              &
231        ONLY:  gust_3d_data_averaging, gust_module_enabled
232
[1320]233    USE indices,                                                               &
234        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt 
235
236    USE kinds
237
[1551]238    USE land_surface_model_mod,                                                &
[2232]239        ONLY:  lsm_3d_data_averaging
[1551]240
[1320]241    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]242        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
[1320]243
[1551]244    USE radiation_model_mod,                                                   &
[1976]245        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
[1551]246
[2232]247    USE surface_mod,                                                           &
[2963]248        ONLY:  ind_pav_green, ind_veg_wall, ind_wat_win,                       &
249               surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
[2232]250
[2696]251    USE turbulence_closure_mod,                                                &
252        ONLY:  tcm_3d_data_averaging
253
[2007]254    USE urban_surface_mod,                                                     &
[2011]255        ONLY:  usm_average_3d_data
[1691]256
[2696]257    USE uv_exposure_model_mod,                                                &
258        ONLY:  uvem_3d_data_averaging
[2007]259
[2696]260
[1]261    IMPLICIT NONE
262
[3170]263    LOGICAL      ::  match_def !< flag indicating default-type surface
264    LOGICAL      ::  match_lsm !< flag indicating natural-type surface
265    LOGICAL      ::  match_usm !< flag indicating urban-type surface
266   
[2232]267    INTEGER(iwp) ::  i   !< grid index x direction
[2007]268    INTEGER(iwp) ::  ii  !< running index
[2232]269    INTEGER(iwp) ::  j   !< grid index y direction
270    INTEGER(iwp) ::  k   !< grid index x direction
271    INTEGER(iwp) ::  m   !< running index surface type
[1682]272    INTEGER(iwp) ::  n   !<
[1]273
[1682]274    REAL(wp)     ::  mean_r !<
275    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
276    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
[1]277
[2011]278    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[2007]279
280
[1]281    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
282
283!
284!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
285!-- time or the first time after average_3d_data has been called
286!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
[2894]287!-- in rrd_local)
[1]288    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
289
290       DO  ii = 1, doav_n
[2007]291!
292!--       Temporary solution to account for data output within the new urban
293!--       surface model (urban_surface_mod.f90), see also SELECT CASE ( trimvar )
294          trimvar = TRIM( doav(ii) )
[2011]295          IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
[2007]296             trimvar = 'usm_output'
297          ENDIF
298       
299          SELECT CASE ( trimvar )
[1]300
[2797]301             CASE ( 'ghf*' )
302                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_av ) )  THEN
303                   ALLOCATE( ghf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
304                ENDIF
305                ghf_av = 0.0_wp
306
[1]307             CASE ( 'e' )
308                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
[667]309                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]310                ENDIF
[1353]311                e_av = 0.0_wp
[1]312
[771]313             CASE ( 'lpt' )
314                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
315                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
316                ENDIF
[1353]317                lpt_av = 0.0_wp
[771]318
[1]319             CASE ( 'lwp*' )
320                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
[667]321                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]322                ENDIF
[1353]323                lwp_av = 0.0_wp
[1]324
[2292]325             CASE ( 'nc' )
326                IF ( .NOT. ALLOCATED( nc_av ) )  THEN
327                   ALLOCATE( nc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
328                ENDIF
329                nc_av = 0.0_wp
330
[1053]331             CASE ( 'nr' )
332                IF ( .NOT. ALLOCATED( nr_av ) )  THEN
333                   ALLOCATE( nr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
334                ENDIF
[1353]335                nr_av = 0.0_wp
[1053]336
[1691]337             CASE ( 'ol*' )
338                IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
339                   ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
340                ENDIF
341                ol_av = 0.0_wp
342
[1]343             CASE ( 'p' )
344                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
[667]345                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]346                ENDIF
[1353]347                p_av = 0.0_wp
[1]348
349             CASE ( 'pc' )
350                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
[667]351                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]352                ENDIF
[1353]353                pc_av = 0.0_wp
[1]354
355             CASE ( 'pr' )
356                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
[667]357                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]358                ENDIF
[1353]359                pr_av = 0.0_wp
[1]360
[1053]361             CASE ( 'prr' )
362                IF ( .NOT. ALLOCATED( prr_av ) )  THEN
363                   ALLOCATE( prr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
364                ENDIF
[1353]365                prr_av = 0.0_wp
[1053]366
[1]367             CASE ( 'pt' )
368                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
[667]369                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]370                ENDIF
[1353]371                pt_av = 0.0_wp
[1]372
373             CASE ( 'q' )
374                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
[667]375                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]376                ENDIF
[1353]377                q_av = 0.0_wp
[1]378
[1115]379             CASE ( 'qc' )
380                IF ( .NOT. ALLOCATED( qc_av ) )  THEN
381                   ALLOCATE( qc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
382                ENDIF
[1353]383                qc_av = 0.0_wp
[1115]384
[1]385             CASE ( 'ql' )
386                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
[667]387                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]388                ENDIF
[1353]389                ql_av = 0.0_wp
[1]390
391             CASE ( 'ql_c' )
392                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
[667]393                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]394                ENDIF
[1353]395                ql_c_av = 0.0_wp
[1]396
397             CASE ( 'ql_v' )
398                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
[667]399                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]400                ENDIF
[1353]401                ql_v_av = 0.0_wp
[1]402
403             CASE ( 'ql_vp' )
404                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
[667]405                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]406                ENDIF
[1353]407                ql_vp_av = 0.0_wp
[1]408
[1053]409             CASE ( 'qr' )
410                IF ( .NOT. ALLOCATED( qr_av ) )  THEN
411                   ALLOCATE( qr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
412                ENDIF
[1353]413                qr_av = 0.0_wp
[1053]414
[354]415             CASE ( 'qsws*' )
416                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
[667]417                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]418                ENDIF
[1353]419                qsws_av = 0.0_wp
[354]420
[1]421             CASE ( 'qv' )
422                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
[667]423                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]424                ENDIF
[1353]425                qv_av = 0.0_wp
[1]426
[2735]427             CASE ( 'r_a*' )
428                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
429                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
430                ENDIF
431                r_a_av = 0.0_wp
432
[2031]433             CASE ( 'rho_ocean' )
434                IF ( .NOT. ALLOCATED( rho_ocean_av ) )  THEN
435                   ALLOCATE( rho_ocean_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[96]436                ENDIF
[2031]437                rho_ocean_av = 0.0_wp
[96]438
[1]439             CASE ( 's' )
440                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
[667]441                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]442                ENDIF
[1353]443                s_av = 0.0_wp
[1]444
[96]445             CASE ( 'sa' )
446                IF ( .NOT. ALLOCATED( sa_av ) )  THEN
[667]447                   ALLOCATE( sa_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[96]448                ENDIF
[1353]449                sa_av = 0.0_wp
[96]450
[354]451             CASE ( 'shf*' )
452                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
[667]453                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]454                ENDIF
[1353]455                shf_av = 0.0_wp
[2024]456               
457             CASE ( 'ssws*' )
458                IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
459                   ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
460                ENDIF
461                ssws_av = 0.0_wp               
[354]462
[1]463             CASE ( 't*' )
464                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
[667]465                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]466                ENDIF
[1353]467                ts_av = 0.0_wp
[1]468
[2742]469             CASE ( 'tsurf*' )
470                IF ( .NOT. ALLOCATED( tsurf_av ) )  THEN
471                   ALLOCATE( tsurf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
472                ENDIF
473                tsurf_av = 0.0_wp
474
[1]475             CASE ( 'u' )
476                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
[667]477                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]478                ENDIF
[1353]479                u_av = 0.0_wp
[1]480
481             CASE ( 'u*' )
482                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
[667]483                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]484                ENDIF
[1353]485                us_av = 0.0_wp
[1]486
487             CASE ( 'v' )
488                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
[667]489                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]490                ENDIF
[1353]491                v_av = 0.0_wp
[1]492
493             CASE ( 'vpt' )
494                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
[667]495                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]496                ENDIF
[1353]497                vpt_av = 0.0_wp
[1]498
499             CASE ( 'w' )
500                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
[667]501                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]502                ENDIF
[1353]503                w_av = 0.0_wp
[1]504
[72]505             CASE ( 'z0*' )
506                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
[667]507                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[72]508                ENDIF
[1353]509                z0_av = 0.0_wp
[72]510
[978]511             CASE ( 'z0h*' )
512                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
513                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
514                ENDIF
[1353]515                z0h_av = 0.0_wp
[978]516
[1788]517             CASE ( 'z0q*' )
518                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
519                   ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
520                ENDIF
521                z0q_av = 0.0_wp
[2007]522!             
523!--          Block of urban surface model outputs
524             CASE ( 'usm_output' )
[1788]525
[2007]526                CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
527             
528
[1]529             CASE DEFAULT
[1972]530
[1]531!
[2696]532!--             Turbulence closure module
533                CALL tcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
534
535!
[1972]536!--             Land surface quantity
537                IF ( land_surface )  THEN
538                   CALL lsm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
539                ENDIF
540
541!
[1976]542!--             Radiation quantity
543                IF ( radiation )  THEN
544                   CALL radiation_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
545                ENDIF
546
547!
[2817]548!--             Gust module quantities
549                IF ( gust_module_enabled )  THEN
550                   CALL gust_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
551                ENDIF
552
553!
[2696]554!--             Chemical quantity                                           
555                IF ( air_chemistry  .AND.  trimvar(1:3) == 'kc_')  THEN
556                   CALL chem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
557                ENDIF
558
559!
560!--             UV exposure quantity
561                IF ( uv_exposure  .AND.  trimvar(1:5) == 'uvem_')  THEN
562                   CALL uvem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
563                ENDIF
564
565!
[1]566!--             User-defined quantity
567                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
568
569          END SELECT
570
571       ENDDO
572
573    ENDIF
574
575!
576!-- Loop of all variables to be averaged.
577    DO  ii = 1, doav_n
578!
[2007]579!--       Temporary solution to account for data output within the new urban
580!--       surface model (urban_surface_mod.f90), see also SELECT CASE ( trimvar )
581          trimvar = TRIM( doav(ii) )
[2011]582          IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
[2007]583             trimvar = 'usm_output'
584          ENDIF
585!
[1]586!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]587       SELECT CASE ( trimvar )
[1]588
[2797]589          CASE ( 'ghf*' )
[3004]590             IF ( ALLOCATED( ghf_av ) ) THEN
[3170]591                DO  i = nxl, nxr
592                   DO  j = nys, nyn
593!
594!--                   Check whether grid point is a natural- or urban-type
595!--                   surface.
596                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
597                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
598                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
599                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
600!
601!--                   In order to avoid double-counting of surface properties,
602!--                   always assume that natural-type surfaces are below urban-
603!--                   type surfaces, e.g. in case of bridges.
604!--                   Further, take only the last suface element, i.e. the
605!--                   uppermost surface which would be visible from above
606                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
607                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]608                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]609                                         surf_lsm_h%ghf(m)
610                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
611                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]612                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]613                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
614                                         surf_usm_h%wghf_eb(m)        +        &
615                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
616                                         surf_usm_h%wghf_eb_green(m)  +        &
617                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
618                                         surf_usm_h%wghf_eb_window(m)
619                      ENDIF
620                   ENDDO
[3004]621                ENDDO
622             ENDIF
[2797]623
[1]624          CASE ( 'e' )
[3004]625             IF ( ALLOCATED( e_av ) ) THEN
626                DO  i = nxlg, nxrg
627                   DO  j = nysg, nyng
628                      DO  k = nzb, nzt+1
629                         e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
630                      ENDDO
[1]631                   ENDDO
632                ENDDO
[3004]633             ENDIF
[1]634
[771]635          CASE ( 'lpt' )
[3004]636             IF ( ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
637                DO  i = nxlg, nxrg
638                   DO  j = nysg, nyng
639                      DO  k = nzb, nzt+1
640                         lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
641                      ENDDO
[771]642                   ENDDO
643                ENDDO
[3004]644             ENDIF
[771]645
[1]646          CASE ( 'lwp*' )
[3004]647             IF ( ALLOCATED( lwp_av ) ) THEN
648                DO  i = nxlg, nxrg
649                   DO  j = nysg, nyng
650                      lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i)            &
651                                                  * dzw(1:nzt+1) ) * rho_surface
652                   ENDDO
[1]653                ENDDO
[3004]654             ENDIF
[1]655
[2292]656          CASE ( 'nc' )
[3004]657             IF ( ALLOCATED( nc_av ) ) THEN
658                DO  i = nxlg, nxrg
659                   DO  j = nysg, nyng
660                      DO  k = nzb, nzt+1
661                         nc_av(k,j,i) = nc_av(k,j,i) + nc(k,j,i)
662                      ENDDO
[2292]663                   ENDDO
664                ENDDO
[3004]665             ENDIF
[2292]666
[1053]667          CASE ( 'nr' )
[3004]668             IF ( ALLOCATED( nr_av ) ) THEN
669                DO  i = nxlg, nxrg
670                   DO  j = nysg, nyng
671                      DO  k = nzb, nzt+1
672                         nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) + nr(k,j,i)
673                      ENDDO
[1053]674                   ENDDO
675                ENDDO
[3004]676             ENDIF
[1053]677
[1691]678          CASE ( 'ol*' )
[3004]679             IF ( ALLOCATED( ol_av ) ) THEN
[3170]680                DO  i = nxl, nxr
681                   DO  j = nys, nyn
682                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
683                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
684                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
685                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
686                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
687                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
688
689                      IF ( match_def )  THEN
690                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]691                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]692                                         surf_def_h(0)%ol(m)
693                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
694                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]695                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]696                                         surf_lsm_h%ol(m)
697                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
698                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]699                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]700                                         surf_usm_h%ol(m)
701                      ENDIF
702                   ENDDO
[3004]703                ENDDO
704             ENDIF
[1691]705
[1]706          CASE ( 'p' )
[3004]707             IF ( ALLOCATED( p_av ) ) THEN
708                DO  i = nxlg, nxrg
709                   DO  j = nysg, nyng
710                      DO  k = nzb, nzt+1
711                         p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
712                      ENDDO
[1]713                   ENDDO
714                ENDDO
[3004]715             ENDIF
[1]716
717          CASE ( 'pc' )
[3004]718             IF ( ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
719                DO  i = nxl, nxr
720                   DO  j = nys, nyn
721                      DO  k = nzb, nzt+1
722                         pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
723                      ENDDO
[1]724                   ENDDO
725                ENDDO
[3004]726             ENDIF
[1]727
728          CASE ( 'pr' )
[3004]729             IF ( ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
730                DO  i = nxl, nxr
731                   DO  j = nys, nyn
732                      DO  k = nzb, nzt+1
733                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
734                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
735                         particles =>                                          &
736                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
737                         s_r2 = 0.0_wp
738                         s_r3 = 0.0_wp
[1359]739
[3004]740                         DO  n = 1, number_of_particles
741                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
742                               s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 *          &
743                                   particles(n)%weight_factor
744                               s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 *          &
745                                   particles(n)%weight_factor
746                            ENDIF
747                         ENDDO
748
749                         IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
750                            mean_r = s_r3 / s_r2
751                         ELSE
752                            mean_r = 0.0_wp
[1359]753                         ENDIF
[3004]754                         pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
[1]755                      ENDDO
756                   ENDDO
757                ENDDO
[3004]758             ENDIF
[1]759
[3004]760          CASE ( 'prr' )
761             IF ( ALLOCATED( prr_av ) ) THEN
762                DO  i = nxlg, nxrg
763                   DO  j = nysg, nyng
764                      DO  k = nzb, nzt+1
765                         prr_av(k,j,i) = prr_av(k,j,i) + prr(k,j,i)
766                      ENDDO
767                   ENDDO
[72]768                ENDDO
[3004]769             ENDIF
[72]770
[1]771          CASE ( 'pt' )
[3004]772             IF ( ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
773                IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
774                DO  i = nxlg, nxrg
775                   DO  j = nysg, nyng
776                      DO  k = nzb, nzt+1
777                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
778                         ENDDO
[1]779                      ENDDO
780                   ENDDO
[3004]781                ELSE
782                DO  i = nxlg, nxrg
783                   DO  j = nysg, nyng
784                      DO  k = nzb, nzt+1
785                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + l_d_cp * &
786                                                          pt_d_t(k) * ql(k,j,i)
787                         ENDDO
[1]788                      ENDDO
789                   ENDDO
[3004]790                ENDIF
[1]791             ENDIF
792
793          CASE ( 'q' )
[3004]794             IF ( ALLOCATED( q_av ) ) THEN
795                DO  i = nxlg, nxrg
796                   DO  j = nysg, nyng
797                      DO  k = nzb, nzt+1
798                         q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
799                      ENDDO
[1]800                   ENDDO
801                ENDDO
[3004]802             ENDIF
[402]803
[1115]804          CASE ( 'qc' )
[3004]805             IF ( ALLOCATED( qc_av ) ) THEN
806                DO  i = nxlg, nxrg
807                   DO  j = nysg, nyng
808                      DO  k = nzb, nzt+1
809                         qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) + qc(k,j,i)
810                      ENDDO
[1115]811                   ENDDO
812                ENDDO
[3004]813             ENDIF
[1115]814
[1]815          CASE ( 'ql' )
[3004]816             IF ( ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
817                DO  i = nxlg, nxrg
818                   DO  j = nysg, nyng
819                      DO  k = nzb, nzt+1
820                         ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
821                      ENDDO
[1]822                   ENDDO
823                ENDDO
[3004]824             ENDIF
[1]825
826          CASE ( 'ql_c' )
[3004]827             IF ( ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
828                DO  i = nxlg, nxrg
829                   DO  j = nysg, nyng
830                      DO  k = nzb, nzt+1
831                         ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
832                      ENDDO
[1]833                   ENDDO
834                ENDDO
[3004]835             ENDIF
[1]836
837          CASE ( 'ql_v' )
[3004]838             IF ( ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
839                DO  i = nxlg, nxrg
840                   DO  j = nysg, nyng
841                      DO  k = nzb, nzt+1
842                         ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
843                      ENDDO
[1]844                   ENDDO
845                ENDDO
[3004]846             ENDIF
[1]847
848          CASE ( 'ql_vp' )
[3004]849             IF ( ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
850                DO  i = nxl, nxr
851                   DO  j = nys, nyn
852                      DO  k = nzb, nzt+1
853                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
854                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
855                         particles =>                                          & 
856                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
857                         DO  n = 1, number_of_particles
858                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
859                               ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
860                                                 particles(n)%weight_factor /  &
861                                                 number_of_particles
862                            ENDIF
863                         ENDDO
[1007]864                      ENDDO
[1]865                   ENDDO
866                ENDDO
[3004]867             ENDIF
[1]868
[1053]869          CASE ( 'qr' )
[3004]870             IF ( ALLOCATED( qr_av ) ) THEN
871                DO  i = nxlg, nxrg
872                   DO  j = nysg, nyng
873                      DO  k = nzb, nzt+1
874                         qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) + qr(k,j,i)
875                      ENDDO
[1053]876                   ENDDO
877                ENDDO
[3004]878             ENDIF
[1053]879
[402]880          CASE ( 'qsws*' )
[2743]881!
882!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
883!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
884!--          dynamic units.
[3004]885             IF ( ALLOCATED( qsws_av ) ) THEN
[3170]886                DO  i = nxl, nxr
887                   DO  j = nys, nyn
888                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
889                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
890                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
891                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
892                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
893                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
894
895                      IF ( match_def )  THEN
896                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]897                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]898                                         surf_def_h(0)%qsws(m) *               &
899                                         waterflux_output_conversion(k)
900                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
901                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]902                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]903                                         surf_lsm_h%qsws(m) * l_v
904                      ENDIF
905                   ENDDO
[3004]906                ENDDO
907             ENDIF
[402]908
[1]909          CASE ( 'qv' )
[3004]910             IF ( ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
911                DO  i = nxlg, nxrg
912                   DO  j = nysg, nyng
913                      DO  k = nzb, nzt+1
914                         qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
915                      ENDDO
[1]916                   ENDDO
917                ENDDO
[3004]918             ENDIF
[1]919
[2735]920          CASE ( 'r_a*' )
[3004]921             IF ( ALLOCATED( r_a_av ) ) THEN
[3170]922                DO  i = nxl, nxr
923                   DO  j = nys, nyn
924                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
925                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
926                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
927                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
928
929                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
930                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]931                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]932                                         surf_lsm_h%r_a(m)
933                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
934                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]935                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]936                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
937                                         surf_usm_h%r_a(m)       +             & 
938                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
939                                         surf_usm_h%r_a_green(m) +             & 
940                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
941                                         surf_usm_h%r_a_window(m)
942                      ENDIF
943                   ENDDO
[3004]944                ENDDO
945             ENDIF
[2735]946
[2031]947          CASE ( 'rho_ocean' )
[3004]948             IF ( ALLOCATED( rho_ocean_av ) ) THEN
949                DO  i = nxlg, nxrg
950                   DO  j = nysg, nyng
951                      DO  k = nzb, nzt+1
952                         rho_ocean_av(k,j,i) = rho_ocean_av(k,j,i) + rho_ocean(k,j,i)
953                      ENDDO
[96]954                   ENDDO
955                ENDDO
[3004]956             ENDIF 
[402]957
[1]958          CASE ( 's' )
[3004]959             IF ( ALLOCATED( s_av ) ) THEN
960                DO  i = nxlg, nxrg
961                   DO  j = nysg, nyng
962                      DO  k = nzb, nzt+1
963                         s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + s(k,j,i)
964                      ENDDO
[1]965                   ENDDO
966                ENDDO
[3004]967             ENDIF
[402]968
[96]969          CASE ( 'sa' )
[3004]970             IF ( ALLOCATED( sa_av ) ) THEN
971                DO  i = nxlg, nxrg
972                   DO  j = nysg, nyng
973                      DO  k = nzb, nzt+1
974                         sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) + sa(k,j,i)
975                      ENDDO
[96]976                   ENDDO
977                ENDDO
[3004]978             ENDIF
[402]979
980          CASE ( 'shf*' )
[2743]981!
982!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
983!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
984!--          dynamic units.
[3004]985             IF ( ALLOCATED( shf_av ) ) THEN
[3170]986                DO  i = nxl, nxr
987                   DO  j = nys, nyn
988                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
989                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
990                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
991                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
992                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
993                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
994
995                      IF ( match_def )  THEN
996                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]997                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]998                                         surf_def_h(0)%shf(m)  *               &
999                                         heatflux_output_conversion(k)
1000                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1001                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1002                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]1003                                         surf_lsm_h%shf(m) * cp
1004                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1005                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1006                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]1007                                         surf_usm_h%shf(m) * cp
1008                      ENDIF
1009                   ENDDO
[3004]1010                ENDDO
1011             ENDIF
[402]1012
[1960]1013          CASE ( 'ssws*' )
[3004]1014             IF ( ALLOCATED( ssws_av ) ) THEN
[3170]1015                DO  i = nxl, nxr
1016                   DO  j = nys, nyn
1017                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1018                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1019                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1020                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1021                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1022                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1023
1024                      IF ( match_def )  THEN
1025                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1026                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]1027                                         surf_def_h(0)%ssws(m)
1028                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1029                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1030                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]1031                                         surf_lsm_h%ssws(m)
1032                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1033                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1034                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]1035                                         surf_usm_h%ssws(m)
1036                      ENDIF
1037                   ENDDO
[3004]1038                ENDDO
1039             ENDIF
[1960]1040
[1]1041          CASE ( 't*' )
[3004]1042             IF ( ALLOCATED( ts_av ) ) THEN
[3170]1043                DO  i = nxl, nxr
1044                   DO  j = nys, nyn
1045                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1046                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1047                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1048                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1049                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1050                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1051
1052                      IF ( match_def )  THEN
1053                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1054                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]1055                                         surf_def_h(0)%ts(m)
1056                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1057                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1058                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]1059                                         surf_lsm_h%ts(m)
1060                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1061                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1062                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]1063                                         surf_usm_h%ts(m)
1064                      ENDIF
1065                   ENDDO
[3004]1066                ENDDO
1067             ENDIF
[1]1068
[2742]1069          CASE ( 'tsurf*' )
[3170]1070             IF ( ALLOCATED( tsurf_av ) ) THEN   
1071                DO  i = nxl, nxr
1072                   DO  j = nys, nyn
1073                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1074                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1075                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1076                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1077                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1078                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
[2798]1079
[3170]1080                      IF ( match_def )  THEN
1081                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1082                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1083                                         surf_def_h(0)%pt_surface(m)
1084                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1085                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
1086                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1087                                         surf_lsm_h%pt_surface(m)
1088                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1089                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
1090                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1091                                         surf_usm_h%pt_surface(m)
1092                      ENDIF
1093                   ENDDO
[3004]1094                ENDDO
1095             ENDIF
[2742]1096
[1]1097          CASE ( 'u' )
[3004]1098             IF ( ALLOCATED( u_av ) ) THEN
1099                DO  i = nxlg, nxrg
1100                   DO  j = nysg, nyng
1101                      DO  k = nzb, nzt+1
1102                         u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
1103                      ENDDO
[1]1104                   ENDDO
1105                ENDDO
[3004]1106             ENDIF
[1]1107
1108          CASE ( 'u*' )
[3004]1109             IF ( ALLOCATED( us_av ) ) THEN   
[3170]1110                DO  i = nxl, nxr
1111                   DO  j = nys, nyn
1112                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1113                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1114                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1115                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1116                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1117                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1118
1119                      IF ( match_def )  THEN
1120                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1121                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1122                                         surf_def_h(0)%us(m)
1123                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1124                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1125                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1126                                         surf_lsm_h%us(m)
1127                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1128                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1129                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1130                                         surf_usm_h%us(m)
1131                      ENDIF
1132                   ENDDO
[3004]1133                ENDDO
1134             ENDIF
[1]1135
1136          CASE ( 'v' )
[3004]1137             IF ( ALLOCATED( v_av ) ) THEN
1138                DO  i = nxlg, nxrg
1139                   DO  j = nysg, nyng
1140                      DO  k = nzb, nzt+1
1141                         v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
1142                      ENDDO
[1]1143                   ENDDO
1144                ENDDO
[3004]1145             ENDIF
[1]1146
1147          CASE ( 'vpt' )
[3004]1148             IF ( ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
1149                DO  i = nxlg, nxrg
1150                   DO  j = nysg, nyng
1151                      DO  k = nzb, nzt+1
1152                         vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
1153                      ENDDO
[1]1154                   ENDDO
1155                ENDDO
[3004]1156             ENDIF
[1]1157
1158          CASE ( 'w' )
[3004]1159             IF ( ALLOCATED( w_av ) ) THEN
1160                DO  i = nxlg, nxrg
1161                   DO  j = nysg, nyng
1162                      DO  k = nzb, nzt+1
1163                         w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
1164                      ENDDO
[1]1165                   ENDDO
1166                ENDDO
[3004]1167             ENDIF
[1]1168
[72]1169          CASE ( 'z0*' )
[3004]1170             IF ( ALLOCATED( z0_av ) ) THEN
[3170]1171                DO  i = nxl, nxr
1172                   DO  j = nys, nyn
1173                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1174                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1175                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1176                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1177                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1178                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1179
1180                      IF ( match_def )  THEN
1181                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1182                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1183                                         surf_def_h(0)%z0(m)
1184                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1185                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1186                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1187                                         surf_lsm_h%z0(m)
1188                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1189                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1190                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1191                                         surf_usm_h%z0(m)
1192                      ENDIF
1193                   ENDDO
1194                ENDDO   
[3004]1195             ENDIF
[72]1196
[978]1197          CASE ( 'z0h*' )
[3004]1198             IF ( ALLOCATED( z0h_av ) ) THEN
[3170]1199                DO  i = nxl, nxr
1200                   DO  j = nys, nyn
1201                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1202                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1203                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1204                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1205                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1206                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1207
1208                      IF ( match_def )  THEN
1209                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1210                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1211                                         surf_def_h(0)%z0h(m)
1212                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1213                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1214                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1215                                         surf_lsm_h%z0h(m)
1216                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1217                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1218                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1219                                         surf_usm_h%z0h(m)
1220                      ENDIF
1221                   ENDDO
[3004]1222                ENDDO
1223             ENDIF
1224   
[1788]1225          CASE ( 'z0q*' )
[3004]1226             IF ( ALLOCATED( z0q_av ) ) THEN
[3170]1227                DO  i = nxl, nxr
1228                   DO  j = nys, nyn
1229                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1230                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1231                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1232                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1233                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1234                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1235
1236                      IF ( match_def )  THEN
1237                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1238                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1239                                         surf_def_h(0)%z0q(m)
1240                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1241                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1242                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1243                                         surf_lsm_h%z0q(m)
1244                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1245                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1246                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1247                                         surf_usm_h%z0q(m)
1248                      ENDIF
1249                   ENDDO
[3004]1250                ENDDO
1251             ENDIF
[2007]1252!             
[2696]1253!--       Block of urban surface model outputs.
1254!--       In case of urban surface variables it should be always checked
1255!--       if respective arrays are allocated, at least in case of a restart
[3004]1256!--       run, as averaged usm arrays are not read from file at the moment.
[2007]1257          CASE ( 'usm_output' )
[2696]1258             CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
[2007]1259             CALL usm_average_3d_data( 'sum', doav(ii) )
[1788]1260
[1]1261          CASE DEFAULT
1262!
[2696]1263!--          Turbulence closure module
1264             CALL tcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1265
1266!
[1972]1267!--          Land surface quantity
1268             IF ( land_surface )  THEN
1269                CALL lsm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1270             ENDIF
1271
1272!
[1976]1273!--          Radiation quantity
1274             IF ( radiation )  THEN
1275                CALL radiation_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1276             ENDIF
1277
1278!
[2817]1279!--          Gust module quantities
1280             IF ( gust_module_enabled )  THEN
1281                CALL gust_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1282             ENDIF
1283
1284!
[2696]1285!--          Chemical quantity
1286             IF ( air_chemistry  .AND.  trimvar(1:3) == 'kc_')  THEN
1287                CALL chem_3d_data_averaging( 'sum',doav(ii) )
1288             ENDIF
1289
1290!
1291!--          UV exposure quantity
1292             IF ( uv_exposure )  THEN
1293                CALL uvem_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1294             ENDIF
1295
1296!
[1]1297!--          User-defined quantity
1298             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1299
1300       END SELECT
1301
1302    ENDDO
1303
[1318]1304    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
[1]1305
1306
1307 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.