source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 3361

Last change on this file since 3361 was 3337, checked in by kanani, 6 years ago

reintegrate branch resler to trunk

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 46.1 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 3337 2018-10-12 15:17:09Z knoop $
[3337]27! (from branch resler)
28! Add biometeorology,
29! fix chemistry output call,
30! move usm calls
31!
32! 3294 2018-10-01 02:37:10Z raasch
[3294]33! changes concerning modularization of ocean option
34!
35! 3291 2018-09-28 11:33:03Z scharf
[3291]36! corrected previous commit for 3D topography
37!
38! 3285 2018-09-27 17:16:52Z scharf
[3285]39! bugfix for shf_av and qsws_av
40!
41! 3274 2018-09-24 15:42:55Z knoop
[3274]42! Modularization of all bulk cloud physics code components
43!
44! 3241 2018-09-12 15:02:00Z raasch
[3241]45! unused variables removed
46!
47! 3176 2018-07-26 17:12:48Z suehring
[3176]48! Remove output of latent heat flux at urban-surfaces and set fill values
49! instead
50!
51! 3173 2018-07-26 12:55:23Z suehring
[3173]52! Bugfix for last commit
53!
54! 3170 2018-07-25 15:19:37Z suehring
[3170]55! Revise output of surface quantities in case of overhanging structures
56!
57! 3151 2018-07-19 08:45:38Z raasch
[3151]58! Remaining preprocessor directive __chem removed
59!
60! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]61! prr field added to ONLY-list, prr* case/pr* case/precipitation_rate_av
62! removed, further allocation checks implemented
63!
64! 2963 2018-04-12 14:47:44Z suehring
[2963]65! Introduce index for vegetation/wall, pavement/green-wall and water/window
66! surfaces, for clearer access of surface fraction, albedo, emissivity, etc. .
67!
68! 2894 2018-03-15 09:17:58Z Giersch
[2894]69! Changed comment
70!
71! 2817 2018-02-19 16:32:21Z suehring
[2817]72! Preliminary gust module interface implemented
73!
74! 2798 2018-02-09 17:16:39Z suehring
[2798]75! Consider also default-type surfaces for surface temperature output.
76!
77! 2797 2018-02-08 13:24:35Z suehring
[2797]78! Enable output of ground-heat flux also at urban surfaces.
79!
80! 2790 2018-02-06 11:57:19Z suehring
[2790]81! Bugfix in summation of surface sensible and latent heat flux
82!
83! 2766 2018-01-22 17:17:47Z kanani
[2766]84! Removed preprocessor directive __chem
85!
86! 2743 2018-01-12 16:03:39Z suehring
[2743]87! In case of natural- and urban-type surfaces output surfaces fluxes in W/m2.
88!
89! 2742 2018-01-12 14:59:47Z suehring
[2742]90! Enable output of surface temperature
91!
92! 2735 2018-01-11 12:01:27Z suehring
[2735]93! output of r_a moved from land-surface to consider also urban-type surfaces
94!
95! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]96! Corrected "Former revisions" section
97!
98! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
99! - Change in file header (GPL part)
[2696]100! - Implementation of uv exposure model (FK)
101! - output of diss_av, kh_av, km_av (turbulence_closure_mod) (TG)
102! - Implementation of chemistry module (FK)
103! - Workaround for sum-up usm arrays in case of restart runs, to avoid program
104!   crash (MS)
105!
106! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]107! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
108! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
109! and cloud water content (qc).
110!
111! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1321]112!
[2233]113! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
114! Adjustments to new surface concept
115!
[2032]116! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
117! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
118!
[2025]119! 2024 2016-10-12 16:42:37Z kanani
120! Added missing CASE for ssws*
121!
[2012]122! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
123! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
124! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
125! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
126!
[2008]127! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
128! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
129! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar),
130! added comments in variable declaration section
131!
[2001]132! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
133! Forced header and separation lines into 80 columns
134!
[1993]135! 1992 2016-08-12 15:14:59Z suehring
136! Bugfix in summation of passive scalar
137!
[1977]138! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
139! Radiation actions are now done directly in the respective module
140!
[1973]141! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
142! Land surface actions are now done directly in the respective module
143!
[1961]144! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
145! Scalar surface flux added
146!
[1950]147! 1949 2016-06-17 07:19:16Z maronga
148! Bugfix: calculation of lai_av, c_veg_av and c_liq_av.
149!
[1851]150! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
151! precipitation_rate moved to arrays_3d
[1852]152!
[1789]153! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
154! Added z0q and z0q_av
155!
[1694]156! 1693 2015-10-27 08:35:45Z maronga
157! Last revision text corrected
158!
[1692]159! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
160! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
[1693]161! Corrected output of liquid water path.
[1692]162!
[1683]163! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
164! Code annotations made doxygen readable
165!
[1586]166! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
167! Adapted for RRTMG
168!
[1556]169! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
170! Added output of r_a and r_s
171!
[1552]172! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
173! Added support for land surface model and radiation model data.
174!
[1360]175! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
176! New particle structure integrated.
177!
[1354]178! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
179! REAL constants provided with KIND-attribute
180!
[1321]181! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]182! ONLY-attribute added to USE-statements,
183! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
184! kinds are defined in new module kinds,
185! old module precision_kind is removed,
186! revision history before 2012 removed,
187! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
188! all variable declaration statements
[1]189!
[1319]190! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
191! barrier argument removed from cpu_log,
192! module interfaces removed
193!
[1116]194! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
195! ql is calculated by calc_liquid_water_content
196!
[1054]197! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
198! +nr, prr, qr
199!
[1037]200! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
201! code put under GPL (PALM 3.9)
202!
[1008]203! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
204! Bugfix in calculation of ql_vp
205!
[979]206! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
207! +z0h*
208!
[1]209! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
210! Initial revision
211!
212!
213! Description:
214! ------------
[1682]215!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
216!> average_3d_data.
[1]217!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]218 SUBROUTINE sum_up_3d_data
219 
[1]220
[1320]221    USE arrays_3d,                                                             &
[3294]222        ONLY:  dzw, d_exner, e, heatflux_output_conversion, nc, nr, p, prr,    &
223               pt, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, s, u, v, vpt, w,                 &
224               waterflux_output_conversion
[1]225
[1320]226    USE averaging,                                                             &
[3294]227        ONLY:  e_av, ghf_av, lpt_av, lwp_av, ol_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, &
228               q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, ql_vp_av, qsws_av, qv_av,        &
229               r_a_av, s_av, shf_av, ssws_av, ts_av, tsurf_av, u_av, us_av,    &
230               v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av, z0q_av
[3241]231
[3274]232    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
233        ONLY:  c_p, lv_d_cp, l_v
234
235    USE bulk_cloud_model_mod,                                                  &
236        ONLY:  bulk_cloud_model, bcm_3d_data_averaging
237
[2696]238    USE chemistry_model_mod,                                                   &
[3241]239        ONLY:  chem_3d_data_averaging
[1320]240
241    USE control_parameters,                                                    &
[3294]242        ONLY:  air_chemistry, average_count_3d, doav, doav_n, land_surface,    &
243               ocean_mode, rho_surface, urban_surface, uv_exposure,            &
[2696]244               varnamelength
[1320]245
246    USE cpulog,                                                                &
247        ONLY:  cpu_log, log_point
248
[2817]249    USE gust_mod,                                                              &
250        ONLY:  gust_3d_data_averaging, gust_module_enabled
251
[1320]252    USE indices,                                                               &
253        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt 
254
255    USE kinds
256
[1551]257    USE land_surface_model_mod,                                                &
[2232]258        ONLY:  lsm_3d_data_averaging
[1551]259
[3294]260    USE ocean_mod,                                                             &
261        ONLY:  ocean_3d_data_averaging
262
[1320]263    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]264        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
[1320]265
[1551]266    USE radiation_model_mod,                                                   &
[1976]267        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
[1551]268
[3337]269    USE biometeorology_mod,                                                    &
270        ONLY:  biometeorology_3d_data_averaging
271
[2232]272    USE surface_mod,                                                           &
[2963]273        ONLY:  ind_pav_green, ind_veg_wall, ind_wat_win,                       &
274               surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
[2232]275
[2696]276    USE turbulence_closure_mod,                                                &
277        ONLY:  tcm_3d_data_averaging
278
[2007]279    USE urban_surface_mod,                                                     &
[2011]280        ONLY:  usm_average_3d_data
[1691]281
[2696]282    USE uv_exposure_model_mod,                                                &
283        ONLY:  uvem_3d_data_averaging
[2007]284
[2696]285
[1]286    IMPLICIT NONE
287
[3170]288    LOGICAL      ::  match_def !< flag indicating default-type surface
289    LOGICAL      ::  match_lsm !< flag indicating natural-type surface
290    LOGICAL      ::  match_usm !< flag indicating urban-type surface
291   
[2232]292    INTEGER(iwp) ::  i   !< grid index x direction
[2007]293    INTEGER(iwp) ::  ii  !< running index
[2232]294    INTEGER(iwp) ::  j   !< grid index y direction
295    INTEGER(iwp) ::  k   !< grid index x direction
296    INTEGER(iwp) ::  m   !< running index surface type
[1682]297    INTEGER(iwp) ::  n   !<
[1]298
[1682]299    REAL(wp)     ::  mean_r !<
300    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
301    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
[1]302
[2011]303    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[2007]304
305
[1]306    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
307
308!
309!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
310!-- time or the first time after average_3d_data has been called
311!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
[2894]312!-- in rrd_local)
[1]313    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
314
315       DO  ii = 1, doav_n
[3337]316
[2007]317          trimvar = TRIM( doav(ii) )
[3337]318
[2007]319          SELECT CASE ( trimvar )
[1]320
[2797]321             CASE ( 'ghf*' )
322                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_av ) )  THEN
323                   ALLOCATE( ghf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
324                ENDIF
325                ghf_av = 0.0_wp
326
[1]327             CASE ( 'e' )
328                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
[667]329                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]330                ENDIF
[1353]331                e_av = 0.0_wp
[1]332
[771]333             CASE ( 'lpt' )
334                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
335                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
336                ENDIF
[1353]337                lpt_av = 0.0_wp
[771]338
[1]339             CASE ( 'lwp*' )
340                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
[667]341                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]342                ENDIF
[1353]343                lwp_av = 0.0_wp
[1]344
[1691]345             CASE ( 'ol*' )
346                IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
347                   ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
348                ENDIF
349                ol_av = 0.0_wp
350
[1]351             CASE ( 'p' )
352                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
[667]353                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]354                ENDIF
[1353]355                p_av = 0.0_wp
[1]356
357             CASE ( 'pc' )
358                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
[667]359                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]360                ENDIF
[1353]361                pc_av = 0.0_wp
[1]362
363             CASE ( 'pr' )
364                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
[667]365                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]366                ENDIF
[1353]367                pr_av = 0.0_wp
[1]368
369             CASE ( 'pt' )
370                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
[667]371                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]372                ENDIF
[1353]373                pt_av = 0.0_wp
[1]374
375             CASE ( 'q' )
376                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
[667]377                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]378                ENDIF
[1353]379                q_av = 0.0_wp
[1]380
381             CASE ( 'ql' )
382                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
[667]383                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]384                ENDIF
[1353]385                ql_av = 0.0_wp
[1]386
387             CASE ( 'ql_c' )
388                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
[667]389                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]390                ENDIF
[1353]391                ql_c_av = 0.0_wp
[1]392
393             CASE ( 'ql_v' )
394                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
[667]395                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]396                ENDIF
[1353]397                ql_v_av = 0.0_wp
[1]398
399             CASE ( 'ql_vp' )
400                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
[667]401                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]402                ENDIF
[1353]403                ql_vp_av = 0.0_wp
[1]404
[354]405             CASE ( 'qsws*' )
406                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
[667]407                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]408                ENDIF
[1353]409                qsws_av = 0.0_wp
[354]410
[1]411             CASE ( 'qv' )
412                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
[667]413                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]414                ENDIF
[1353]415                qv_av = 0.0_wp
[1]416
[2735]417             CASE ( 'r_a*' )
418                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
419                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
420                ENDIF
421                r_a_av = 0.0_wp
422
[1]423             CASE ( 's' )
424                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
[667]425                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]426                ENDIF
[1353]427                s_av = 0.0_wp
[1]428
[354]429             CASE ( 'shf*' )
430                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
[667]431                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]432                ENDIF
[1353]433                shf_av = 0.0_wp
[2024]434               
435             CASE ( 'ssws*' )
436                IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
437                   ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
438                ENDIF
439                ssws_av = 0.0_wp               
[354]440
[1]441             CASE ( 't*' )
442                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
[667]443                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]444                ENDIF
[1353]445                ts_av = 0.0_wp
[1]446
[2742]447             CASE ( 'tsurf*' )
448                IF ( .NOT. ALLOCATED( tsurf_av ) )  THEN
449                   ALLOCATE( tsurf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
450                ENDIF
451                tsurf_av = 0.0_wp
452
[1]453             CASE ( 'u' )
454                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
[667]455                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]456                ENDIF
[1353]457                u_av = 0.0_wp
[1]458
459             CASE ( 'u*' )
460                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
[667]461                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]462                ENDIF
[1353]463                us_av = 0.0_wp
[1]464
465             CASE ( 'v' )
466                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
[667]467                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]468                ENDIF
[1353]469                v_av = 0.0_wp
[1]470
471             CASE ( 'vpt' )
472                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
[667]473                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]474                ENDIF
[1353]475                vpt_av = 0.0_wp
[1]476
477             CASE ( 'w' )
478                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
[667]479                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]480                ENDIF
[1353]481                w_av = 0.0_wp
[1]482
[72]483             CASE ( 'z0*' )
484                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
[667]485                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[72]486                ENDIF
[1353]487                z0_av = 0.0_wp
[72]488
[978]489             CASE ( 'z0h*' )
490                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
491                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
492                ENDIF
[1353]493                z0h_av = 0.0_wp
[978]494
[1788]495             CASE ( 'z0q*' )
496                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
497                   ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
498                ENDIF
499                z0q_av = 0.0_wp
[3294]500
[2007]501
[1]502             CASE DEFAULT
[1972]503
[1]504!
[3294]505!--             Allocating and initializing data arrays for other modules
[3337]506
507                IF ( air_chemistry  .AND. &
508                     (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
509                   CALL chem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
510                ENDIF
511
[3274]512                IF ( bulk_cloud_model )  THEN
513                   CALL bcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
514                ENDIF
515
[3337]516                IF ( radiation  .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_' )  THEN
517                   CALL biometeorology_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
[3294]518                ENDIF
519
520                IF ( gust_module_enabled )  THEN
521                   CALL gust_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
522                ENDIF
523
[1972]524                IF ( land_surface )  THEN
525                   CALL lsm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
526                ENDIF
527
[3294]528                IF ( ocean_mode )  THEN
529                   CALL ocean_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
530                ENDIF
531
[1976]532                IF ( radiation )  THEN
533                   CALL radiation_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
534                ENDIF
535
[3337]536                CALL tcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
537
538                IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
539                   CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
540                ENDIF
541
[2696]542                IF ( uv_exposure  .AND.  trimvar(1:5) == 'uvem_')  THEN
543                   CALL uvem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
544                ENDIF
545
546!
[3294]547!--             User-defined quantities
[1]548                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
549
550          END SELECT
551
552       ENDDO
553
554    ENDIF
555
556!
557!-- Loop of all variables to be averaged.
558    DO  ii = 1, doav_n
[3337]559
560       trimvar = TRIM( doav(ii) )
[1]561!
562!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]563       SELECT CASE ( trimvar )
[1]564
[2797]565          CASE ( 'ghf*' )
[3004]566             IF ( ALLOCATED( ghf_av ) ) THEN
[3170]567                DO  i = nxl, nxr
568                   DO  j = nys, nyn
569!
570!--                   Check whether grid point is a natural- or urban-type
571!--                   surface.
572                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
573                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
574                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
575                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
576!
577!--                   In order to avoid double-counting of surface properties,
578!--                   always assume that natural-type surfaces are below urban-
579!--                   type surfaces, e.g. in case of bridges.
580!--                   Further, take only the last suface element, i.e. the
581!--                   uppermost surface which would be visible from above
582                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
583                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]584                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]585                                         surf_lsm_h%ghf(m)
586                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
587                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]588                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]589                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
590                                         surf_usm_h%wghf_eb(m)        +        &
591                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
592                                         surf_usm_h%wghf_eb_green(m)  +        &
593                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
594                                         surf_usm_h%wghf_eb_window(m)
595                      ENDIF
596                   ENDDO
[3004]597                ENDDO
598             ENDIF
[2797]599
[1]600          CASE ( 'e' )
[3004]601             IF ( ALLOCATED( e_av ) ) THEN
602                DO  i = nxlg, nxrg
603                   DO  j = nysg, nyng
604                      DO  k = nzb, nzt+1
605                         e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
606                      ENDDO
[1]607                   ENDDO
608                ENDDO
[3004]609             ENDIF
[1]610
[771]611          CASE ( 'lpt' )
[3004]612             IF ( ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
613                DO  i = nxlg, nxrg
614                   DO  j = nysg, nyng
615                      DO  k = nzb, nzt+1
616                         lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
617                      ENDDO
[771]618                   ENDDO
619                ENDDO
[3004]620             ENDIF
[771]621
[1]622          CASE ( 'lwp*' )
[3004]623             IF ( ALLOCATED( lwp_av ) ) THEN
624                DO  i = nxlg, nxrg
625                   DO  j = nysg, nyng
626                      lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i)            &
627                                                  * dzw(1:nzt+1) ) * rho_surface
628                   ENDDO
[1]629                ENDDO
[3004]630             ENDIF
[1]631
[1691]632          CASE ( 'ol*' )
[3004]633             IF ( ALLOCATED( ol_av ) ) THEN
[3170]634                DO  i = nxl, nxr
635                   DO  j = nys, nyn
636                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
637                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
638                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
639                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
640                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
641                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
642
643                      IF ( match_def )  THEN
644                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]645                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]646                                         surf_def_h(0)%ol(m)
647                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
648                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]649                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]650                                         surf_lsm_h%ol(m)
651                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
652                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]653                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]654                                         surf_usm_h%ol(m)
655                      ENDIF
656                   ENDDO
[3004]657                ENDDO
658             ENDIF
[1691]659
[1]660          CASE ( 'p' )
[3004]661             IF ( ALLOCATED( p_av ) ) THEN
662                DO  i = nxlg, nxrg
663                   DO  j = nysg, nyng
664                      DO  k = nzb, nzt+1
665                         p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
666                      ENDDO
[1]667                   ENDDO
668                ENDDO
[3004]669             ENDIF
[1]670
671          CASE ( 'pc' )
[3004]672             IF ( ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
673                DO  i = nxl, nxr
674                   DO  j = nys, nyn
675                      DO  k = nzb, nzt+1
676                         pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
677                      ENDDO
[1]678                   ENDDO
679                ENDDO
[3004]680             ENDIF
[1]681
682          CASE ( 'pr' )
[3004]683             IF ( ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
684                DO  i = nxl, nxr
685                   DO  j = nys, nyn
686                      DO  k = nzb, nzt+1
687                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
688                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
689                         particles =>                                          &
690                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
691                         s_r2 = 0.0_wp
692                         s_r3 = 0.0_wp
[1359]693
[3004]694                         DO  n = 1, number_of_particles
695                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
696                               s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 *          &
697                                   particles(n)%weight_factor
698                               s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 *          &
699                                   particles(n)%weight_factor
700                            ENDIF
701                         ENDDO
702
703                         IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
704                            mean_r = s_r3 / s_r2
705                         ELSE
706                            mean_r = 0.0_wp
[1359]707                         ENDIF
[3004]708                         pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
[1]709                      ENDDO
710                   ENDDO
711                ENDDO
[3004]712             ENDIF
[1]713
714          CASE ( 'pt' )
[3004]715             IF ( ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
[3274]716                IF ( .NOT. bulk_cloud_model ) THEN
[3004]717                DO  i = nxlg, nxrg
718                   DO  j = nysg, nyng
719                      DO  k = nzb, nzt+1
720                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
721                         ENDDO
[1]722                      ENDDO
723                   ENDDO
[3004]724                ELSE
725                DO  i = nxlg, nxrg
726                   DO  j = nysg, nyng
727                      DO  k = nzb, nzt+1
[3274]728                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + lv_d_cp * &
729                                                          d_exner(k) * ql(k,j,i)
[3004]730                         ENDDO
[1]731                      ENDDO
732                   ENDDO
[3004]733                ENDIF
[1]734             ENDIF
735
736          CASE ( 'q' )
[3004]737             IF ( ALLOCATED( q_av ) ) THEN
738                DO  i = nxlg, nxrg
739                   DO  j = nysg, nyng
740                      DO  k = nzb, nzt+1
741                         q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
742                      ENDDO
[1]743                   ENDDO
744                ENDDO
[3004]745             ENDIF
[402]746
[1]747          CASE ( 'ql' )
[3004]748             IF ( ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
749                DO  i = nxlg, nxrg
750                   DO  j = nysg, nyng
751                      DO  k = nzb, nzt+1
752                         ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
753                      ENDDO
[1]754                   ENDDO
755                ENDDO
[3004]756             ENDIF
[1]757
758          CASE ( 'ql_c' )
[3004]759             IF ( ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
760                DO  i = nxlg, nxrg
761                   DO  j = nysg, nyng
762                      DO  k = nzb, nzt+1
763                         ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
764                      ENDDO
[1]765                   ENDDO
766                ENDDO
[3004]767             ENDIF
[1]768
769          CASE ( 'ql_v' )
[3004]770             IF ( ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
771                DO  i = nxlg, nxrg
772                   DO  j = nysg, nyng
773                      DO  k = nzb, nzt+1
774                         ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
775                      ENDDO
[1]776                   ENDDO
777                ENDDO
[3004]778             ENDIF
[1]779
780          CASE ( 'ql_vp' )
[3004]781             IF ( ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
782                DO  i = nxl, nxr
783                   DO  j = nys, nyn
784                      DO  k = nzb, nzt+1
785                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
786                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
787                         particles =>                                          & 
788                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
789                         DO  n = 1, number_of_particles
790                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
791                               ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
792                                                 particles(n)%weight_factor /  &
793                                                 number_of_particles
794                            ENDIF
795                         ENDDO
[1007]796                      ENDDO
[1]797                   ENDDO
798                ENDDO
[3004]799             ENDIF
[1]800
[402]801          CASE ( 'qsws*' )
[2743]802!
803!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
804!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
805!--          dynamic units.
[3004]806             IF ( ALLOCATED( qsws_av ) ) THEN
[3170]807                DO  i = nxl, nxr
808                   DO  j = nys, nyn
809                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
810                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
811                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
812                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
813                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
814                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
815
816                      IF ( match_def )  THEN
817                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]818                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]819                                         surf_def_h(0)%qsws(m) *               &
[3285]820                                         waterflux_output_conversion(nzb)
[3170]821                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
822                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]823                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]824                                         surf_lsm_h%qsws(m) * l_v
825                      ENDIF
826                   ENDDO
[3004]827                ENDDO
828             ENDIF
[402]829
[1]830          CASE ( 'qv' )
[3004]831             IF ( ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
832                DO  i = nxlg, nxrg
833                   DO  j = nysg, nyng
834                      DO  k = nzb, nzt+1
835                         qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
836                      ENDDO
[1]837                   ENDDO
838                ENDDO
[3004]839             ENDIF
[1]840
[2735]841          CASE ( 'r_a*' )
[3004]842             IF ( ALLOCATED( r_a_av ) ) THEN
[3170]843                DO  i = nxl, nxr
844                   DO  j = nys, nyn
845                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
846                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
847                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
848                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
849
850                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
851                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]852                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]853                                         surf_lsm_h%r_a(m)
854                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
855                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]856                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]857                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
858                                         surf_usm_h%r_a(m)       +             & 
859                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
860                                         surf_usm_h%r_a_green(m) +             & 
861                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
862                                         surf_usm_h%r_a_window(m)
863                      ENDIF
864                   ENDDO
[3004]865                ENDDO
866             ENDIF
[2735]867
[1]868          CASE ( 's' )
[3004]869             IF ( ALLOCATED( s_av ) ) THEN
870                DO  i = nxlg, nxrg
871                   DO  j = nysg, nyng
872                      DO  k = nzb, nzt+1
873                         s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + s(k,j,i)
874                      ENDDO
[1]875                   ENDDO
876                ENDDO
[3004]877             ENDIF
[402]878
879          CASE ( 'shf*' )
[2743]880!
881!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
882!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
883!--          dynamic units.
[3004]884             IF ( ALLOCATED( shf_av ) ) THEN
[3170]885                DO  i = nxl, nxr
886                   DO  j = nys, nyn
887                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
888                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
889                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
890                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
891                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
892                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
893
894                      IF ( match_def )  THEN
895                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]896                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]897                                         surf_def_h(0)%shf(m)  *               &
[3285]898                                         heatflux_output_conversion(nzb)
[3170]899                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
900                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]901                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]902                                         surf_lsm_h%shf(m) * c_p
[3170]903                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
904                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]905                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]906                                         surf_usm_h%shf(m) * c_p
[3170]907                      ENDIF
908                   ENDDO
[3004]909                ENDDO
910             ENDIF
[402]911
[1960]912          CASE ( 'ssws*' )
[3004]913             IF ( ALLOCATED( ssws_av ) ) THEN
[3170]914                DO  i = nxl, nxr
915                   DO  j = nys, nyn
916                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
917                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
918                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
919                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
920                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
921                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
922
923                      IF ( match_def )  THEN
924                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]925                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]926                                         surf_def_h(0)%ssws(m)
927                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
928                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]929                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]930                                         surf_lsm_h%ssws(m)
931                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
932                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]933                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]934                                         surf_usm_h%ssws(m)
935                      ENDIF
936                   ENDDO
[3004]937                ENDDO
938             ENDIF
[1960]939
[1]940          CASE ( 't*' )
[3004]941             IF ( ALLOCATED( ts_av ) ) THEN
[3170]942                DO  i = nxl, nxr
943                   DO  j = nys, nyn
944                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
945                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
946                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
947                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
948                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
949                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
950
951                      IF ( match_def )  THEN
952                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]953                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]954                                         surf_def_h(0)%ts(m)
955                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
956                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]957                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]958                                         surf_lsm_h%ts(m)
959                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
960                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]961                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]962                                         surf_usm_h%ts(m)
963                      ENDIF
964                   ENDDO
[3004]965                ENDDO
966             ENDIF
[1]967
[2742]968          CASE ( 'tsurf*' )
[3170]969             IF ( ALLOCATED( tsurf_av ) ) THEN   
970                DO  i = nxl, nxr
971                   DO  j = nys, nyn
972                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
973                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
974                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
975                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
976                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
977                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
[2798]978
[3170]979                      IF ( match_def )  THEN
980                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
981                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
982                                         surf_def_h(0)%pt_surface(m)
983                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
984                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
985                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
986                                         surf_lsm_h%pt_surface(m)
987                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
988                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
989                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
990                                         surf_usm_h%pt_surface(m)
991                      ENDIF
992                   ENDDO
[3004]993                ENDDO
994             ENDIF
[2742]995
[1]996          CASE ( 'u' )
[3004]997             IF ( ALLOCATED( u_av ) ) THEN
998                DO  i = nxlg, nxrg
999                   DO  j = nysg, nyng
1000                      DO  k = nzb, nzt+1
1001                         u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
1002                      ENDDO
[1]1003                   ENDDO
1004                ENDDO
[3004]1005             ENDIF
[1]1006
1007          CASE ( 'u*' )
[3004]1008             IF ( ALLOCATED( us_av ) ) THEN   
[3170]1009                DO  i = nxl, nxr
1010                   DO  j = nys, nyn
1011                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1012                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1013                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1014                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1015                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1016                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1017
1018                      IF ( match_def )  THEN
1019                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1020                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1021                                         surf_def_h(0)%us(m)
1022                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1023                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1024                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1025                                         surf_lsm_h%us(m)
1026                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1027                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1028                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1029                                         surf_usm_h%us(m)
1030                      ENDIF
1031                   ENDDO
[3004]1032                ENDDO
1033             ENDIF
[1]1034
1035          CASE ( 'v' )
[3004]1036             IF ( ALLOCATED( v_av ) ) THEN
1037                DO  i = nxlg, nxrg
1038                   DO  j = nysg, nyng
1039                      DO  k = nzb, nzt+1
1040                         v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
1041                      ENDDO
[1]1042                   ENDDO
1043                ENDDO
[3004]1044             ENDIF
[1]1045
1046          CASE ( 'vpt' )
[3004]1047             IF ( ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
1048                DO  i = nxlg, nxrg
1049                   DO  j = nysg, nyng
1050                      DO  k = nzb, nzt+1
1051                         vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
1052                      ENDDO
[1]1053                   ENDDO
1054                ENDDO
[3004]1055             ENDIF
[1]1056
1057          CASE ( 'w' )
[3004]1058             IF ( ALLOCATED( w_av ) ) THEN
1059                DO  i = nxlg, nxrg
1060                   DO  j = nysg, nyng
1061                      DO  k = nzb, nzt+1
1062                         w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
1063                      ENDDO
[1]1064                   ENDDO
1065                ENDDO
[3004]1066             ENDIF
[1]1067
[72]1068          CASE ( 'z0*' )
[3004]1069             IF ( ALLOCATED( z0_av ) ) THEN
[3170]1070                DO  i = nxl, nxr
1071                   DO  j = nys, nyn
1072                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1073                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1074                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1075                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1076                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1077                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1078
1079                      IF ( match_def )  THEN
1080                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1081                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1082                                         surf_def_h(0)%z0(m)
1083                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1084                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1085                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1086                                         surf_lsm_h%z0(m)
1087                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1088                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1089                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1090                                         surf_usm_h%z0(m)
1091                      ENDIF
1092                   ENDDO
1093                ENDDO   
[3004]1094             ENDIF
[72]1095
[978]1096          CASE ( 'z0h*' )
[3004]1097             IF ( ALLOCATED( z0h_av ) ) THEN
[3170]1098                DO  i = nxl, nxr
1099                   DO  j = nys, nyn
1100                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1101                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1102                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1103                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1104                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1105                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1106
1107                      IF ( match_def )  THEN
1108                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1109                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1110                                         surf_def_h(0)%z0h(m)
1111                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1112                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1113                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1114                                         surf_lsm_h%z0h(m)
1115                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1116                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1117                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1118                                         surf_usm_h%z0h(m)
1119                      ENDIF
1120                   ENDDO
[3004]1121                ENDDO
1122             ENDIF
1123   
[1788]1124          CASE ( 'z0q*' )
[3004]1125             IF ( ALLOCATED( z0q_av ) ) THEN
[3170]1126                DO  i = nxl, nxr
1127                   DO  j = nys, nyn
1128                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1129                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1130                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1131                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1132                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1133                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1134
1135                      IF ( match_def )  THEN
1136                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1137                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1138                                         surf_def_h(0)%z0q(m)
1139                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1140                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1141                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1142                                         surf_lsm_h%z0q(m)
1143                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1144                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1145                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1146                                         surf_usm_h%z0q(m)
1147                      ENDIF
1148                   ENDDO
[3004]1149                ENDDO
1150             ENDIF
[3294]1151
[1]1152          CASE DEFAULT
1153!
[3294]1154!--          Summing up data from other modules
[3274]1155             IF ( bulk_cloud_model )  THEN
1156                CALL bcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1157             ENDIF
1158
[3337]1159             IF ( air_chemistry  .AND. &
1160                  (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
[3294]1161                CALL chem_3d_data_averaging( 'sum',doav(ii) )
1162             ENDIF
1163
[3337]1164             IF ( radiation   .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_')  THEN
1165                CALL biometeorology_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1166             ENDIF
1167
[3294]1168             IF ( gust_module_enabled )  THEN
1169                CALL gust_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1170             ENDIF
1171
[1972]1172             IF ( land_surface )  THEN
1173                CALL lsm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1174             ENDIF
1175
[3294]1176             IF ( ocean_mode )  THEN
1177                CALL ocean_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1178             ENDIF
1179
[1976]1180             IF ( radiation )  THEN
1181                CALL radiation_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1182             ENDIF
1183
[3294]1184             CALL tcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
[2817]1185
[3337]1186!--          In case of urban surface variables it should be always checked
1187!--          if respective arrays are allocated, at least in case of a restart
1188!--          run, as averaged usm arrays are not read from file at the moment.
1189             IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
1190                CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
1191                CALL usm_average_3d_data( 'sum', doav(ii) )
1192             ENDIF
1193
[2696]1194             IF ( uv_exposure )  THEN
1195                CALL uvem_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1196             ENDIF
1197
1198!
[3294]1199!--          User-defined quantities
[1]1200             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1201
1202       END SELECT
1203
1204    ENDDO
1205
[1318]1206    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
[1]1207
1208
1209 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.