source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 3428

Last change on this file since 3428 was 3421, checked in by gronemeier, 6 years ago

new surface-data output; renamed output variables (pt to theta, rho_air to rho, rho_ocean to rho_sea_water)

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 46.2 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 3421 2018-10-24 18:39:32Z gronemeier $
[3421]27! Renamed output variables
28!
29! 3337 2018-10-12 15:17:09Z kanani
[3337]30! (from branch resler)
31! Add biometeorology,
32! fix chemistry output call,
33! move usm calls
34!
35! 3294 2018-10-01 02:37:10Z raasch
[3294]36! changes concerning modularization of ocean option
37!
38! 3291 2018-09-28 11:33:03Z scharf
[3291]39! corrected previous commit for 3D topography
40!
41! 3285 2018-09-27 17:16:52Z scharf
[3285]42! bugfix for shf_av and qsws_av
43!
44! 3274 2018-09-24 15:42:55Z knoop
[3274]45! Modularization of all bulk cloud physics code components
46!
47! 3241 2018-09-12 15:02:00Z raasch
[3241]48! unused variables removed
49!
50! 3176 2018-07-26 17:12:48Z suehring
[3176]51! Remove output of latent heat flux at urban-surfaces and set fill values
52! instead
53!
54! 3173 2018-07-26 12:55:23Z suehring
[3173]55! Bugfix for last commit
56!
57! 3170 2018-07-25 15:19:37Z suehring
[3170]58! Revise output of surface quantities in case of overhanging structures
59!
60! 3151 2018-07-19 08:45:38Z raasch
[3151]61! Remaining preprocessor directive __chem removed
62!
63! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]64! prr field added to ONLY-list, prr* case/pr* case/precipitation_rate_av
65! removed, further allocation checks implemented
66!
67! 2963 2018-04-12 14:47:44Z suehring
[2963]68! Introduce index for vegetation/wall, pavement/green-wall and water/window
69! surfaces, for clearer access of surface fraction, albedo, emissivity, etc. .
70!
71! 2894 2018-03-15 09:17:58Z Giersch
[2894]72! Changed comment
73!
74! 2817 2018-02-19 16:32:21Z suehring
[2817]75! Preliminary gust module interface implemented
76!
77! 2798 2018-02-09 17:16:39Z suehring
[2798]78! Consider also default-type surfaces for surface temperature output.
79!
80! 2797 2018-02-08 13:24:35Z suehring
[2797]81! Enable output of ground-heat flux also at urban surfaces.
82!
83! 2790 2018-02-06 11:57:19Z suehring
[2790]84! Bugfix in summation of surface sensible and latent heat flux
85!
86! 2766 2018-01-22 17:17:47Z kanani
[2766]87! Removed preprocessor directive __chem
88!
89! 2743 2018-01-12 16:03:39Z suehring
[2743]90! In case of natural- and urban-type surfaces output surfaces fluxes in W/m2.
91!
92! 2742 2018-01-12 14:59:47Z suehring
[2742]93! Enable output of surface temperature
94!
95! 2735 2018-01-11 12:01:27Z suehring
[2735]96! output of r_a moved from land-surface to consider also urban-type surfaces
97!
98! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]99! Corrected "Former revisions" section
100!
101! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
102! - Change in file header (GPL part)
[2696]103! - Implementation of uv exposure model (FK)
104! - output of diss_av, kh_av, km_av (turbulence_closure_mod) (TG)
105! - Implementation of chemistry module (FK)
106! - Workaround for sum-up usm arrays in case of restart runs, to avoid program
107!   crash (MS)
108!
109! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]110! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
111! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
112! and cloud water content (qc).
113!
114! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1321]115!
[2233]116! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
117! Adjustments to new surface concept
118!
[2032]119! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
120! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
121!
[2025]122! 2024 2016-10-12 16:42:37Z kanani
123! Added missing CASE for ssws*
124!
[2012]125! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
126! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
127! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
128! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
129!
[2008]130! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
131! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
132! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar),
133! added comments in variable declaration section
134!
[2001]135! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
136! Forced header and separation lines into 80 columns
137!
[1993]138! 1992 2016-08-12 15:14:59Z suehring
139! Bugfix in summation of passive scalar
140!
[1977]141! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
142! Radiation actions are now done directly in the respective module
143!
[1973]144! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
145! Land surface actions are now done directly in the respective module
146!
[1961]147! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
148! Scalar surface flux added
149!
[1950]150! 1949 2016-06-17 07:19:16Z maronga
151! Bugfix: calculation of lai_av, c_veg_av and c_liq_av.
152!
[1851]153! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
154! precipitation_rate moved to arrays_3d
[1852]155!
[1789]156! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
157! Added z0q and z0q_av
158!
[1694]159! 1693 2015-10-27 08:35:45Z maronga
160! Last revision text corrected
161!
[1692]162! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
163! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
[1693]164! Corrected output of liquid water path.
[1692]165!
[1683]166! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
167! Code annotations made doxygen readable
168!
[1586]169! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
170! Adapted for RRTMG
171!
[1556]172! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
173! Added output of r_a and r_s
174!
[1552]175! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
176! Added support for land surface model and radiation model data.
177!
[1360]178! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
179! New particle structure integrated.
180!
[1354]181! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
182! REAL constants provided with KIND-attribute
183!
[1321]184! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]185! ONLY-attribute added to USE-statements,
186! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
187! kinds are defined in new module kinds,
188! old module precision_kind is removed,
189! revision history before 2012 removed,
190! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
191! all variable declaration statements
[1]192!
[1319]193! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
194! barrier argument removed from cpu_log,
195! module interfaces removed
196!
[1116]197! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
198! ql is calculated by calc_liquid_water_content
199!
[1054]200! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
201! +nr, prr, qr
202!
[1037]203! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
204! code put under GPL (PALM 3.9)
205!
[1008]206! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
207! Bugfix in calculation of ql_vp
208!
[979]209! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
210! +z0h*
211!
[1]212! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
213! Initial revision
214!
215!
216! Description:
217! ------------
[1682]218!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
219!> average_3d_data.
[1]220!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]221 SUBROUTINE sum_up_3d_data
222 
[1]223
[1320]224    USE arrays_3d,                                                             &
[3294]225        ONLY:  dzw, d_exner, e, heatflux_output_conversion, nc, nr, p, prr,    &
226               pt, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, s, u, v, vpt, w,                 &
227               waterflux_output_conversion
[1]228
[1320]229    USE averaging,                                                             &
[3294]230        ONLY:  e_av, ghf_av, lpt_av, lwp_av, ol_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, &
231               q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, ql_vp_av, qsws_av, qv_av,        &
232               r_a_av, s_av, shf_av, ssws_av, ts_av, tsurf_av, u_av, us_av,    &
233               v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av, z0q_av
[3241]234
[3274]235    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
236        ONLY:  c_p, lv_d_cp, l_v
237
238    USE bulk_cloud_model_mod,                                                  &
239        ONLY:  bulk_cloud_model, bcm_3d_data_averaging
240
[2696]241    USE chemistry_model_mod,                                                   &
[3241]242        ONLY:  chem_3d_data_averaging
[1320]243
244    USE control_parameters,                                                    &
[3294]245        ONLY:  air_chemistry, average_count_3d, doav, doav_n, land_surface,    &
246               ocean_mode, rho_surface, urban_surface, uv_exposure,            &
[2696]247               varnamelength
[1320]248
249    USE cpulog,                                                                &
250        ONLY:  cpu_log, log_point
251
[2817]252    USE gust_mod,                                                              &
253        ONLY:  gust_3d_data_averaging, gust_module_enabled
254
[1320]255    USE indices,                                                               &
256        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt 
257
258    USE kinds
259
[1551]260    USE land_surface_model_mod,                                                &
[2232]261        ONLY:  lsm_3d_data_averaging
[1551]262
[3294]263    USE ocean_mod,                                                             &
264        ONLY:  ocean_3d_data_averaging
265
[1320]266    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]267        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
[1320]268
[1551]269    USE radiation_model_mod,                                                   &
[1976]270        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
[1551]271
[3337]272    USE biometeorology_mod,                                                    &
273        ONLY:  biometeorology_3d_data_averaging
274
[2232]275    USE surface_mod,                                                           &
[2963]276        ONLY:  ind_pav_green, ind_veg_wall, ind_wat_win,                       &
277               surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
[2232]278
[2696]279    USE turbulence_closure_mod,                                                &
280        ONLY:  tcm_3d_data_averaging
281
[2007]282    USE urban_surface_mod,                                                     &
[2011]283        ONLY:  usm_average_3d_data
[1691]284
[2696]285    USE uv_exposure_model_mod,                                                &
286        ONLY:  uvem_3d_data_averaging
[2007]287
[2696]288
[1]289    IMPLICIT NONE
290
[3170]291    LOGICAL      ::  match_def !< flag indicating default-type surface
292    LOGICAL      ::  match_lsm !< flag indicating natural-type surface
293    LOGICAL      ::  match_usm !< flag indicating urban-type surface
294   
[2232]295    INTEGER(iwp) ::  i   !< grid index x direction
[2007]296    INTEGER(iwp) ::  ii  !< running index
[2232]297    INTEGER(iwp) ::  j   !< grid index y direction
298    INTEGER(iwp) ::  k   !< grid index x direction
299    INTEGER(iwp) ::  m   !< running index surface type
[1682]300    INTEGER(iwp) ::  n   !<
[1]301
[1682]302    REAL(wp)     ::  mean_r !<
303    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
304    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
[1]305
[2011]306    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[2007]307
308
[1]309    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
310
311!
312!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
313!-- time or the first time after average_3d_data has been called
314!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
[2894]315!-- in rrd_local)
[1]316    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
317
318       DO  ii = 1, doav_n
[3337]319
[2007]320          trimvar = TRIM( doav(ii) )
[3337]321
[2007]322          SELECT CASE ( trimvar )
[1]323
[2797]324             CASE ( 'ghf*' )
325                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_av ) )  THEN
326                   ALLOCATE( ghf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
327                ENDIF
328                ghf_av = 0.0_wp
329
[1]330             CASE ( 'e' )
331                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
[667]332                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]333                ENDIF
[1353]334                e_av = 0.0_wp
[1]335
[3421]336             CASE ( 'thetal' )
[771]337                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
338                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
339                ENDIF
[1353]340                lpt_av = 0.0_wp
[771]341
[1]342             CASE ( 'lwp*' )
343                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
[667]344                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]345                ENDIF
[1353]346                lwp_av = 0.0_wp
[1]347
[1691]348             CASE ( 'ol*' )
349                IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
350                   ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
351                ENDIF
352                ol_av = 0.0_wp
353
[1]354             CASE ( 'p' )
355                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
[667]356                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]357                ENDIF
[1353]358                p_av = 0.0_wp
[1]359
360             CASE ( 'pc' )
361                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
[667]362                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]363                ENDIF
[1353]364                pc_av = 0.0_wp
[1]365
366             CASE ( 'pr' )
367                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
[667]368                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]369                ENDIF
[1353]370                pr_av = 0.0_wp
[1]371
[3421]372             CASE ( 'theta' )
[1]373                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
[667]374                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]375                ENDIF
[1353]376                pt_av = 0.0_wp
[1]377
378             CASE ( 'q' )
379                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
[667]380                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]381                ENDIF
[1353]382                q_av = 0.0_wp
[1]383
384             CASE ( 'ql' )
385                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
[667]386                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]387                ENDIF
[1353]388                ql_av = 0.0_wp
[1]389
390             CASE ( 'ql_c' )
391                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
[667]392                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]393                ENDIF
[1353]394                ql_c_av = 0.0_wp
[1]395
396             CASE ( 'ql_v' )
397                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
[667]398                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]399                ENDIF
[1353]400                ql_v_av = 0.0_wp
[1]401
402             CASE ( 'ql_vp' )
403                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
[667]404                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]405                ENDIF
[1353]406                ql_vp_av = 0.0_wp
[1]407
[354]408             CASE ( 'qsws*' )
409                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
[667]410                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]411                ENDIF
[1353]412                qsws_av = 0.0_wp
[354]413
[1]414             CASE ( 'qv' )
415                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
[667]416                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]417                ENDIF
[1353]418                qv_av = 0.0_wp
[1]419
[2735]420             CASE ( 'r_a*' )
421                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
422                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
423                ENDIF
424                r_a_av = 0.0_wp
425
[1]426             CASE ( 's' )
427                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
[667]428                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]429                ENDIF
[1353]430                s_av = 0.0_wp
[1]431
[354]432             CASE ( 'shf*' )
433                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
[667]434                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]435                ENDIF
[1353]436                shf_av = 0.0_wp
[2024]437               
438             CASE ( 'ssws*' )
439                IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
440                   ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
441                ENDIF
442                ssws_av = 0.0_wp               
[354]443
[1]444             CASE ( 't*' )
445                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
[667]446                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]447                ENDIF
[1353]448                ts_av = 0.0_wp
[1]449
[2742]450             CASE ( 'tsurf*' )
451                IF ( .NOT. ALLOCATED( tsurf_av ) )  THEN
452                   ALLOCATE( tsurf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
453                ENDIF
454                tsurf_av = 0.0_wp
455
[1]456             CASE ( 'u' )
457                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
[667]458                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]459                ENDIF
[1353]460                u_av = 0.0_wp
[1]461
[3421]462             CASE ( 'us*' )
[1]463                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
[667]464                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]465                ENDIF
[1353]466                us_av = 0.0_wp
[1]467
468             CASE ( 'v' )
469                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
[667]470                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]471                ENDIF
[1353]472                v_av = 0.0_wp
[1]473
[3421]474             CASE ( 'thetav' )
[1]475                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
[667]476                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]477                ENDIF
[1353]478                vpt_av = 0.0_wp
[1]479
480             CASE ( 'w' )
481                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
[667]482                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]483                ENDIF
[1353]484                w_av = 0.0_wp
[1]485
[72]486             CASE ( 'z0*' )
487                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
[667]488                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[72]489                ENDIF
[1353]490                z0_av = 0.0_wp
[72]491
[978]492             CASE ( 'z0h*' )
493                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
494                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
495                ENDIF
[1353]496                z0h_av = 0.0_wp
[978]497
[1788]498             CASE ( 'z0q*' )
499                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
500                   ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
501                ENDIF
502                z0q_av = 0.0_wp
[3294]503
[2007]504
[1]505             CASE DEFAULT
[1972]506
[1]507!
[3294]508!--             Allocating and initializing data arrays for other modules
[3337]509
510                IF ( air_chemistry  .AND. &
511                     (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
512                   CALL chem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
513                ENDIF
514
[3274]515                IF ( bulk_cloud_model )  THEN
516                   CALL bcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
517                ENDIF
518
[3337]519                IF ( radiation  .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_' )  THEN
520                   CALL biometeorology_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
[3294]521                ENDIF
522
523                IF ( gust_module_enabled )  THEN
524                   CALL gust_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
525                ENDIF
526
[1972]527                IF ( land_surface )  THEN
528                   CALL lsm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
529                ENDIF
530
[3294]531                IF ( ocean_mode )  THEN
532                   CALL ocean_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
533                ENDIF
534
[1976]535                IF ( radiation )  THEN
536                   CALL radiation_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
537                ENDIF
538
[3337]539                CALL tcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
540
541                IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
542                   CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
543                ENDIF
544
[2696]545                IF ( uv_exposure  .AND.  trimvar(1:5) == 'uvem_')  THEN
546                   CALL uvem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
547                ENDIF
548
549!
[3294]550!--             User-defined quantities
[1]551                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
552
553          END SELECT
554
555       ENDDO
556
557    ENDIF
558
559!
560!-- Loop of all variables to be averaged.
561    DO  ii = 1, doav_n
[3337]562
563       trimvar = TRIM( doav(ii) )
[1]564!
565!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]566       SELECT CASE ( trimvar )
[1]567
[2797]568          CASE ( 'ghf*' )
[3004]569             IF ( ALLOCATED( ghf_av ) ) THEN
[3170]570                DO  i = nxl, nxr
571                   DO  j = nys, nyn
572!
573!--                   Check whether grid point is a natural- or urban-type
574!--                   surface.
575                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
576                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
577                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
578                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
579!
580!--                   In order to avoid double-counting of surface properties,
581!--                   always assume that natural-type surfaces are below urban-
582!--                   type surfaces, e.g. in case of bridges.
583!--                   Further, take only the last suface element, i.e. the
584!--                   uppermost surface which would be visible from above
585                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
586                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]587                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]588                                         surf_lsm_h%ghf(m)
589                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
590                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]591                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]592                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
593                                         surf_usm_h%wghf_eb(m)        +        &
594                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
595                                         surf_usm_h%wghf_eb_green(m)  +        &
596                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
597                                         surf_usm_h%wghf_eb_window(m)
598                      ENDIF
599                   ENDDO
[3004]600                ENDDO
601             ENDIF
[2797]602
[1]603          CASE ( 'e' )
[3004]604             IF ( ALLOCATED( e_av ) ) THEN
605                DO  i = nxlg, nxrg
606                   DO  j = nysg, nyng
607                      DO  k = nzb, nzt+1
608                         e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
609                      ENDDO
[1]610                   ENDDO
611                ENDDO
[3004]612             ENDIF
[1]613
[3421]614          CASE ( 'thetal' )
[3004]615             IF ( ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
616                DO  i = nxlg, nxrg
617                   DO  j = nysg, nyng
618                      DO  k = nzb, nzt+1
619                         lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
620                      ENDDO
[771]621                   ENDDO
622                ENDDO
[3004]623             ENDIF
[771]624
[1]625          CASE ( 'lwp*' )
[3004]626             IF ( ALLOCATED( lwp_av ) ) THEN
627                DO  i = nxlg, nxrg
628                   DO  j = nysg, nyng
629                      lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i)            &
630                                                  * dzw(1:nzt+1) ) * rho_surface
631                   ENDDO
[1]632                ENDDO
[3004]633             ENDIF
[1]634
[1691]635          CASE ( 'ol*' )
[3004]636             IF ( ALLOCATED( ol_av ) ) THEN
[3170]637                DO  i = nxl, nxr
638                   DO  j = nys, nyn
639                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
640                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
641                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
642                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
643                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
644                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
645
646                      IF ( match_def )  THEN
647                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]648                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]649                                         surf_def_h(0)%ol(m)
650                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
651                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]652                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]653                                         surf_lsm_h%ol(m)
654                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
655                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]656                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]657                                         surf_usm_h%ol(m)
658                      ENDIF
659                   ENDDO
[3004]660                ENDDO
661             ENDIF
[1691]662
[1]663          CASE ( 'p' )
[3004]664             IF ( ALLOCATED( p_av ) ) THEN
665                DO  i = nxlg, nxrg
666                   DO  j = nysg, nyng
667                      DO  k = nzb, nzt+1
668                         p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
669                      ENDDO
[1]670                   ENDDO
671                ENDDO
[3004]672             ENDIF
[1]673
674          CASE ( 'pc' )
[3004]675             IF ( ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
676                DO  i = nxl, nxr
677                   DO  j = nys, nyn
678                      DO  k = nzb, nzt+1
679                         pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
680                      ENDDO
[1]681                   ENDDO
682                ENDDO
[3004]683             ENDIF
[1]684
685          CASE ( 'pr' )
[3004]686             IF ( ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
687                DO  i = nxl, nxr
688                   DO  j = nys, nyn
689                      DO  k = nzb, nzt+1
690                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
691                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
692                         particles =>                                          &
693                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
694                         s_r2 = 0.0_wp
695                         s_r3 = 0.0_wp
[1359]696
[3004]697                         DO  n = 1, number_of_particles
698                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
699                               s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 *          &
700                                   particles(n)%weight_factor
701                               s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 *          &
702                                   particles(n)%weight_factor
703                            ENDIF
704                         ENDDO
705
706                         IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
707                            mean_r = s_r3 / s_r2
708                         ELSE
709                            mean_r = 0.0_wp
[1359]710                         ENDIF
[3004]711                         pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
[1]712                      ENDDO
713                   ENDDO
714                ENDDO
[3004]715             ENDIF
[1]716
[3421]717          CASE ( 'theta' )
[3004]718             IF ( ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
[3274]719                IF ( .NOT. bulk_cloud_model ) THEN
[3004]720                DO  i = nxlg, nxrg
721                   DO  j = nysg, nyng
722                      DO  k = nzb, nzt+1
723                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
724                         ENDDO
[1]725                      ENDDO
726                   ENDDO
[3004]727                ELSE
728                DO  i = nxlg, nxrg
729                   DO  j = nysg, nyng
730                      DO  k = nzb, nzt+1
[3274]731                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + lv_d_cp * &
732                                                          d_exner(k) * ql(k,j,i)
[3004]733                         ENDDO
[1]734                      ENDDO
735                   ENDDO
[3004]736                ENDIF
[1]737             ENDIF
738
739          CASE ( 'q' )
[3004]740             IF ( ALLOCATED( q_av ) ) THEN
741                DO  i = nxlg, nxrg
742                   DO  j = nysg, nyng
743                      DO  k = nzb, nzt+1
744                         q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
745                      ENDDO
[1]746                   ENDDO
747                ENDDO
[3004]748             ENDIF
[402]749
[1]750          CASE ( 'ql' )
[3004]751             IF ( ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
752                DO  i = nxlg, nxrg
753                   DO  j = nysg, nyng
754                      DO  k = nzb, nzt+1
755                         ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
756                      ENDDO
[1]757                   ENDDO
758                ENDDO
[3004]759             ENDIF
[1]760
761          CASE ( 'ql_c' )
[3004]762             IF ( ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
763                DO  i = nxlg, nxrg
764                   DO  j = nysg, nyng
765                      DO  k = nzb, nzt+1
766                         ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
767                      ENDDO
[1]768                   ENDDO
769                ENDDO
[3004]770             ENDIF
[1]771
772          CASE ( 'ql_v' )
[3004]773             IF ( ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
774                DO  i = nxlg, nxrg
775                   DO  j = nysg, nyng
776                      DO  k = nzb, nzt+1
777                         ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
778                      ENDDO
[1]779                   ENDDO
780                ENDDO
[3004]781             ENDIF
[1]782
783          CASE ( 'ql_vp' )
[3004]784             IF ( ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
785                DO  i = nxl, nxr
786                   DO  j = nys, nyn
787                      DO  k = nzb, nzt+1
788                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
789                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
790                         particles =>                                          & 
791                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
792                         DO  n = 1, number_of_particles
793                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
794                               ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
795                                                 particles(n)%weight_factor /  &
796                                                 number_of_particles
797                            ENDIF
798                         ENDDO
[1007]799                      ENDDO
[1]800                   ENDDO
801                ENDDO
[3004]802             ENDIF
[1]803
[402]804          CASE ( 'qsws*' )
[2743]805!
806!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
807!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
808!--          dynamic units.
[3004]809             IF ( ALLOCATED( qsws_av ) ) THEN
[3170]810                DO  i = nxl, nxr
811                   DO  j = nys, nyn
812                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
813                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
814                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
815                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
816                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
817                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
818
819                      IF ( match_def )  THEN
820                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]821                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]822                                         surf_def_h(0)%qsws(m) *               &
[3285]823                                         waterflux_output_conversion(nzb)
[3170]824                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
825                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]826                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]827                                         surf_lsm_h%qsws(m) * l_v
828                      ENDIF
829                   ENDDO
[3004]830                ENDDO
831             ENDIF
[402]832
[1]833          CASE ( 'qv' )
[3004]834             IF ( ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
835                DO  i = nxlg, nxrg
836                   DO  j = nysg, nyng
837                      DO  k = nzb, nzt+1
838                         qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
839                      ENDDO
[1]840                   ENDDO
841                ENDDO
[3004]842             ENDIF
[1]843
[2735]844          CASE ( 'r_a*' )
[3004]845             IF ( ALLOCATED( r_a_av ) ) THEN
[3170]846                DO  i = nxl, nxr
847                   DO  j = nys, nyn
848                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
849                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
850                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
851                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
852
853                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
854                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]855                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]856                                         surf_lsm_h%r_a(m)
857                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
858                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]859                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]860                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
861                                         surf_usm_h%r_a(m)       +             & 
862                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
863                                         surf_usm_h%r_a_green(m) +             & 
864                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
865                                         surf_usm_h%r_a_window(m)
866                      ENDIF
867                   ENDDO
[3004]868                ENDDO
869             ENDIF
[2735]870
[1]871          CASE ( 's' )
[3004]872             IF ( ALLOCATED( s_av ) ) THEN
873                DO  i = nxlg, nxrg
874                   DO  j = nysg, nyng
875                      DO  k = nzb, nzt+1
876                         s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + s(k,j,i)
877                      ENDDO
[1]878                   ENDDO
879                ENDDO
[3004]880             ENDIF
[402]881
882          CASE ( 'shf*' )
[2743]883!
884!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
885!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
886!--          dynamic units.
[3004]887             IF ( ALLOCATED( shf_av ) ) THEN
[3170]888                DO  i = nxl, nxr
889                   DO  j = nys, nyn
890                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
891                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
892                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
893                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
894                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
895                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
896
897                      IF ( match_def )  THEN
898                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]899                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]900                                         surf_def_h(0)%shf(m)  *               &
[3285]901                                         heatflux_output_conversion(nzb)
[3170]902                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
903                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]904                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]905                                         surf_lsm_h%shf(m) * c_p
[3170]906                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
907                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]908                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]909                                         surf_usm_h%shf(m) * c_p
[3170]910                      ENDIF
911                   ENDDO
[3004]912                ENDDO
913             ENDIF
[402]914
[1960]915          CASE ( 'ssws*' )
[3004]916             IF ( ALLOCATED( ssws_av ) ) THEN
[3170]917                DO  i = nxl, nxr
918                   DO  j = nys, nyn
919                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
920                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
921                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
922                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
923                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
924                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
925
926                      IF ( match_def )  THEN
927                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]928                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]929                                         surf_def_h(0)%ssws(m)
930                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
931                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]932                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]933                                         surf_lsm_h%ssws(m)
934                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
935                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]936                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]937                                         surf_usm_h%ssws(m)
938                      ENDIF
939                   ENDDO
[3004]940                ENDDO
941             ENDIF
[1960]942
[1]943          CASE ( 't*' )
[3004]944             IF ( ALLOCATED( ts_av ) ) THEN
[3170]945                DO  i = nxl, nxr
946                   DO  j = nys, nyn
947                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
948                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
949                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
950                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
951                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
952                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
953
954                      IF ( match_def )  THEN
955                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]956                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]957                                         surf_def_h(0)%ts(m)
958                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
959                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]960                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]961                                         surf_lsm_h%ts(m)
962                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
963                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]964                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]965                                         surf_usm_h%ts(m)
966                      ENDIF
967                   ENDDO
[3004]968                ENDDO
969             ENDIF
[1]970
[2742]971          CASE ( 'tsurf*' )
[3170]972             IF ( ALLOCATED( tsurf_av ) ) THEN   
973                DO  i = nxl, nxr
974                   DO  j = nys, nyn
975                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
976                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
977                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
978                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
979                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
980                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
[2798]981
[3170]982                      IF ( match_def )  THEN
983                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
984                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
985                                         surf_def_h(0)%pt_surface(m)
986                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
987                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
988                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
989                                         surf_lsm_h%pt_surface(m)
990                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
991                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
992                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
993                                         surf_usm_h%pt_surface(m)
994                      ENDIF
995                   ENDDO
[3004]996                ENDDO
997             ENDIF
[2742]998
[1]999          CASE ( 'u' )
[3004]1000             IF ( ALLOCATED( u_av ) ) THEN
1001                DO  i = nxlg, nxrg
1002                   DO  j = nysg, nyng
1003                      DO  k = nzb, nzt+1
1004                         u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
1005                      ENDDO
[1]1006                   ENDDO
1007                ENDDO
[3004]1008             ENDIF
[1]1009
[3421]1010          CASE ( 'us*' )
[3004]1011             IF ( ALLOCATED( us_av ) ) THEN   
[3170]1012                DO  i = nxl, nxr
1013                   DO  j = nys, nyn
1014                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1015                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1016                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1017                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1018                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1019                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1020
1021                      IF ( match_def )  THEN
1022                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1023                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1024                                         surf_def_h(0)%us(m)
1025                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1026                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1027                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1028                                         surf_lsm_h%us(m)
1029                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1030                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1031                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1032                                         surf_usm_h%us(m)
1033                      ENDIF
1034                   ENDDO
[3004]1035                ENDDO
1036             ENDIF
[1]1037
1038          CASE ( 'v' )
[3004]1039             IF ( ALLOCATED( v_av ) ) THEN
1040                DO  i = nxlg, nxrg
1041                   DO  j = nysg, nyng
1042                      DO  k = nzb, nzt+1
1043                         v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
1044                      ENDDO
[1]1045                   ENDDO
1046                ENDDO
[3004]1047             ENDIF
[1]1048
[3421]1049          CASE ( 'thetav' )
[3004]1050             IF ( ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
1051                DO  i = nxlg, nxrg
1052                   DO  j = nysg, nyng
1053                      DO  k = nzb, nzt+1
1054                         vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
1055                      ENDDO
[1]1056                   ENDDO
1057                ENDDO
[3004]1058             ENDIF
[1]1059
1060          CASE ( 'w' )
[3004]1061             IF ( ALLOCATED( w_av ) ) THEN
1062                DO  i = nxlg, nxrg
1063                   DO  j = nysg, nyng
1064                      DO  k = nzb, nzt+1
1065                         w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
1066                      ENDDO
[1]1067                   ENDDO
1068                ENDDO
[3004]1069             ENDIF
[1]1070
[72]1071          CASE ( 'z0*' )
[3004]1072             IF ( ALLOCATED( z0_av ) ) THEN
[3170]1073                DO  i = nxl, nxr
1074                   DO  j = nys, nyn
1075                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1076                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1077                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1078                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1079                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1080                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1081
1082                      IF ( match_def )  THEN
1083                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1084                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1085                                         surf_def_h(0)%z0(m)
1086                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1087                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1088                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1089                                         surf_lsm_h%z0(m)
1090                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1091                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1092                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1093                                         surf_usm_h%z0(m)
1094                      ENDIF
1095                   ENDDO
1096                ENDDO   
[3004]1097             ENDIF
[72]1098
[978]1099          CASE ( 'z0h*' )
[3004]1100             IF ( ALLOCATED( z0h_av ) ) THEN
[3170]1101                DO  i = nxl, nxr
1102                   DO  j = nys, nyn
1103                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1104                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1105                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1106                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1107                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1108                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1109
1110                      IF ( match_def )  THEN
1111                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1112                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1113                                         surf_def_h(0)%z0h(m)
1114                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1115                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1116                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1117                                         surf_lsm_h%z0h(m)
1118                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1119                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1120                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1121                                         surf_usm_h%z0h(m)
1122                      ENDIF
1123                   ENDDO
[3004]1124                ENDDO
1125             ENDIF
1126   
[1788]1127          CASE ( 'z0q*' )
[3004]1128             IF ( ALLOCATED( z0q_av ) ) THEN
[3170]1129                DO  i = nxl, nxr
1130                   DO  j = nys, nyn
1131                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1132                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1133                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1134                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1135                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1136                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1137
1138                      IF ( match_def )  THEN
1139                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1140                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1141                                         surf_def_h(0)%z0q(m)
1142                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1143                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1144                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1145                                         surf_lsm_h%z0q(m)
1146                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1147                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1148                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1149                                         surf_usm_h%z0q(m)
1150                      ENDIF
1151                   ENDDO
[3004]1152                ENDDO
1153             ENDIF
[3294]1154
[1]1155          CASE DEFAULT
1156!
[3294]1157!--          Summing up data from other modules
[3274]1158             IF ( bulk_cloud_model )  THEN
1159                CALL bcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1160             ENDIF
1161
[3337]1162             IF ( air_chemistry  .AND. &
1163                  (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
[3294]1164                CALL chem_3d_data_averaging( 'sum',doav(ii) )
1165             ENDIF
1166
[3337]1167             IF ( radiation   .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_')  THEN
1168                CALL biometeorology_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1169             ENDIF
1170
[3294]1171             IF ( gust_module_enabled )  THEN
1172                CALL gust_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1173             ENDIF
1174
[1972]1175             IF ( land_surface )  THEN
1176                CALL lsm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1177             ENDIF
1178
[3294]1179             IF ( ocean_mode )  THEN
1180                CALL ocean_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1181             ENDIF
1182
[1976]1183             IF ( radiation )  THEN
1184                CALL radiation_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1185             ENDIF
1186
[3294]1187             CALL tcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
[2817]1188
[3337]1189!--          In case of urban surface variables it should be always checked
1190!--          if respective arrays are allocated, at least in case of a restart
1191!--          run, as averaged usm arrays are not read from file at the moment.
1192             IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
1193                CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
1194                CALL usm_average_3d_data( 'sum', doav(ii) )
1195             ENDIF
1196
[2696]1197             IF ( uv_exposure )  THEN
1198                CALL uvem_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1199             ENDIF
1200
1201!
[3294]1202!--          User-defined quantities
[1]1203             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1204
1205       END SELECT
1206
1207    ENDDO
1208
[1318]1209    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
[1]1210
1211
1212 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.