source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 3552

Last change on this file since 3552 was 3552, checked in by suehring, 6 years ago

further variables documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 47.1 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! -----------------
[3552]22! variables documented
[1360]23!
[1321]24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: sum_up_3d_data.f90 3552 2018-11-22 10:28:35Z suehring $
[3525]27! Changes related to clean-up of biometeorology (dom_dwd_user)
28!
29! 3467 2018-10-30 19:05:21Z suehring
[3467]30! Implementation of a new aerosol module salsa.
31!
32! 3448 2018-10-29 18:14:31Z kanani
[3448]33! Adjustment of biometeorology calls
34!
35! 3421 2018-10-24 18:39:32Z gronemeier
[3421]36! Renamed output variables
37!
38! 3337 2018-10-12 15:17:09Z kanani
[3337]39! (from branch resler)
40! Add biometeorology,
41! fix chemistry output call,
42! move usm calls
43!
44! 3294 2018-10-01 02:37:10Z raasch
[3294]45! changes concerning modularization of ocean option
46!
47! 3291 2018-09-28 11:33:03Z scharf
[3291]48! corrected previous commit for 3D topography
49!
50! 3285 2018-09-27 17:16:52Z scharf
[3285]51! bugfix for shf_av and qsws_av
52!
53! 3274 2018-09-24 15:42:55Z knoop
[3274]54! Modularization of all bulk cloud physics code components
55!
56! 3241 2018-09-12 15:02:00Z raasch
[3241]57! unused variables removed
58!
59! 3176 2018-07-26 17:12:48Z suehring
[3176]60! Remove output of latent heat flux at urban-surfaces and set fill values
61! instead
62!
63! 3173 2018-07-26 12:55:23Z suehring
[3173]64! Bugfix for last commit
65!
66! 3170 2018-07-25 15:19:37Z suehring
[3170]67! Revise output of surface quantities in case of overhanging structures
68!
69! 3151 2018-07-19 08:45:38Z raasch
[3151]70! Remaining preprocessor directive __chem removed
71!
72! 3004 2018-04-27 12:33:25Z Giersch
[3004]73! prr field added to ONLY-list, prr* case/pr* case/precipitation_rate_av
74! removed, further allocation checks implemented
75!
76! 2963 2018-04-12 14:47:44Z suehring
[2963]77! Introduce index for vegetation/wall, pavement/green-wall and water/window
78! surfaces, for clearer access of surface fraction, albedo, emissivity, etc. .
79!
80! 2894 2018-03-15 09:17:58Z Giersch
[2894]81! Changed comment
82!
83! 2817 2018-02-19 16:32:21Z suehring
[2817]84! Preliminary gust module interface implemented
85!
86! 2798 2018-02-09 17:16:39Z suehring
[2798]87! Consider also default-type surfaces for surface temperature output.
88!
89! 2797 2018-02-08 13:24:35Z suehring
[2797]90! Enable output of ground-heat flux also at urban surfaces.
91!
92! 2790 2018-02-06 11:57:19Z suehring
[2790]93! Bugfix in summation of surface sensible and latent heat flux
94!
95! 2766 2018-01-22 17:17:47Z kanani
[2766]96! Removed preprocessor directive __chem
97!
98! 2743 2018-01-12 16:03:39Z suehring
[2743]99! In case of natural- and urban-type surfaces output surfaces fluxes in W/m2.
100!
101! 2742 2018-01-12 14:59:47Z suehring
[2742]102! Enable output of surface temperature
103!
104! 2735 2018-01-11 12:01:27Z suehring
[2735]105! output of r_a moved from land-surface to consider also urban-type surfaces
106!
107! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]108! Corrected "Former revisions" section
109!
110! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
111! - Change in file header (GPL part)
[2696]112! - Implementation of uv exposure model (FK)
113! - output of diss_av, kh_av, km_av (turbulence_closure_mod) (TG)
114! - Implementation of chemistry module (FK)
115! - Workaround for sum-up usm arrays in case of restart runs, to avoid program
116!   crash (MS)
117!
118! 2292 2017-06-20 09:51:42Z schwenkel
[2292]119! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
120! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
121! and cloud water content (qc).
122!
123! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
[1321]124!
[2233]125! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
126! Adjustments to new surface concept
127!
[2032]128! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
129! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
130!
[2025]131! 2024 2016-10-12 16:42:37Z kanani
132! Added missing CASE for ssws*
133!
[2012]134! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
135! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
136! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
137! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
138!
[2008]139! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
140! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
141! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar),
142! added comments in variable declaration section
143!
[2001]144! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
145! Forced header and separation lines into 80 columns
146!
[1993]147! 1992 2016-08-12 15:14:59Z suehring
148! Bugfix in summation of passive scalar
149!
[1977]150! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
151! Radiation actions are now done directly in the respective module
152!
[1973]153! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
154! Land surface actions are now done directly in the respective module
155!
[1961]156! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
157! Scalar surface flux added
158!
[1950]159! 1949 2016-06-17 07:19:16Z maronga
160! Bugfix: calculation of lai_av, c_veg_av and c_liq_av.
161!
[1851]162! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
163! precipitation_rate moved to arrays_3d
[1852]164!
[1789]165! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
166! Added z0q and z0q_av
167!
[1694]168! 1693 2015-10-27 08:35:45Z maronga
169! Last revision text corrected
170!
[1692]171! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
172! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
[1693]173! Corrected output of liquid water path.
[1692]174!
[1683]175! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
176! Code annotations made doxygen readable
177!
[1586]178! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
179! Adapted for RRTMG
180!
[1556]181! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
182! Added output of r_a and r_s
183!
[1552]184! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
185! Added support for land surface model and radiation model data.
186!
[1360]187! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
188! New particle structure integrated.
189!
[1354]190! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
191! REAL constants provided with KIND-attribute
192!
[1321]193! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]194! ONLY-attribute added to USE-statements,
195! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
196! kinds are defined in new module kinds,
197! old module precision_kind is removed,
198! revision history before 2012 removed,
199! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
200! all variable declaration statements
[1]201!
[1319]202! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
203! barrier argument removed from cpu_log,
204! module interfaces removed
205!
[1116]206! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
207! ql is calculated by calc_liquid_water_content
208!
[1054]209! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
210! +nr, prr, qr
211!
[1037]212! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
213! code put under GPL (PALM 3.9)
214!
[1008]215! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
216! Bugfix in calculation of ql_vp
217!
[979]218! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
219! +z0h*
220!
[1]221! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
222! Initial revision
223!
224!
225! Description:
226! ------------
[1682]227!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
228!> average_3d_data.
[1]229!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]230 SUBROUTINE sum_up_3d_data
231 
[1]232
[1320]233    USE arrays_3d,                                                             &
[3294]234        ONLY:  dzw, d_exner, e, heatflux_output_conversion, nc, nr, p, prr,    &
235               pt, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, s, u, v, vpt, w,                 &
236               waterflux_output_conversion
[1]237
[1320]238    USE averaging,                                                             &
[3294]239        ONLY:  e_av, ghf_av, lpt_av, lwp_av, ol_av, p_av, pc_av, pr_av, pt_av, &
240               q_av, ql_av, ql_c_av, ql_v_av, ql_vp_av, qsws_av, qv_av,        &
241               r_a_av, s_av, shf_av, ssws_av, ts_av, tsurf_av, u_av, us_av,    &
242               v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av, z0q_av
[3241]243
[3274]244    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
245        ONLY:  c_p, lv_d_cp, l_v
246
[3448]247    USE biometeorology_mod,                                                    &
[3525]248        ONLY:  bio_3d_data_averaging
[3448]249
[3274]250    USE bulk_cloud_model_mod,                                                  &
251        ONLY:  bulk_cloud_model, bcm_3d_data_averaging
252
[2696]253    USE chemistry_model_mod,                                                   &
[3241]254        ONLY:  chem_3d_data_averaging
[1320]255
256    USE control_parameters,                                                    &
[3448]257        ONLY:  air_chemistry, average_count_3d, biometeorology, doav, doav_n,  &
258               land_surface, ocean_mode, rho_surface, urban_surface,           &
259               uv_exposure, varnamelength
[1320]260
261    USE cpulog,                                                                &
262        ONLY:  cpu_log, log_point
263
[2817]264    USE gust_mod,                                                              &
265        ONLY:  gust_3d_data_averaging, gust_module_enabled
266
[1320]267    USE indices,                                                               &
268        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt 
269
270    USE kinds
271
[1551]272    USE land_surface_model_mod,                                                &
[2232]273        ONLY:  lsm_3d_data_averaging
[1551]274
[3294]275    USE ocean_mod,                                                             &
276        ONLY:  ocean_3d_data_averaging
277
[1320]278    USE particle_attributes,                                                   &
[1359]279        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
[1320]280
[1551]281    USE radiation_model_mod,                                                   &
[1976]282        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
[3467]283         
284    USE salsa_mod,                                                             &
285        ONLY:  salsa, salsa_3d_data_averaging         
[1551]286
[2232]287    USE surface_mod,                                                           &
[2963]288        ONLY:  ind_pav_green, ind_veg_wall, ind_wat_win,                       &
289               surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
[2232]290
[2696]291    USE turbulence_closure_mod,                                                &
292        ONLY:  tcm_3d_data_averaging
293
[2007]294    USE urban_surface_mod,                                                     &
[2011]295        ONLY:  usm_average_3d_data
[1691]296
[2696]297    USE uv_exposure_model_mod,                                                &
298        ONLY:  uvem_3d_data_averaging
[2007]299
[2696]300
[1]301    IMPLICIT NONE
302
[3170]303    LOGICAL      ::  match_def !< flag indicating default-type surface
304    LOGICAL      ::  match_lsm !< flag indicating natural-type surface
305    LOGICAL      ::  match_usm !< flag indicating urban-type surface
306   
[2232]307    INTEGER(iwp) ::  i   !< grid index x direction
[2007]308    INTEGER(iwp) ::  ii  !< running index
[2232]309    INTEGER(iwp) ::  j   !< grid index y direction
310    INTEGER(iwp) ::  k   !< grid index x direction
[3552]311    INTEGER(iwp) ::  m   !< running index over surfacle elements
312    INTEGER(iwp) ::  n   !< running index over number of particles per grid box
[1]313
[3552]314    REAL(wp)     ::  mean_r !< mean-particle radius witin grid box
315    REAL(wp)     ::  s_r2   !< mean-particle radius witin grid box to the power of two
316    REAL(wp)     ::  s_r3   !< mean-particle radius witin grid box to the power of three
[1]317
[2011]318    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
[2007]319
320
[1]321    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
322
323!
324!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
325!-- time or the first time after average_3d_data has been called
326!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
[2894]327!-- in rrd_local)
[1]328    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
329
330       DO  ii = 1, doav_n
[3337]331
[2007]332          trimvar = TRIM( doav(ii) )
[3337]333
[2007]334          SELECT CASE ( trimvar )
[1]335
[2797]336             CASE ( 'ghf*' )
337                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_av ) )  THEN
338                   ALLOCATE( ghf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
339                ENDIF
340                ghf_av = 0.0_wp
341
[1]342             CASE ( 'e' )
343                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
[667]344                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]345                ENDIF
[1353]346                e_av = 0.0_wp
[1]347
[3421]348             CASE ( 'thetal' )
[771]349                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
350                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
351                ENDIF
[1353]352                lpt_av = 0.0_wp
[771]353
[1]354             CASE ( 'lwp*' )
355                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
[667]356                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]357                ENDIF
[1353]358                lwp_av = 0.0_wp
[1]359
[1691]360             CASE ( 'ol*' )
361                IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
362                   ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
363                ENDIF
364                ol_av = 0.0_wp
365
[1]366             CASE ( 'p' )
367                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
[667]368                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]369                ENDIF
[1353]370                p_av = 0.0_wp
[1]371
372             CASE ( 'pc' )
373                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
[667]374                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]375                ENDIF
[1353]376                pc_av = 0.0_wp
[1]377
378             CASE ( 'pr' )
379                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
[667]380                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]381                ENDIF
[1353]382                pr_av = 0.0_wp
[1]383
[3421]384             CASE ( 'theta' )
[1]385                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
[667]386                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]387                ENDIF
[1353]388                pt_av = 0.0_wp
[1]389
390             CASE ( 'q' )
391                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
[667]392                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]393                ENDIF
[1353]394                q_av = 0.0_wp
[1]395
396             CASE ( 'ql' )
397                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
[667]398                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]399                ENDIF
[1353]400                ql_av = 0.0_wp
[1]401
402             CASE ( 'ql_c' )
403                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
[667]404                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]405                ENDIF
[1353]406                ql_c_av = 0.0_wp
[1]407
408             CASE ( 'ql_v' )
409                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
[667]410                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]411                ENDIF
[1353]412                ql_v_av = 0.0_wp
[1]413
414             CASE ( 'ql_vp' )
415                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
[667]416                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]417                ENDIF
[1353]418                ql_vp_av = 0.0_wp
[1]419
[354]420             CASE ( 'qsws*' )
421                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
[667]422                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]423                ENDIF
[1353]424                qsws_av = 0.0_wp
[354]425
[1]426             CASE ( 'qv' )
427                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
[667]428                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]429                ENDIF
[1353]430                qv_av = 0.0_wp
[1]431
[2735]432             CASE ( 'r_a*' )
433                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
434                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
435                ENDIF
436                r_a_av = 0.0_wp
437
[1]438             CASE ( 's' )
439                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
[667]440                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]441                ENDIF
[1353]442                s_av = 0.0_wp
[1]443
[354]444             CASE ( 'shf*' )
445                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
[667]446                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[354]447                ENDIF
[1353]448                shf_av = 0.0_wp
[2024]449               
450             CASE ( 'ssws*' )
451                IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
452                   ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
453                ENDIF
454                ssws_av = 0.0_wp               
[354]455
[1]456             CASE ( 't*' )
457                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
[667]458                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]459                ENDIF
[1353]460                ts_av = 0.0_wp
[1]461
[2742]462             CASE ( 'tsurf*' )
463                IF ( .NOT. ALLOCATED( tsurf_av ) )  THEN
464                   ALLOCATE( tsurf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
465                ENDIF
466                tsurf_av = 0.0_wp
467
[1]468             CASE ( 'u' )
469                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
[667]470                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]471                ENDIF
[1353]472                u_av = 0.0_wp
[1]473
[3421]474             CASE ( 'us*' )
[1]475                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
[667]476                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]477                ENDIF
[1353]478                us_av = 0.0_wp
[1]479
480             CASE ( 'v' )
481                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
[667]482                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]483                ENDIF
[1353]484                v_av = 0.0_wp
[1]485
[3421]486             CASE ( 'thetav' )
[1]487                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
[667]488                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]489                ENDIF
[1353]490                vpt_av = 0.0_wp
[1]491
492             CASE ( 'w' )
493                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
[667]494                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[1]495                ENDIF
[1353]496                w_av = 0.0_wp
[1]497
[72]498             CASE ( 'z0*' )
499                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
[667]500                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
[72]501                ENDIF
[1353]502                z0_av = 0.0_wp
[72]503
[978]504             CASE ( 'z0h*' )
505                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
506                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
507                ENDIF
[1353]508                z0h_av = 0.0_wp
[978]509
[1788]510             CASE ( 'z0q*' )
511                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
512                   ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
513                ENDIF
514                z0q_av = 0.0_wp
[3294]515
[2007]516
[1]517             CASE DEFAULT
[1972]518
[1]519!
[3294]520!--             Allocating and initializing data arrays for other modules
[3337]521
522                IF ( air_chemistry  .AND. &
523                     (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
524                   CALL chem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
525                ENDIF
526
[3274]527                IF ( bulk_cloud_model )  THEN
528                   CALL bcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
529                ENDIF
530
[3294]531                IF ( gust_module_enabled )  THEN
532                   CALL gust_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
533                ENDIF
534
[3525]535                IF ( biometeorology  .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_')  THEN
536                   CALL bio_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
[3448]537                ENDIF
538
[1972]539                IF ( land_surface )  THEN
540                   CALL lsm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
541                ENDIF
542
[3294]543                IF ( ocean_mode )  THEN
544                   CALL ocean_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
545                ENDIF
546
[1976]547                IF ( radiation )  THEN
548                   CALL radiation_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
549                ENDIF
[3467]550               
551!
552!--             SALSA quantity
553                IF ( salsa )  THEN
554                   CALL salsa_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
555                ENDIF               
[1976]556
[3337]557                CALL tcm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
558
559                IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
560                   CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
561                ENDIF
562
[2696]563                IF ( uv_exposure  .AND.  trimvar(1:5) == 'uvem_')  THEN
564                   CALL uvem_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
565                ENDIF
566
567!
[3294]568!--             User-defined quantities
[1]569                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
570
571          END SELECT
572
573       ENDDO
574
575    ENDIF
576
577!
578!-- Loop of all variables to be averaged.
579    DO  ii = 1, doav_n
[3337]580
581       trimvar = TRIM( doav(ii) )
[1]582!
583!--    Store the array chosen on the temporary array.
[2007]584       SELECT CASE ( trimvar )
[1]585
[2797]586          CASE ( 'ghf*' )
[3004]587             IF ( ALLOCATED( ghf_av ) ) THEN
[3170]588                DO  i = nxl, nxr
589                   DO  j = nys, nyn
590!
591!--                   Check whether grid point is a natural- or urban-type
592!--                   surface.
593                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
594                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
595                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
596                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
597!
598!--                   In order to avoid double-counting of surface properties,
599!--                   always assume that natural-type surfaces are below urban-
600!--                   type surfaces, e.g. in case of bridges.
601!--                   Further, take only the last suface element, i.e. the
602!--                   uppermost surface which would be visible from above
603                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
604                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]605                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]606                                         surf_lsm_h%ghf(m)
607                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
608                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]609                         ghf_av(j,i) = ghf_av(j,i) +                           &
[3170]610                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
611                                         surf_usm_h%wghf_eb(m)        +        &
612                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
613                                         surf_usm_h%wghf_eb_green(m)  +        &
614                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
615                                         surf_usm_h%wghf_eb_window(m)
616                      ENDIF
617                   ENDDO
[3004]618                ENDDO
619             ENDIF
[2797]620
[1]621          CASE ( 'e' )
[3004]622             IF ( ALLOCATED( e_av ) ) THEN
623                DO  i = nxlg, nxrg
624                   DO  j = nysg, nyng
625                      DO  k = nzb, nzt+1
626                         e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
627                      ENDDO
[1]628                   ENDDO
629                ENDDO
[3004]630             ENDIF
[1]631
[3421]632          CASE ( 'thetal' )
[3004]633             IF ( ALLOCATED( lpt_av ) ) THEN
634                DO  i = nxlg, nxrg
635                   DO  j = nysg, nyng
636                      DO  k = nzb, nzt+1
637                         lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
638                      ENDDO
[771]639                   ENDDO
640                ENDDO
[3004]641             ENDIF
[771]642
[1]643          CASE ( 'lwp*' )
[3004]644             IF ( ALLOCATED( lwp_av ) ) THEN
645                DO  i = nxlg, nxrg
646                   DO  j = nysg, nyng
647                      lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i)            &
648                                                  * dzw(1:nzt+1) ) * rho_surface
649                   ENDDO
[1]650                ENDDO
[3004]651             ENDIF
[1]652
[1691]653          CASE ( 'ol*' )
[3004]654             IF ( ALLOCATED( ol_av ) ) THEN
[3170]655                DO  i = nxl, nxr
656                   DO  j = nys, nyn
657                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
658                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
659                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
660                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
661                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
662                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
663
664                      IF ( match_def )  THEN
665                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]666                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]667                                         surf_def_h(0)%ol(m)
668                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
669                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]670                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]671                                         surf_lsm_h%ol(m)
672                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
673                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]674                         ol_av(j,i) = ol_av(j,i) +                             &
[3170]675                                         surf_usm_h%ol(m)
676                      ENDIF
677                   ENDDO
[3004]678                ENDDO
679             ENDIF
[1691]680
[1]681          CASE ( 'p' )
[3004]682             IF ( ALLOCATED( p_av ) ) THEN
683                DO  i = nxlg, nxrg
684                   DO  j = nysg, nyng
685                      DO  k = nzb, nzt+1
686                         p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
687                      ENDDO
[1]688                   ENDDO
689                ENDDO
[3004]690             ENDIF
[1]691
692          CASE ( 'pc' )
[3004]693             IF ( ALLOCATED( pc_av ) ) THEN
694                DO  i = nxl, nxr
695                   DO  j = nys, nyn
696                      DO  k = nzb, nzt+1
697                         pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
698                      ENDDO
[1]699                   ENDDO
700                ENDDO
[3004]701             ENDIF
[1]702
703          CASE ( 'pr' )
[3004]704             IF ( ALLOCATED( pr_av ) ) THEN
705                DO  i = nxl, nxr
706                   DO  j = nys, nyn
707                      DO  k = nzb, nzt+1
708                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
709                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
710                         particles =>                                          &
711                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
712                         s_r2 = 0.0_wp
713                         s_r3 = 0.0_wp
[1359]714
[3004]715                         DO  n = 1, number_of_particles
716                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
717                               s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 *          &
718                                   particles(n)%weight_factor
719                               s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 *          &
720                                   particles(n)%weight_factor
721                            ENDIF
722                         ENDDO
723
724                         IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
725                            mean_r = s_r3 / s_r2
726                         ELSE
727                            mean_r = 0.0_wp
[1359]728                         ENDIF
[3004]729                         pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
[1]730                      ENDDO
731                   ENDDO
732                ENDDO
[3004]733             ENDIF
[1]734
[3421]735          CASE ( 'theta' )
[3004]736             IF ( ALLOCATED( pt_av ) ) THEN
[3274]737                IF ( .NOT. bulk_cloud_model ) THEN
[3004]738                DO  i = nxlg, nxrg
739                   DO  j = nysg, nyng
740                      DO  k = nzb, nzt+1
741                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
742                         ENDDO
[1]743                      ENDDO
744                   ENDDO
[3004]745                ELSE
746                DO  i = nxlg, nxrg
747                   DO  j = nysg, nyng
748                      DO  k = nzb, nzt+1
[3274]749                            pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + lv_d_cp * &
750                                                          d_exner(k) * ql(k,j,i)
[3004]751                         ENDDO
[1]752                      ENDDO
753                   ENDDO
[3004]754                ENDIF
[1]755             ENDIF
756
757          CASE ( 'q' )
[3004]758             IF ( ALLOCATED( q_av ) ) THEN
759                DO  i = nxlg, nxrg
760                   DO  j = nysg, nyng
761                      DO  k = nzb, nzt+1
762                         q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
763                      ENDDO
[1]764                   ENDDO
765                ENDDO
[3004]766             ENDIF
[402]767
[1]768          CASE ( 'ql' )
[3004]769             IF ( ALLOCATED( ql_av ) ) THEN
770                DO  i = nxlg, nxrg
771                   DO  j = nysg, nyng
772                      DO  k = nzb, nzt+1
773                         ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
774                      ENDDO
[1]775                   ENDDO
776                ENDDO
[3004]777             ENDIF
[1]778
779          CASE ( 'ql_c' )
[3004]780             IF ( ALLOCATED( ql_c_av ) ) THEN
781                DO  i = nxlg, nxrg
782                   DO  j = nysg, nyng
783                      DO  k = nzb, nzt+1
784                         ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
785                      ENDDO
[1]786                   ENDDO
787                ENDDO
[3004]788             ENDIF
[1]789
790          CASE ( 'ql_v' )
[3004]791             IF ( ALLOCATED( ql_v_av ) ) THEN
792                DO  i = nxlg, nxrg
793                   DO  j = nysg, nyng
794                      DO  k = nzb, nzt+1
795                         ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
796                      ENDDO
[1]797                   ENDDO
798                ENDDO
[3004]799             ENDIF
[1]800
801          CASE ( 'ql_vp' )
[3004]802             IF ( ALLOCATED( ql_vp_av ) ) THEN
803                DO  i = nxl, nxr
804                   DO  j = nys, nyn
805                      DO  k = nzb, nzt+1
806                         number_of_particles = prt_count(k,j,i)
807                         IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
808                         particles =>                                          & 
809                         grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
810                         DO  n = 1, number_of_particles
811                            IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
812                               ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
813                                                 particles(n)%weight_factor /  &
814                                                 number_of_particles
815                            ENDIF
816                         ENDDO
[1007]817                      ENDDO
[1]818                   ENDDO
819                ENDDO
[3004]820             ENDIF
[1]821
[402]822          CASE ( 'qsws*' )
[2743]823!
824!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
825!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
826!--          dynamic units.
[3004]827             IF ( ALLOCATED( qsws_av ) ) THEN
[3170]828                DO  i = nxl, nxr
829                   DO  j = nys, nyn
830                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
831                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
832                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
833                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
834                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
835                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
836
837                      IF ( match_def )  THEN
838                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]839                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]840                                         surf_def_h(0)%qsws(m) *               &
[3285]841                                         waterflux_output_conversion(nzb)
[3170]842                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
843                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]844                         qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) +                         &
[3170]845                                         surf_lsm_h%qsws(m) * l_v
846                      ENDIF
847                   ENDDO
[3004]848                ENDDO
849             ENDIF
[402]850
[1]851          CASE ( 'qv' )
[3004]852             IF ( ALLOCATED( qv_av ) ) THEN
853                DO  i = nxlg, nxrg
854                   DO  j = nysg, nyng
855                      DO  k = nzb, nzt+1
856                         qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
857                      ENDDO
[1]858                   ENDDO
859                ENDDO
[3004]860             ENDIF
[1]861
[2735]862          CASE ( 'r_a*' )
[3004]863             IF ( ALLOCATED( r_a_av ) ) THEN
[3170]864                DO  i = nxl, nxr
865                   DO  j = nys, nyn
866                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
867                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
868                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
869                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
870
871                      IF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
872                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]873                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]874                                         surf_lsm_h%r_a(m)
875                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
876                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]877                         r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) +                           &
[3170]878                                         surf_usm_h%frac(ind_veg_wall,m)  *    &
879                                         surf_usm_h%r_a(m)       +             & 
880                                         surf_usm_h%frac(ind_pav_green,m) *    &
881                                         surf_usm_h%r_a_green(m) +             & 
882                                         surf_usm_h%frac(ind_wat_win,m)   *    &
883                                         surf_usm_h%r_a_window(m)
884                      ENDIF
885                   ENDDO
[3004]886                ENDDO
887             ENDIF
[2735]888
[1]889          CASE ( 's' )
[3004]890             IF ( ALLOCATED( s_av ) ) THEN
891                DO  i = nxlg, nxrg
892                   DO  j = nysg, nyng
893                      DO  k = nzb, nzt+1
894                         s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + s(k,j,i)
895                      ENDDO
[1]896                   ENDDO
897                ENDDO
[3004]898             ENDIF
[402]899
900          CASE ( 'shf*' )
[2743]901!
902!--          In case of default surfaces, clean-up flux by density.
903!--          In case of land- and urban-surfaces, convert fluxes into
904!--          dynamic units.
[3004]905             IF ( ALLOCATED( shf_av ) ) THEN
[3170]906                DO  i = nxl, nxr
907                   DO  j = nys, nyn
908                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
909                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
910                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
911                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
912                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
913                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
914
915                      IF ( match_def )  THEN
916                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]917                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3170]918                                         surf_def_h(0)%shf(m)  *               &
[3285]919                                         heatflux_output_conversion(nzb)
[3170]920                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
921                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]922                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]923                                         surf_lsm_h%shf(m) * c_p
[3170]924                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
925                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]926                         shf_av(j,i) = shf_av(j,i) +                           &
[3274]927                                         surf_usm_h%shf(m) * c_p
[3170]928                      ENDIF
929                   ENDDO
[3004]930                ENDDO
931             ENDIF
[402]932
[1960]933          CASE ( 'ssws*' )
[3004]934             IF ( ALLOCATED( ssws_av ) ) THEN
[3170]935                DO  i = nxl, nxr
936                   DO  j = nys, nyn
937                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
938                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
939                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
940                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
941                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
942                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
943
944                      IF ( match_def )  THEN
945                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]946                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]947                                         surf_def_h(0)%ssws(m)
948                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
949                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]950                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]951                                         surf_lsm_h%ssws(m)
952                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
953                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]954                         ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) +                         &
[3170]955                                         surf_usm_h%ssws(m)
956                      ENDIF
957                   ENDDO
[3004]958                ENDDO
959             ENDIF
[1960]960
[1]961          CASE ( 't*' )
[3004]962             IF ( ALLOCATED( ts_av ) ) THEN
[3170]963                DO  i = nxl, nxr
964                   DO  j = nys, nyn
965                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
966                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
967                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
968                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
969                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
970                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
971
972                      IF ( match_def )  THEN
973                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]974                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]975                                         surf_def_h(0)%ts(m)
976                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
977                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]978                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]979                                         surf_lsm_h%ts(m)
980                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
981                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]982                         ts_av(j,i) = ts_av(j,i) +                             &
[3170]983                                         surf_usm_h%ts(m)
984                      ENDIF
985                   ENDDO
[3004]986                ENDDO
987             ENDIF
[1]988
[2742]989          CASE ( 'tsurf*' )
[3170]990             IF ( ALLOCATED( tsurf_av ) ) THEN   
991                DO  i = nxl, nxr
992                   DO  j = nys, nyn
993                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
994                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
995                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
996                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
997                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
998                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
[2798]999
[3170]1000                      IF ( match_def )  THEN
1001                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1002                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1003                                         surf_def_h(0)%pt_surface(m)
1004                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1005                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
1006                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1007                                         surf_lsm_h%pt_surface(m)
1008                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1009                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
1010                         tsurf_av(j,i) = tsurf_av(j,i) +                       &
1011                                         surf_usm_h%pt_surface(m)
1012                      ENDIF
1013                   ENDDO
[3004]1014                ENDDO
1015             ENDIF
[2742]1016
[1]1017          CASE ( 'u' )
[3004]1018             IF ( ALLOCATED( u_av ) ) THEN
1019                DO  i = nxlg, nxrg
1020                   DO  j = nysg, nyng
1021                      DO  k = nzb, nzt+1
1022                         u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
1023                      ENDDO
[1]1024                   ENDDO
1025                ENDDO
[3004]1026             ENDIF
[1]1027
[3421]1028          CASE ( 'us*' )
[3004]1029             IF ( ALLOCATED( us_av ) ) THEN   
[3170]1030                DO  i = nxl, nxr
1031                   DO  j = nys, nyn
1032                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1033                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1034                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1035                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1036                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1037                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1038
1039                      IF ( match_def )  THEN
1040                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1041                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1042                                         surf_def_h(0)%us(m)
1043                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1044                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1045                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1046                                         surf_lsm_h%us(m)
1047                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1048                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1049                         us_av(j,i) = us_av(j,i) +                             &
[3170]1050                                         surf_usm_h%us(m)
1051                      ENDIF
1052                   ENDDO
[3004]1053                ENDDO
1054             ENDIF
[1]1055
1056          CASE ( 'v' )
[3004]1057             IF ( ALLOCATED( v_av ) ) THEN
1058                DO  i = nxlg, nxrg
1059                   DO  j = nysg, nyng
1060                      DO  k = nzb, nzt+1
1061                         v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
1062                      ENDDO
[1]1063                   ENDDO
1064                ENDDO
[3004]1065             ENDIF
[1]1066
[3421]1067          CASE ( 'thetav' )
[3004]1068             IF ( ALLOCATED( vpt_av ) ) THEN
1069                DO  i = nxlg, nxrg
1070                   DO  j = nysg, nyng
1071                      DO  k = nzb, nzt+1
1072                         vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
1073                      ENDDO
[1]1074                   ENDDO
1075                ENDDO
[3004]1076             ENDIF
[1]1077
1078          CASE ( 'w' )
[3004]1079             IF ( ALLOCATED( w_av ) ) THEN
1080                DO  i = nxlg, nxrg
1081                   DO  j = nysg, nyng
1082                      DO  k = nzb, nzt+1
1083                         w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
1084                      ENDDO
[1]1085                   ENDDO
1086                ENDDO
[3004]1087             ENDIF
[1]1088
[72]1089          CASE ( 'z0*' )
[3004]1090             IF ( ALLOCATED( z0_av ) ) THEN
[3170]1091                DO  i = nxl, nxr
1092                   DO  j = nys, nyn
1093                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1094                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1095                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1096                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1097                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1098                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1099
1100                      IF ( match_def )  THEN
1101                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1102                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1103                                         surf_def_h(0)%z0(m)
1104                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1105                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1106                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1107                                         surf_lsm_h%z0(m)
1108                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1109                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1110                         z0_av(j,i) = z0_av(j,i) +                             &
[3170]1111                                         surf_usm_h%z0(m)
1112                      ENDIF
1113                   ENDDO
1114                ENDDO   
[3004]1115             ENDIF
[72]1116
[978]1117          CASE ( 'z0h*' )
[3004]1118             IF ( ALLOCATED( z0h_av ) ) THEN
[3170]1119                DO  i = nxl, nxr
1120                   DO  j = nys, nyn
1121                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1122                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1123                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1124                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1125                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1126                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1127
1128                      IF ( match_def )  THEN
1129                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1130                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1131                                         surf_def_h(0)%z0h(m)
1132                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1133                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1134                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1135                                         surf_lsm_h%z0h(m)
1136                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1137                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1138                         z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) +                           &
[3170]1139                                         surf_usm_h%z0h(m)
1140                      ENDIF
1141                   ENDDO
[3004]1142                ENDDO
1143             ENDIF
1144   
[1788]1145          CASE ( 'z0q*' )
[3004]1146             IF ( ALLOCATED( z0q_av ) ) THEN
[3170]1147                DO  i = nxl, nxr
1148                   DO  j = nys, nyn
1149                      match_def = surf_def_h(0)%start_index(j,i) <=            &
1150                                  surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1151                      match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=               &
1152                                  surf_lsm_h%end_index(j,i)
1153                      match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=               &
1154                                  surf_usm_h%end_index(j,i)
1155
1156                      IF ( match_def )  THEN
1157                         m = surf_def_h(0)%end_index(j,i)
[3173]1158                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1159                                         surf_def_h(0)%z0q(m)
1160                      ELSEIF ( match_lsm  .AND.  .NOT. match_usm )  THEN
1161                         m = surf_lsm_h%end_index(j,i)
[3173]1162                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1163                                         surf_lsm_h%z0q(m)
1164                      ELSEIF ( match_usm )  THEN
1165                         m = surf_usm_h%end_index(j,i)
[3173]1166                         z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) +                           &
[3170]1167                                         surf_usm_h%z0q(m)
1168                      ENDIF
1169                   ENDDO
[3004]1170                ENDDO
1171             ENDIF
[3294]1172
[1]1173          CASE DEFAULT
1174!
[3294]1175!--          Summing up data from other modules
[3274]1176             IF ( bulk_cloud_model )  THEN
1177                CALL bcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1178             ENDIF
1179
[3337]1180             IF ( air_chemistry  .AND. &
1181                  (trimvar(1:3) == 'kc_' .OR. trimvar(1:3) == 'em_') )  THEN
[3294]1182                CALL chem_3d_data_averaging( 'sum',doav(ii) )
1183             ENDIF
1184
1185             IF ( gust_module_enabled )  THEN
1186                CALL gust_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1187             ENDIF
1188
[3525]1189             IF ( biometeorology  .AND.  trimvar(1:4) == 'bio_' )  THEN
1190                CALL bio_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
[3448]1191             ENDIF
1192
[1972]1193             IF ( land_surface )  THEN
1194                CALL lsm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1195             ENDIF
1196
[3294]1197             IF ( ocean_mode )  THEN
1198                CALL ocean_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1199             ENDIF
1200
[1976]1201             IF ( radiation )  THEN
1202                CALL radiation_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1203             ENDIF
[3467]1204             
1205!
1206!--          SALSA quantity
1207             IF ( salsa )  THEN
1208                CALL salsa_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1209             ENDIF                 
[1976]1210
[3294]1211             CALL tcm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
[2817]1212
[3337]1213!--          In case of urban surface variables it should be always checked
1214!--          if respective arrays are allocated, at least in case of a restart
1215!--          run, as averaged usm arrays are not read from file at the moment.
1216             IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
1217                CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
1218                CALL usm_average_3d_data( 'sum', doav(ii) )
1219             ENDIF
1220
[2696]1221             IF ( uv_exposure )  THEN
1222                CALL uvem_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1223             ENDIF
1224
1225!
[3294]1226!--          User-defined quantities
[1]1227             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
1228
1229       END SELECT
1230
1231    ENDDO
1232
[1318]1233    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
[1]1234
1235
1236 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.