source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 1682

Last change on this file since 1682 was 1682, checked in by knoop, 6 years ago

Code annotations made doxygen readable

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 29.7 KB
Line 
1!> @file sum_up_3d_data.f90
2!--------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of PALM.
4!
5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
6! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
7! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
8!
9! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
10! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
11! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
12!
13! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
15!
16! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
17!--------------------------------------------------------------------------------!
18!
19! Current revisions:
20! -----------------
21! Code annotations made doxygen readable
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: sum_up_3d_data.f90 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop $
26!
27! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
28! Adapted for RRTMG
29!
30! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
31! Added output of r_a and r_s
32!
33! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
34! Added support for land surface model and radiation model data.
35!
36! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
37! New particle structure integrated.
38!
39! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
40! REAL constants provided with KIND-attribute
41!
42! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
43! ONLY-attribute added to USE-statements,
44! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
45! kinds are defined in new module kinds,
46! old module precision_kind is removed,
47! revision history before 2012 removed,
48! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
49! all variable declaration statements
50!
51! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
52! barrier argument removed from cpu_log,
53! module interfaces removed
54!
55! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
56! ql is calculated by calc_liquid_water_content
57!
58! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
59! +nr, prr, qr
60!
61! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
62! code put under GPL (PALM 3.9)
63!
64! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
65! Bugfix in calculation of ql_vp
66!
67! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
68! +z0h*
69!
70! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
71! Initial revision
72!
73!
74! Description:
75! ------------
76!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
77!> average_3d_data.
78!------------------------------------------------------------------------------!
79 SUBROUTINE sum_up_3d_data
80 
81
82    USE arrays_3d,                                                             &
83        ONLY:  dzw, e, nr, p, pt, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, qsws, rho, sa,    &
84               shf, ts, u, us, v, vpt, w, z0, z0h
85
86    USE averaging,                                                             &
87        ONLY:  e_av, lpt_av, lwp_av, nr_av, p_av, pc_av, pr_av, prr_av,        &
88               precipitation_rate_av, pt_av, q_av, qc_av, ql_av, ql_c_av,      &
89               ql_v_av, ql_vp_av, qr_av, qsws_av, qv_av, rho_av, s_av, sa_av,  &
90               shf_av, ts_av, u_av, us_av, v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av
91
92    USE cloud_parameters,                                                      &
93        ONLY:  l_d_cp, precipitation_rate, pt_d_t
94
95    USE control_parameters,                                                    &
96        ONLY:  average_count_3d, cloud_physics, doav, doav_n
97
98    USE cpulog,                                                                &
99        ONLY:  cpu_log, log_point
100
101    USE indices,                                                               &
102        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt
103
104    USE kinds
105
106    USE land_surface_model_mod,                                                &
107        ONLY:  c_liq, c_liq_av, c_soil_av, c_veg, c_veg_av, ghf_eb,            &
108               ghf_eb_av, lai, lai_av, m_liq_eb, m_liq_eb_av, m_soil,          &
109               m_soil_av, nzb_soil, nzt_soil, qsws_eb, qsws_eb_av,             &
110               qsws_liq_eb, qsws_liq_eb_av, qsws_soil_eb, qsws_soil_eb_av,     &
111               qsws_veg_eb, qsws_veg_eb_av, shf_eb, shf_eb_av, r_a, r_a_av,    &
112               r_s, r_s_av, t_soil, t_soil_av
113
114    USE particle_attributes,                                                   &
115        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
116
117    USE radiation_model_mod,                                                   &
118        ONLY:  rad_net, rad_net_av, rad_sw_in, rad_sw_in_av, rad_sw_out,       &
119               rad_sw_out_av, rad_lw_in, rad_lw_in_av, rad_lw_out,             &
120               rad_lw_out_av
121
122    IMPLICIT NONE
123
124    INTEGER(iwp) ::  i   !<
125    INTEGER(iwp) ::  ii  !<
126    INTEGER(iwp) ::  j   !<
127    INTEGER(iwp) ::  k   !<
128    INTEGER(iwp) ::  n   !<
129    INTEGER(iwp) ::  psi !<
130
131    REAL(wp)     ::  mean_r !<
132    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
133    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
134
135    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
136
137!
138!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
139!-- time or the first time after average_3d_data has been called
140!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
141!-- in read_3d_binary)
142    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
143
144       DO  ii = 1, doav_n
145
146          SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
147
148             CASE ( 'c_liq*' )
149                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_liq_av ) )  THEN
150                   ALLOCATE( c_liq_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
151                ENDIF
152                c_liq_av = 0.0_wp
153
154             CASE ( 'c_soil*' )
155                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_soil_av ) )  THEN
156                   ALLOCATE( c_soil_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
157                ENDIF
158                c_soil_av = 0.0_wp
159
160             CASE ( 'c_veg*' )
161                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_veg_av ) )  THEN
162                   ALLOCATE( c_veg_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
163                ENDIF
164                c_veg_av = 0.0_wp
165
166             CASE ( 'e' )
167                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
168                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
169                ENDIF
170                e_av = 0.0_wp
171
172             CASE ( 'ghf_eb*' )
173                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_eb_av ) )  THEN
174                   ALLOCATE( ghf_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
175                ENDIF
176                ghf_eb_av = 0.0_wp
177
178             CASE ( 'lai*' )
179                IF ( .NOT. ALLOCATED( lai_av ) )  THEN
180                   ALLOCATE( lai_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
181                ENDIF
182                lai_av = 0.0_wp
183
184             CASE ( 'lpt' )
185                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
186                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
187                ENDIF
188                lpt_av = 0.0_wp
189
190             CASE ( 'lwp*' )
191                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
192                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
193                ENDIF
194                lwp_av = 0.0_wp
195
196             CASE ( 'm_liq_eb*' )
197                IF ( .NOT. ALLOCATED( m_liq_eb_av ) )  THEN
198                   ALLOCATE( m_liq_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
199                ENDIF
200                m_liq_eb_av = 0.0_wp
201
202             CASE ( 'm_soil' )
203                IF ( .NOT. ALLOCATED( m_soil_av ) )  THEN
204                   ALLOCATE( m_soil_av(nzb_soil:nzt_soil,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
205                ENDIF
206                m_soil_av = 0.0_wp
207
208             CASE ( 'nr' )
209                IF ( .NOT. ALLOCATED( nr_av ) )  THEN
210                   ALLOCATE( nr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
211                ENDIF
212                nr_av = 0.0_wp
213
214             CASE ( 'p' )
215                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
216                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
217                ENDIF
218                p_av = 0.0_wp
219
220             CASE ( 'pc' )
221                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
222                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
223                ENDIF
224                pc_av = 0.0_wp
225
226             CASE ( 'pr' )
227                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
228                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
229                ENDIF
230                pr_av = 0.0_wp
231
232             CASE ( 'prr' )
233                IF ( .NOT. ALLOCATED( prr_av ) )  THEN
234                   ALLOCATE( prr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
235                ENDIF
236                prr_av = 0.0_wp
237
238             CASE ( 'prr*' )
239                IF ( .NOT. ALLOCATED( precipitation_rate_av ) )  THEN
240                   ALLOCATE( precipitation_rate_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
241                ENDIF
242                precipitation_rate_av = 0.0_wp
243
244             CASE ( 'pt' )
245                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
246                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
247                ENDIF
248                pt_av = 0.0_wp
249
250             CASE ( 'q' )
251                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
252                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
253                ENDIF
254                q_av = 0.0_wp
255
256             CASE ( 'qc' )
257                IF ( .NOT. ALLOCATED( qc_av ) )  THEN
258                   ALLOCATE( qc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
259                ENDIF
260                qc_av = 0.0_wp
261
262             CASE ( 'ql' )
263                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
264                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
265                ENDIF
266                ql_av = 0.0_wp
267
268             CASE ( 'ql_c' )
269                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
270                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
271                ENDIF
272                ql_c_av = 0.0_wp
273
274             CASE ( 'ql_v' )
275                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
276                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
277                ENDIF
278                ql_v_av = 0.0_wp
279
280             CASE ( 'ql_vp' )
281                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
282                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
283                ENDIF
284                ql_vp_av = 0.0_wp
285
286             CASE ( 'qr' )
287                IF ( .NOT. ALLOCATED( qr_av ) )  THEN
288                   ALLOCATE( qr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
289                ENDIF
290                qr_av = 0.0_wp
291
292             CASE ( 'qsws*' )
293                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
294                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
295                ENDIF
296                qsws_av = 0.0_wp
297
298             CASE ( 'qsws_eb*' )
299                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_eb_av ) )  THEN
300                   ALLOCATE( qsws_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
301                ENDIF
302                qsws_eb_av = 0.0_wp
303
304             CASE ( 'qsws_liq_eb*' )
305                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_liq_eb_av ) )  THEN
306                   ALLOCATE( qsws_liq_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
307                ENDIF
308                qsws_liq_eb_av = 0.0_wp
309
310             CASE ( 'qsws_soil_eb*' )
311                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_soil_eb_av ) )  THEN
312                   ALLOCATE( qsws_soil_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
313                ENDIF
314                qsws_soil_eb_av = 0.0_wp
315
316             CASE ( 'qsws_veg_eb*' )
317                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_veg_eb_av ) )  THEN
318                   ALLOCATE( qsws_veg_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
319                ENDIF
320                qsws_veg_eb_av = 0.0_wp
321
322             CASE ( 'qv' )
323                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
324                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
325                ENDIF
326                qv_av = 0.0_wp
327
328             CASE ( 'rad_net*' )
329                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_net_av ) )  THEN
330                   ALLOCATE( rad_net_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
331                ENDIF
332                rad_net_av = 0.0_wp
333
334             CASE ( 'rad_lw_in' )
335                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in_av ) )  THEN
336                   ALLOCATE( rad_lw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
337                ENDIF
338                rad_lw_in_av = 0.0_wp
339
340             CASE ( 'rad_lw_out' )
341                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_out_av ) )  THEN
342                   ALLOCATE( rad_lw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
343                ENDIF
344                rad_lw_out_av = 0.0_wp
345
346             CASE ( 'rad_sw_in' )
347                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_in_av ) )  THEN
348                   ALLOCATE( rad_sw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
349                ENDIF
350                rad_sw_in_av = 0.0_wp
351
352             CASE ( 'rad_sw_out' )
353                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_out_av ) )  THEN
354                   ALLOCATE( rad_sw_out_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
355                ENDIF
356                rad_sw_out_av = 0.0_wp
357
358             CASE ( 'rho' )
359                IF ( .NOT. ALLOCATED( rho_av ) )  THEN
360                   ALLOCATE( rho_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
361                ENDIF
362                rho_av = 0.0_wp
363
364             CASE ( 'r_a*' )
365                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
366                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
367                ENDIF
368                r_a_av = 0.0_wp
369
370             CASE ( 'r_s*' )
371                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_s_av ) )  THEN
372                   ALLOCATE( r_s_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
373                ENDIF
374                r_s_av = 0.0_wp
375
376             CASE ( 's' )
377                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
378                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
379                ENDIF
380                s_av = 0.0_wp
381
382             CASE ( 'sa' )
383                IF ( .NOT. ALLOCATED( sa_av ) )  THEN
384                   ALLOCATE( sa_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
385                ENDIF
386                sa_av = 0.0_wp
387
388             CASE ( 'shf*' )
389                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
390                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
391                ENDIF
392                shf_av = 0.0_wp
393
394             CASE ( 'shf_eb*' )
395                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_eb_av ) )  THEN
396                   ALLOCATE( shf_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
397                ENDIF
398                shf_eb_av = 0.0_wp
399
400             CASE ( 't_soil' )
401                IF ( .NOT. ALLOCATED( t_soil_av ) )  THEN
402                   ALLOCATE( t_soil_av(nzb_soil:nzt_soil,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
403                ENDIF
404                t_soil_av = 0.0_wp
405
406             CASE ( 't*' )
407                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
408                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
409                ENDIF
410                ts_av = 0.0_wp
411
412             CASE ( 'u' )
413                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
414                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
415                ENDIF
416                u_av = 0.0_wp
417
418             CASE ( 'u*' )
419                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
420                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
421                ENDIF
422                us_av = 0.0_wp
423
424             CASE ( 'v' )
425                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
426                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
427                ENDIF
428                v_av = 0.0_wp
429
430             CASE ( 'vpt' )
431                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
432                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
433                ENDIF
434                vpt_av = 0.0_wp
435
436             CASE ( 'w' )
437                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
438                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
439                ENDIF
440                w_av = 0.0_wp
441
442             CASE ( 'z0*' )
443                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
444                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
445                ENDIF
446                z0_av = 0.0_wp
447
448             CASE ( 'z0h*' )
449                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
450                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
451                ENDIF
452                z0h_av = 0.0_wp
453
454             CASE DEFAULT
455!
456!--             User-defined quantity
457                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
458
459          END SELECT
460
461       ENDDO
462
463    ENDIF
464
465!
466!-- Loop of all variables to be averaged.
467    DO  ii = 1, doav_n
468
469!
470!--    Store the array chosen on the temporary array.
471       SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
472
473          CASE ( 'c_liq*' )
474             DO  i = nxlg, nxrg
475                DO  j = nysg, nyng
476                   c_liq_av(j,i) = c_liq_av(j,i)
477                ENDDO
478             ENDDO
479
480          CASE ( 'c_soil*' )
481             DO  i = nxlg, nxrg
482                DO  j = nysg, nyng
483                   c_soil_av(j,i) = c_soil_av(j,i) + (1.0_wp - c_veg(j,i))
484                ENDDO
485             ENDDO
486
487          CASE ( 'c_veg*' )
488             DO  i = nxlg, nxrg
489                DO  j = nysg, nyng
490                   c_veg_av(j,i) = c_veg_av(j,i)
491                ENDDO
492             ENDDO
493
494          CASE ( 'e' )
495             DO  i = nxlg, nxrg
496                DO  j = nysg, nyng
497                   DO  k = nzb, nzt+1
498                      e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
499                   ENDDO
500                ENDDO
501             ENDDO
502
503          CASE ( 'ghf_eb*' )
504             DO  i = nxlg, nxrg
505                DO  j = nysg, nyng
506                   ghf_eb_av(j,i) = ghf_eb_av(j,i) + ghf_eb(j,i)
507                ENDDO
508             ENDDO
509
510          CASE ( 'lai*' )
511             DO  i = nxlg, nxrg
512                DO  j = nysg, nyng
513                   lai_av(j,i) = lai_av(j,i)
514                ENDDO
515             ENDDO
516
517          CASE ( 'lpt' )
518             DO  i = nxlg, nxrg
519                DO  j = nysg, nyng
520                   DO  k = nzb, nzt+1
521                      lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
522                   ENDDO
523                ENDDO
524             ENDDO
525
526          CASE ( 'lwp*' )
527             DO  i = nxlg, nxrg
528                DO  j = nysg, nyng
529                   lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i) * &
530                                                    dzw(1:nzt+1) )
531                ENDDO
532             ENDDO
533
534          CASE ( 'm_liq_eb*' )
535             DO  i = nxlg, nxrg
536                DO  j = nysg, nyng
537                   m_liq_eb_av(j,i) = m_liq_eb_av(j,i) + m_liq_eb(j,i)
538                ENDDO
539             ENDDO
540
541          CASE ( 'm_soil' )
542             DO  i = nxlg, nxrg
543                DO  j = nysg, nyng
544                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
545                      m_soil_av(k,j,i) = m_soil_av(k,j,i) + m_soil(k,j,i)
546                   ENDDO
547                ENDDO
548             ENDDO
549
550          CASE ( 'nr' )
551             DO  i = nxlg, nxrg
552                DO  j = nysg, nyng
553                   DO  k = nzb, nzt+1
554                      nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) + nr(k,j,i)
555                   ENDDO
556                ENDDO
557             ENDDO
558
559          CASE ( 'p' )
560             DO  i = nxlg, nxrg
561                DO  j = nysg, nyng
562                   DO  k = nzb, nzt+1
563                      p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
564                   ENDDO
565                ENDDO
566             ENDDO
567
568          CASE ( 'pc' )
569             DO  i = nxl, nxr
570                DO  j = nys, nyn
571                   DO  k = nzb, nzt+1
572                      pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
573                   ENDDO
574                ENDDO
575             ENDDO
576
577          CASE ( 'pr' )
578             DO  i = nxl, nxr
579                DO  j = nys, nyn
580                   DO  k = nzb, nzt+1
581                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
582                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
583                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
584                      s_r2 = 0.0_wp
585                      s_r3 = 0.0_wp
586
587                      DO  n = 1, number_of_particles
588                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
589                            s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 * &
590                                particles(n)%weight_factor
591                            s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 * &
592                                particles(n)%weight_factor
593                         ENDIF
594                      ENDDO
595
596                      IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
597                         mean_r = s_r3 / s_r2
598                      ELSE
599                         mean_r = 0.0_wp
600                      ENDIF
601                      pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
602                   ENDDO
603                ENDDO
604             ENDDO
605
606
607          CASE ( 'pr*' )
608             DO  i = nxlg, nxrg
609                DO  j = nysg, nyng
610                   precipitation_rate_av(j,i) = precipitation_rate_av(j,i) + &
611                                                precipitation_rate(j,i)
612                ENDDO
613             ENDDO
614
615          CASE ( 'pt' )
616             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
617             DO  i = nxlg, nxrg
618                DO  j = nysg, nyng
619                   DO  k = nzb, nzt+1
620                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
621                      ENDDO
622                   ENDDO
623                ENDDO
624             ELSE
625             DO  i = nxlg, nxrg
626                DO  j = nysg, nyng
627                   DO  k = nzb, nzt+1
628                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + l_d_cp * &
629                                                       pt_d_t(k) * ql(k,j,i)
630                      ENDDO
631                   ENDDO
632                ENDDO
633             ENDIF
634
635          CASE ( 'q' )
636             DO  i = nxlg, nxrg
637                DO  j = nysg, nyng
638                   DO  k = nzb, nzt+1
639                      q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
640                   ENDDO
641                ENDDO
642             ENDDO
643
644          CASE ( 'qc' )
645             DO  i = nxlg, nxrg
646                DO  j = nysg, nyng
647                   DO  k = nzb, nzt+1
648                      qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) + qc(k,j,i)
649                   ENDDO
650                ENDDO
651             ENDDO
652
653          CASE ( 'ql' )
654             DO  i = nxlg, nxrg
655                DO  j = nysg, nyng
656                   DO  k = nzb, nzt+1
657                      ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
658                   ENDDO
659                ENDDO
660             ENDDO
661
662          CASE ( 'ql_c' )
663             DO  i = nxlg, nxrg
664                DO  j = nysg, nyng
665                   DO  k = nzb, nzt+1
666                      ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
667                   ENDDO
668                ENDDO
669             ENDDO
670
671          CASE ( 'ql_v' )
672             DO  i = nxlg, nxrg
673                DO  j = nysg, nyng
674                   DO  k = nzb, nzt+1
675                      ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
676                   ENDDO
677                ENDDO
678             ENDDO
679
680          CASE ( 'ql_vp' )
681             DO  i = nxl, nxr
682                DO  j = nys, nyn
683                   DO  k = nzb, nzt+1
684                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
685                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
686                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
687                      DO  n = 1, number_of_particles
688                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
689                            ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
690                                              particles(n)%weight_factor / &
691                                              number_of_particles
692                         ENDIF
693                      ENDDO
694                   ENDDO
695                ENDDO
696             ENDDO
697
698          CASE ( 'qr' )
699             DO  i = nxlg, nxrg
700                DO  j = nysg, nyng
701                   DO  k = nzb, nzt+1
702                      qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) + qr(k,j,i)
703                   ENDDO
704                ENDDO
705             ENDDO
706
707          CASE ( 'qsws*' )
708             DO  i = nxlg, nxrg
709                DO  j = nysg, nyng
710                   qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) + qsws(j,i)
711                ENDDO
712             ENDDO
713
714          CASE ( 'qsws_eb*' )
715             DO  i = nxlg, nxrg
716                DO  j = nysg, nyng
717                   qsws_eb_av(j,i) = qsws_eb_av(j,i) + qsws_eb(j,i)
718                ENDDO
719             ENDDO
720
721          CASE ( 'qsws_liq_eb*' )
722             DO  i = nxlg, nxrg
723                DO  j = nysg, nyng
724                   qsws_liq_eb_av(j,i) = qsws_liq_eb_av(j,i) + qsws_liq_eb(j,i)
725                ENDDO
726             ENDDO
727
728          CASE ( 'qsws_soil_eb*' )
729             DO  i = nxlg, nxrg
730                DO  j = nysg, nyng
731                   qsws_soil_eb_av(j,i) = qsws_soil_eb_av(j,i) + qsws_soil_eb(j,i)
732                ENDDO
733             ENDDO
734
735          CASE ( 'qsws_veg_eb*' )
736             DO  i = nxlg, nxrg
737                DO  j = nysg, nyng
738                   qsws_veg_eb_av(j,i) = qsws_veg_eb_av(j,i) + qsws_veg_eb(j,i)
739                ENDDO
740             ENDDO
741
742          CASE ( 'qv' )
743             DO  i = nxlg, nxrg
744                DO  j = nysg, nyng
745                   DO  k = nzb, nzt+1
746                      qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
747                   ENDDO
748                ENDDO
749             ENDDO
750
751          CASE ( 'rad_net*' )
752             DO  i = nxlg, nxrg
753                DO  j = nysg, nyng
754                   rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) + rad_net(j,i)
755                ENDDO
756             ENDDO
757
758          CASE ( 'rad_lw_in' )
759             DO  i = nxlg, nxrg
760                DO  j = nysg, nyng
761                   DO  k = nzb, nzt+1
762                      rad_lw_in_av(k,j,i) = rad_lw_in_av(k,j,i) + rad_lw_in(k,j,i)
763                   ENDDO
764                ENDDO
765             ENDDO
766
767          CASE ( 'rad_lw_out' )
768             DO  i = nxlg, nxrg
769                DO  j = nysg, nyng
770                   DO  k = nzb, nzt+1
771                      rad_lw_out_av(k,j,i) = rad_lw_out_av(k,j,i) + rad_lw_out(k,j,i)
772                   ENDDO
773                ENDDO
774             ENDDO
775
776
777          CASE ( 'rad_sw_in' )
778             DO  i = nxlg, nxrg
779                DO  j = nysg, nyng
780                   DO  k = nzb, nzt+1
781                      rad_sw_in_av(k,j,i) = rad_sw_in_av(k,j,i) + rad_sw_in(k,j,i)
782                   ENDDO
783                ENDDO
784             ENDDO
785
786          CASE ( 'rad_sw_out' )
787             DO  i = nxlg, nxrg
788                DO  j = nysg, nyng
789                   DO  k = nzb, nzt+1
790                      rad_sw_out_av(k,j,i) = rad_sw_out_av(k,j,i) + rad_sw_out(k,j,i)
791                   ENDDO
792                ENDDO
793             ENDDO
794
795          CASE ( 'r_a*' )
796             DO  i = nxlg, nxrg
797                DO  j = nysg, nyng
798                   r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) + r_a(j,i)
799                ENDDO
800             ENDDO
801
802          CASE ( 'r_s*' )
803             DO  i = nxlg, nxrg
804                DO  j = nysg, nyng
805                   r_s_av(j,i) = r_s_av(j,i) + r_s(j,i)
806                ENDDO
807             ENDDO
808
809          CASE ( 'rho' )
810             DO  i = nxlg, nxrg
811                DO  j = nysg, nyng
812                   DO  k = nzb, nzt+1
813                      rho_av(k,j,i) = rho_av(k,j,i) + rho(k,j,i)
814                   ENDDO
815                ENDDO
816             ENDDO
817
818          CASE ( 's' )
819             DO  i = nxlg, nxrg
820                DO  j = nysg, nyng
821                   DO  k = nzb, nzt+1
822                      s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + q(k,j,i)
823                   ENDDO
824                ENDDO
825             ENDDO
826
827          CASE ( 'sa' )
828             DO  i = nxlg, nxrg
829                DO  j = nysg, nyng
830                   DO  k = nzb, nzt+1
831                      sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) + sa(k,j,i)
832                   ENDDO
833                ENDDO
834             ENDDO
835
836          CASE ( 'shf*' )
837             DO  i = nxlg, nxrg
838                DO  j = nysg, nyng
839                   shf_av(j,i) = shf_av(j,i) + shf(j,i)
840                ENDDO
841             ENDDO
842
843          CASE ( 'shf_eb*' )
844             DO  i = nxlg, nxrg
845                DO  j = nysg, nyng
846                   shf_eb_av(j,i) = shf_eb_av(j,i) + shf_eb(j,i)
847                ENDDO
848             ENDDO
849
850          CASE ( 't*' )
851             DO  i = nxlg, nxrg
852                DO  j = nysg, nyng
853                   ts_av(j,i) = ts_av(j,i) + ts(j,i)
854                ENDDO
855             ENDDO
856
857          CASE ( 't_soil' )
858             DO  i = nxlg, nxrg
859                DO  j = nysg, nyng
860                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
861                      t_soil_av(k,j,i) = t_soil_av(k,j,i) + t_soil(k,j,i)
862                   ENDDO
863                ENDDO
864             ENDDO
865
866          CASE ( 'u' )
867             DO  i = nxlg, nxrg
868                DO  j = nysg, nyng
869                   DO  k = nzb, nzt+1
870                      u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
871                   ENDDO
872                ENDDO
873             ENDDO
874
875          CASE ( 'u*' )
876             DO  i = nxlg, nxrg
877                DO  j = nysg, nyng
878                   us_av(j,i) = us_av(j,i) + us(j,i)
879                ENDDO
880             ENDDO
881
882          CASE ( 'v' )
883             DO  i = nxlg, nxrg
884                DO  j = nysg, nyng
885                   DO  k = nzb, nzt+1
886                      v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
887                   ENDDO
888                ENDDO
889             ENDDO
890
891          CASE ( 'vpt' )
892             DO  i = nxlg, nxrg
893                DO  j = nysg, nyng
894                   DO  k = nzb, nzt+1
895                      vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
896                   ENDDO
897                ENDDO
898             ENDDO
899
900          CASE ( 'w' )
901             DO  i = nxlg, nxrg
902                DO  j = nysg, nyng
903                   DO  k = nzb, nzt+1
904                      w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
905                   ENDDO
906                ENDDO
907             ENDDO
908
909          CASE ( 'z0*' )
910             DO  i = nxlg, nxrg
911                DO  j = nysg, nyng
912                   z0_av(j,i) = z0_av(j,i) + z0(j,i)
913                ENDDO
914             ENDDO
915
916          CASE ( 'z0h*' )
917             DO  i = nxlg, nxrg
918                DO  j = nysg, nyng
919                   z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) + z0h(j,i)
920                ENDDO
921             ENDDO
922
923          CASE DEFAULT
924!
925!--          User-defined quantity
926             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
927
928       END SELECT
929
930    ENDDO
931
932    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
933
934
935 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.