source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 1683

Last change on this file since 1683 was 1683, checked in by knoop, 6 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 29.8 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!
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: sum_up_3d_data.f90 1683 2015-10-07 23:57:51Z knoop $
26!
27! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
28! Code annotations made doxygen readable
29!
30! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
31! Adapted for RRTMG
32!
33! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
34! Added output of r_a and r_s
35!
36! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
37! Added support for land surface model and radiation model data.
38!
39! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
40! New particle structure integrated.
41!
42! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
43! REAL constants provided with KIND-attribute
44!
45! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
46! ONLY-attribute added to USE-statements,
47! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
48! kinds are defined in new module kinds,
49! old module precision_kind is removed,
50! revision history before 2012 removed,
51! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
52! all variable declaration statements
53!
54! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
55! barrier argument removed from cpu_log,
56! module interfaces removed
57!
58! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
59! ql is calculated by calc_liquid_water_content
60!
61! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
62! +nr, prr, qr
63!
64! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
65! code put under GPL (PALM 3.9)
66!
67! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
68! Bugfix in calculation of ql_vp
69!
70! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
71! +z0h*
72!
73! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
74! Initial revision
75!
76!
77! Description:
78! ------------
79!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
80!> average_3d_data.
81!------------------------------------------------------------------------------!
82 SUBROUTINE sum_up_3d_data
83 
84
85    USE arrays_3d,                                                             &
86        ONLY:  dzw, e, nr, p, pt, q, qc, ql, ql_c, ql_v, qr, qsws, rho, sa,    &
87               shf, ts, u, us, v, vpt, w, z0, z0h
88
89    USE averaging,                                                             &
90        ONLY:  e_av, lpt_av, lwp_av, nr_av, p_av, pc_av, pr_av, prr_av,        &
91               precipitation_rate_av, pt_av, q_av, qc_av, ql_av, ql_c_av,      &
92               ql_v_av, ql_vp_av, qr_av, qsws_av, qv_av, rho_av, s_av, sa_av,  &
93               shf_av, ts_av, u_av, us_av, v_av, vpt_av, w_av, z0_av, z0h_av
94
95    USE cloud_parameters,                                                      &
96        ONLY:  l_d_cp, precipitation_rate, pt_d_t
97
98    USE control_parameters,                                                    &
99        ONLY:  average_count_3d, cloud_physics, doav, doav_n
100
101    USE cpulog,                                                                &
102        ONLY:  cpu_log, log_point
103
104    USE indices,                                                               &
105        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt
106
107    USE kinds
108
109    USE land_surface_model_mod,                                                &
110        ONLY:  c_liq, c_liq_av, c_soil_av, c_veg, c_veg_av, ghf_eb,            &
111               ghf_eb_av, lai, lai_av, m_liq_eb, m_liq_eb_av, m_soil,          &
112               m_soil_av, nzb_soil, nzt_soil, qsws_eb, qsws_eb_av,             &
113               qsws_liq_eb, qsws_liq_eb_av, qsws_soil_eb, qsws_soil_eb_av,     &
114               qsws_veg_eb, qsws_veg_eb_av, shf_eb, shf_eb_av, r_a, r_a_av,    &
115               r_s, r_s_av, t_soil, t_soil_av
116
117    USE particle_attributes,                                                   &
118        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
119
120    USE radiation_model_mod,                                                   &
121        ONLY:  rad_net, rad_net_av, rad_sw_in, rad_sw_in_av, rad_sw_out,       &
122               rad_sw_out_av, rad_lw_in, rad_lw_in_av, rad_lw_out,             &
123               rad_lw_out_av
124
125    IMPLICIT NONE
126
127    INTEGER(iwp) ::  i   !<
128    INTEGER(iwp) ::  ii  !<
129    INTEGER(iwp) ::  j   !<
130    INTEGER(iwp) ::  k   !<
131    INTEGER(iwp) ::  n   !<
132    INTEGER(iwp) ::  psi !<
133
134    REAL(wp)     ::  mean_r !<
135    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
136    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
137
138    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
139
140!
141!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
142!-- time or the first time after average_3d_data has been called
143!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
144!-- in read_3d_binary)
145    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
146
147       DO  ii = 1, doav_n
148
149          SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
150
151             CASE ( 'c_liq*' )
152                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_liq_av ) )  THEN
153                   ALLOCATE( c_liq_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
154                ENDIF
155                c_liq_av = 0.0_wp
156
157             CASE ( 'c_soil*' )
158                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_soil_av ) )  THEN
159                   ALLOCATE( c_soil_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
160                ENDIF
161                c_soil_av = 0.0_wp
162
163             CASE ( 'c_veg*' )
164                IF ( .NOT. ALLOCATED( c_veg_av ) )  THEN
165                   ALLOCATE( c_veg_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
166                ENDIF
167                c_veg_av = 0.0_wp
168
169             CASE ( 'e' )
170                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
171                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
172                ENDIF
173                e_av = 0.0_wp
174
175             CASE ( 'ghf_eb*' )
176                IF ( .NOT. ALLOCATED( ghf_eb_av ) )  THEN
177                   ALLOCATE( ghf_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
178                ENDIF
179                ghf_eb_av = 0.0_wp
180
181             CASE ( 'lai*' )
182                IF ( .NOT. ALLOCATED( lai_av ) )  THEN
183                   ALLOCATE( lai_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
184                ENDIF
185                lai_av = 0.0_wp
186
187             CASE ( 'lpt' )
188                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
189                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
190                ENDIF
191                lpt_av = 0.0_wp
192
193             CASE ( 'lwp*' )
194                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
195                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
196                ENDIF
197                lwp_av = 0.0_wp
198
199             CASE ( 'm_liq_eb*' )
200                IF ( .NOT. ALLOCATED( m_liq_eb_av ) )  THEN
201                   ALLOCATE( m_liq_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
202                ENDIF
203                m_liq_eb_av = 0.0_wp
204
205             CASE ( 'm_soil' )
206                IF ( .NOT. ALLOCATED( m_soil_av ) )  THEN
207                   ALLOCATE( m_soil_av(nzb_soil:nzt_soil,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
208                ENDIF
209                m_soil_av = 0.0_wp
210
211             CASE ( 'nr' )
212                IF ( .NOT. ALLOCATED( nr_av ) )  THEN
213                   ALLOCATE( nr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
214                ENDIF
215                nr_av = 0.0_wp
216
217             CASE ( 'p' )
218                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
219                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
220                ENDIF
221                p_av = 0.0_wp
222
223             CASE ( 'pc' )
224                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
225                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
226                ENDIF
227                pc_av = 0.0_wp
228
229             CASE ( 'pr' )
230                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
231                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
232                ENDIF
233                pr_av = 0.0_wp
234
235             CASE ( 'prr' )
236                IF ( .NOT. ALLOCATED( prr_av ) )  THEN
237                   ALLOCATE( prr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
238                ENDIF
239                prr_av = 0.0_wp
240
241             CASE ( 'prr*' )
242                IF ( .NOT. ALLOCATED( precipitation_rate_av ) )  THEN
243                   ALLOCATE( precipitation_rate_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
244                ENDIF
245                precipitation_rate_av = 0.0_wp
246
247             CASE ( 'pt' )
248                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
249                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
250                ENDIF
251                pt_av = 0.0_wp
252
253             CASE ( 'q' )
254                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
255                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
256                ENDIF
257                q_av = 0.0_wp
258
259             CASE ( 'qc' )
260                IF ( .NOT. ALLOCATED( qc_av ) )  THEN
261                   ALLOCATE( qc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
262                ENDIF
263                qc_av = 0.0_wp
264
265             CASE ( 'ql' )
266                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
267                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
268                ENDIF
269                ql_av = 0.0_wp
270
271             CASE ( 'ql_c' )
272                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
273                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
274                ENDIF
275                ql_c_av = 0.0_wp
276
277             CASE ( 'ql_v' )
278                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
279                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
280                ENDIF
281                ql_v_av = 0.0_wp
282
283             CASE ( 'ql_vp' )
284                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
285                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
286                ENDIF
287                ql_vp_av = 0.0_wp
288
289             CASE ( 'qr' )
290                IF ( .NOT. ALLOCATED( qr_av ) )  THEN
291                   ALLOCATE( qr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
292                ENDIF
293                qr_av = 0.0_wp
294
295             CASE ( 'qsws*' )
296                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
297                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
298                ENDIF
299                qsws_av = 0.0_wp
300
301             CASE ( 'qsws_eb*' )
302                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_eb_av ) )  THEN
303                   ALLOCATE( qsws_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
304                ENDIF
305                qsws_eb_av = 0.0_wp
306
307             CASE ( 'qsws_liq_eb*' )
308                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_liq_eb_av ) )  THEN
309                   ALLOCATE( qsws_liq_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
310                ENDIF
311                qsws_liq_eb_av = 0.0_wp
312
313             CASE ( 'qsws_soil_eb*' )
314                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_soil_eb_av ) )  THEN
315                   ALLOCATE( qsws_soil_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
316                ENDIF
317                qsws_soil_eb_av = 0.0_wp
318
319             CASE ( 'qsws_veg_eb*' )
320                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_veg_eb_av ) )  THEN
321                   ALLOCATE( qsws_veg_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
322                ENDIF
323                qsws_veg_eb_av = 0.0_wp
324
325             CASE ( 'qv' )
326                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
327                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
328                ENDIF
329                qv_av = 0.0_wp
330
331             CASE ( 'rad_net*' )
332                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_net_av ) )  THEN
333                   ALLOCATE( rad_net_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
334                ENDIF
335                rad_net_av = 0.0_wp
336
337             CASE ( 'rad_lw_in' )
338                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in_av ) )  THEN
339                   ALLOCATE( rad_lw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
340                ENDIF
341                rad_lw_in_av = 0.0_wp
342
343             CASE ( 'rad_lw_out' )
344                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_out_av ) )  THEN
345                   ALLOCATE( rad_lw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
346                ENDIF
347                rad_lw_out_av = 0.0_wp
348
349             CASE ( 'rad_sw_in' )
350                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_in_av ) )  THEN
351                   ALLOCATE( rad_sw_in_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
352                ENDIF
353                rad_sw_in_av = 0.0_wp
354
355             CASE ( 'rad_sw_out' )
356                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_out_av ) )  THEN
357                   ALLOCATE( rad_sw_out_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
358                ENDIF
359                rad_sw_out_av = 0.0_wp
360
361             CASE ( 'rho' )
362                IF ( .NOT. ALLOCATED( rho_av ) )  THEN
363                   ALLOCATE( rho_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
364                ENDIF
365                rho_av = 0.0_wp
366
367             CASE ( 'r_a*' )
368                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_a_av ) )  THEN
369                   ALLOCATE( r_a_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
370                ENDIF
371                r_a_av = 0.0_wp
372
373             CASE ( 'r_s*' )
374                IF ( .NOT. ALLOCATED( r_s_av ) )  THEN
375                   ALLOCATE( r_s_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
376                ENDIF
377                r_s_av = 0.0_wp
378
379             CASE ( 's' )
380                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
381                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
382                ENDIF
383                s_av = 0.0_wp
384
385             CASE ( 'sa' )
386                IF ( .NOT. ALLOCATED( sa_av ) )  THEN
387                   ALLOCATE( sa_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
388                ENDIF
389                sa_av = 0.0_wp
390
391             CASE ( 'shf*' )
392                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
393                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
394                ENDIF
395                shf_av = 0.0_wp
396
397             CASE ( 'shf_eb*' )
398                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_eb_av ) )  THEN
399                   ALLOCATE( shf_eb_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
400                ENDIF
401                shf_eb_av = 0.0_wp
402
403             CASE ( 't_soil' )
404                IF ( .NOT. ALLOCATED( t_soil_av ) )  THEN
405                   ALLOCATE( t_soil_av(nzb_soil:nzt_soil,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
406                ENDIF
407                t_soil_av = 0.0_wp
408
409             CASE ( 't*' )
410                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
411                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
412                ENDIF
413                ts_av = 0.0_wp
414
415             CASE ( 'u' )
416                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
417                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
418                ENDIF
419                u_av = 0.0_wp
420
421             CASE ( 'u*' )
422                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
423                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
424                ENDIF
425                us_av = 0.0_wp
426
427             CASE ( 'v' )
428                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
429                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
430                ENDIF
431                v_av = 0.0_wp
432
433             CASE ( 'vpt' )
434                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
435                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
436                ENDIF
437                vpt_av = 0.0_wp
438
439             CASE ( 'w' )
440                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
441                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
442                ENDIF
443                w_av = 0.0_wp
444
445             CASE ( 'z0*' )
446                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
447                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
448                ENDIF
449                z0_av = 0.0_wp
450
451             CASE ( 'z0h*' )
452                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
453                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
454                ENDIF
455                z0h_av = 0.0_wp
456
457             CASE DEFAULT
458!
459!--             User-defined quantity
460                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
461
462          END SELECT
463
464       ENDDO
465
466    ENDIF
467
468!
469!-- Loop of all variables to be averaged.
470    DO  ii = 1, doav_n
471
472!
473!--    Store the array chosen on the temporary array.
474       SELECT CASE ( TRIM( doav(ii) ) )
475
476          CASE ( 'c_liq*' )
477             DO  i = nxlg, nxrg
478                DO  j = nysg, nyng
479                   c_liq_av(j,i) = c_liq_av(j,i)
480                ENDDO
481             ENDDO
482
483          CASE ( 'c_soil*' )
484             DO  i = nxlg, nxrg
485                DO  j = nysg, nyng
486                   c_soil_av(j,i) = c_soil_av(j,i) + (1.0_wp - c_veg(j,i))
487                ENDDO
488             ENDDO
489
490          CASE ( 'c_veg*' )
491             DO  i = nxlg, nxrg
492                DO  j = nysg, nyng
493                   c_veg_av(j,i) = c_veg_av(j,i)
494                ENDDO
495             ENDDO
496
497          CASE ( 'e' )
498             DO  i = nxlg, nxrg
499                DO  j = nysg, nyng
500                   DO  k = nzb, nzt+1
501                      e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
502                   ENDDO
503                ENDDO
504             ENDDO
505
506          CASE ( 'ghf_eb*' )
507             DO  i = nxlg, nxrg
508                DO  j = nysg, nyng
509                   ghf_eb_av(j,i) = ghf_eb_av(j,i) + ghf_eb(j,i)
510                ENDDO
511             ENDDO
512
513          CASE ( 'lai*' )
514             DO  i = nxlg, nxrg
515                DO  j = nysg, nyng
516                   lai_av(j,i) = lai_av(j,i)
517                ENDDO
518             ENDDO
519
520          CASE ( 'lpt' )
521             DO  i = nxlg, nxrg
522                DO  j = nysg, nyng
523                   DO  k = nzb, nzt+1
524                      lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
525                   ENDDO
526                ENDDO
527             ENDDO
528
529          CASE ( 'lwp*' )
530             DO  i = nxlg, nxrg
531                DO  j = nysg, nyng
532                   lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i) * &
533                                                    dzw(1:nzt+1) )
534                ENDDO
535             ENDDO
536
537          CASE ( 'm_liq_eb*' )
538             DO  i = nxlg, nxrg
539                DO  j = nysg, nyng
540                   m_liq_eb_av(j,i) = m_liq_eb_av(j,i) + m_liq_eb(j,i)
541                ENDDO
542             ENDDO
543
544          CASE ( 'm_soil' )
545             DO  i = nxlg, nxrg
546                DO  j = nysg, nyng
547                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
548                      m_soil_av(k,j,i) = m_soil_av(k,j,i) + m_soil(k,j,i)
549                   ENDDO
550                ENDDO
551             ENDDO
552
553          CASE ( 'nr' )
554             DO  i = nxlg, nxrg
555                DO  j = nysg, nyng
556                   DO  k = nzb, nzt+1
557                      nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) + nr(k,j,i)
558                   ENDDO
559                ENDDO
560             ENDDO
561
562          CASE ( 'p' )
563             DO  i = nxlg, nxrg
564                DO  j = nysg, nyng
565                   DO  k = nzb, nzt+1
566                      p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
567                   ENDDO
568                ENDDO
569             ENDDO
570
571          CASE ( 'pc' )
572             DO  i = nxl, nxr
573                DO  j = nys, nyn
574                   DO  k = nzb, nzt+1
575                      pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
576                   ENDDO
577                ENDDO
578             ENDDO
579
580          CASE ( 'pr' )
581             DO  i = nxl, nxr
582                DO  j = nys, nyn
583                   DO  k = nzb, nzt+1
584                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
585                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
586                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
587                      s_r2 = 0.0_wp
588                      s_r3 = 0.0_wp
589
590                      DO  n = 1, number_of_particles
591                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
592                            s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 * &
593                                particles(n)%weight_factor
594                            s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 * &
595                                particles(n)%weight_factor
596                         ENDIF
597                      ENDDO
598
599                      IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
600                         mean_r = s_r3 / s_r2
601                      ELSE
602                         mean_r = 0.0_wp
603                      ENDIF
604                      pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
605                   ENDDO
606                ENDDO
607             ENDDO
608
609
610          CASE ( 'pr*' )
611             DO  i = nxlg, nxrg
612                DO  j = nysg, nyng
613                   precipitation_rate_av(j,i) = precipitation_rate_av(j,i) + &
614                                                precipitation_rate(j,i)
615                ENDDO
616             ENDDO
617
618          CASE ( 'pt' )
619             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
620             DO  i = nxlg, nxrg
621                DO  j = nysg, nyng
622                   DO  k = nzb, nzt+1
623                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
624                      ENDDO
625                   ENDDO
626                ENDDO
627             ELSE
628             DO  i = nxlg, nxrg
629                DO  j = nysg, nyng
630                   DO  k = nzb, nzt+1
631                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + l_d_cp * &
632                                                       pt_d_t(k) * ql(k,j,i)
633                      ENDDO
634                   ENDDO
635                ENDDO
636             ENDIF
637
638          CASE ( 'q' )
639             DO  i = nxlg, nxrg
640                DO  j = nysg, nyng
641                   DO  k = nzb, nzt+1
642                      q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
643                   ENDDO
644                ENDDO
645             ENDDO
646
647          CASE ( 'qc' )
648             DO  i = nxlg, nxrg
649                DO  j = nysg, nyng
650                   DO  k = nzb, nzt+1
651                      qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) + qc(k,j,i)
652                   ENDDO
653                ENDDO
654             ENDDO
655
656          CASE ( 'ql' )
657             DO  i = nxlg, nxrg
658                DO  j = nysg, nyng
659                   DO  k = nzb, nzt+1
660                      ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
661                   ENDDO
662                ENDDO
663             ENDDO
664
665          CASE ( 'ql_c' )
666             DO  i = nxlg, nxrg
667                DO  j = nysg, nyng
668                   DO  k = nzb, nzt+1
669                      ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
670                   ENDDO
671                ENDDO
672             ENDDO
673
674          CASE ( 'ql_v' )
675             DO  i = nxlg, nxrg
676                DO  j = nysg, nyng
677                   DO  k = nzb, nzt+1
678                      ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
679                   ENDDO
680                ENDDO
681             ENDDO
682
683          CASE ( 'ql_vp' )
684             DO  i = nxl, nxr
685                DO  j = nys, nyn
686                   DO  k = nzb, nzt+1
687                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
688                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
689                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
690                      DO  n = 1, number_of_particles
691                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
692                            ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
693                                              particles(n)%weight_factor / &
694                                              number_of_particles
695                         ENDIF
696                      ENDDO
697                   ENDDO
698                ENDDO
699             ENDDO
700
701          CASE ( 'qr' )
702             DO  i = nxlg, nxrg
703                DO  j = nysg, nyng
704                   DO  k = nzb, nzt+1
705                      qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) + qr(k,j,i)
706                   ENDDO
707                ENDDO
708             ENDDO
709
710          CASE ( 'qsws*' )
711             DO  i = nxlg, nxrg
712                DO  j = nysg, nyng
713                   qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) + qsws(j,i)
714                ENDDO
715             ENDDO
716
717          CASE ( 'qsws_eb*' )
718             DO  i = nxlg, nxrg
719                DO  j = nysg, nyng
720                   qsws_eb_av(j,i) = qsws_eb_av(j,i) + qsws_eb(j,i)
721                ENDDO
722             ENDDO
723
724          CASE ( 'qsws_liq_eb*' )
725             DO  i = nxlg, nxrg
726                DO  j = nysg, nyng
727                   qsws_liq_eb_av(j,i) = qsws_liq_eb_av(j,i) + qsws_liq_eb(j,i)
728                ENDDO
729             ENDDO
730
731          CASE ( 'qsws_soil_eb*' )
732             DO  i = nxlg, nxrg
733                DO  j = nysg, nyng
734                   qsws_soil_eb_av(j,i) = qsws_soil_eb_av(j,i) + qsws_soil_eb(j,i)
735                ENDDO
736             ENDDO
737
738          CASE ( 'qsws_veg_eb*' )
739             DO  i = nxlg, nxrg
740                DO  j = nysg, nyng
741                   qsws_veg_eb_av(j,i) = qsws_veg_eb_av(j,i) + qsws_veg_eb(j,i)
742                ENDDO
743             ENDDO
744
745          CASE ( 'qv' )
746             DO  i = nxlg, nxrg
747                DO  j = nysg, nyng
748                   DO  k = nzb, nzt+1
749                      qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
750                   ENDDO
751                ENDDO
752             ENDDO
753
754          CASE ( 'rad_net*' )
755             DO  i = nxlg, nxrg
756                DO  j = nysg, nyng
757                   rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) + rad_net(j,i)
758                ENDDO
759             ENDDO
760
761          CASE ( 'rad_lw_in' )
762             DO  i = nxlg, nxrg
763                DO  j = nysg, nyng
764                   DO  k = nzb, nzt+1
765                      rad_lw_in_av(k,j,i) = rad_lw_in_av(k,j,i) + rad_lw_in(k,j,i)
766                   ENDDO
767                ENDDO
768             ENDDO
769
770          CASE ( 'rad_lw_out' )
771             DO  i = nxlg, nxrg
772                DO  j = nysg, nyng
773                   DO  k = nzb, nzt+1
774                      rad_lw_out_av(k,j,i) = rad_lw_out_av(k,j,i) + rad_lw_out(k,j,i)
775                   ENDDO
776                ENDDO
777             ENDDO
778
779
780          CASE ( 'rad_sw_in' )
781             DO  i = nxlg, nxrg
782                DO  j = nysg, nyng
783                   DO  k = nzb, nzt+1
784                      rad_sw_in_av(k,j,i) = rad_sw_in_av(k,j,i) + rad_sw_in(k,j,i)
785                   ENDDO
786                ENDDO
787             ENDDO
788
789          CASE ( 'rad_sw_out' )
790             DO  i = nxlg, nxrg
791                DO  j = nysg, nyng
792                   DO  k = nzb, nzt+1
793                      rad_sw_out_av(k,j,i) = rad_sw_out_av(k,j,i) + rad_sw_out(k,j,i)
794                   ENDDO
795                ENDDO
796             ENDDO
797
798          CASE ( 'r_a*' )
799             DO  i = nxlg, nxrg
800                DO  j = nysg, nyng
801                   r_a_av(j,i) = r_a_av(j,i) + r_a(j,i)
802                ENDDO
803             ENDDO
804
805          CASE ( 'r_s*' )
806             DO  i = nxlg, nxrg
807                DO  j = nysg, nyng
808                   r_s_av(j,i) = r_s_av(j,i) + r_s(j,i)
809                ENDDO
810             ENDDO
811
812          CASE ( 'rho' )
813             DO  i = nxlg, nxrg
814                DO  j = nysg, nyng
815                   DO  k = nzb, nzt+1
816                      rho_av(k,j,i) = rho_av(k,j,i) + rho(k,j,i)
817                   ENDDO
818                ENDDO
819             ENDDO
820
821          CASE ( 's' )
822             DO  i = nxlg, nxrg
823                DO  j = nysg, nyng
824                   DO  k = nzb, nzt+1
825                      s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + q(k,j,i)
826                   ENDDO
827                ENDDO
828             ENDDO
829
830          CASE ( 'sa' )
831             DO  i = nxlg, nxrg
832                DO  j = nysg, nyng
833                   DO  k = nzb, nzt+1
834                      sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) + sa(k,j,i)
835                   ENDDO
836                ENDDO
837             ENDDO
838
839          CASE ( 'shf*' )
840             DO  i = nxlg, nxrg
841                DO  j = nysg, nyng
842                   shf_av(j,i) = shf_av(j,i) + shf(j,i)
843                ENDDO
844             ENDDO
845
846          CASE ( 'shf_eb*' )
847             DO  i = nxlg, nxrg
848                DO  j = nysg, nyng
849                   shf_eb_av(j,i) = shf_eb_av(j,i) + shf_eb(j,i)
850                ENDDO
851             ENDDO
852
853          CASE ( 't*' )
854             DO  i = nxlg, nxrg
855                DO  j = nysg, nyng
856                   ts_av(j,i) = ts_av(j,i) + ts(j,i)
857                ENDDO
858             ENDDO
859
860          CASE ( 't_soil' )
861             DO  i = nxlg, nxrg
862                DO  j = nysg, nyng
863                   DO  k = nzb_soil, nzt_soil
864                      t_soil_av(k,j,i) = t_soil_av(k,j,i) + t_soil(k,j,i)
865                   ENDDO
866                ENDDO
867             ENDDO
868
869          CASE ( 'u' )
870             DO  i = nxlg, nxrg
871                DO  j = nysg, nyng
872                   DO  k = nzb, nzt+1
873                      u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
874                   ENDDO
875                ENDDO
876             ENDDO
877
878          CASE ( 'u*' )
879             DO  i = nxlg, nxrg
880                DO  j = nysg, nyng
881                   us_av(j,i) = us_av(j,i) + us(j,i)
882                ENDDO
883             ENDDO
884
885          CASE ( 'v' )
886             DO  i = nxlg, nxrg
887                DO  j = nysg, nyng
888                   DO  k = nzb, nzt+1
889                      v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
890                   ENDDO
891                ENDDO
892             ENDDO
893
894          CASE ( 'vpt' )
895             DO  i = nxlg, nxrg
896                DO  j = nysg, nyng
897                   DO  k = nzb, nzt+1
898                      vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
899                   ENDDO
900                ENDDO
901             ENDDO
902
903          CASE ( 'w' )
904             DO  i = nxlg, nxrg
905                DO  j = nysg, nyng
906                   DO  k = nzb, nzt+1
907                      w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
908                   ENDDO
909                ENDDO
910             ENDDO
911
912          CASE ( 'z0*' )
913             DO  i = nxlg, nxrg
914                DO  j = nysg, nyng
915                   z0_av(j,i) = z0_av(j,i) + z0(j,i)
916                ENDDO
917             ENDDO
918
919          CASE ( 'z0h*' )
920             DO  i = nxlg, nxrg
921                DO  j = nysg, nyng
922                   z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) + z0h(j,i)
923                ENDDO
924             ENDDO
925
926          CASE DEFAULT
927!
928!--          User-defined quantity
929             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
930
931       END SELECT
932
933    ENDDO
934
935    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
936
937
938 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.