source: palm/trunk/SOURCE/sum_up_3d_data.f90 @ 2478

Last change on this file since 2478 was 2292, checked in by schwenkel, 7 years ago

implementation of new bulk microphysics scheme

  • 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
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.
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!
17! Copyright 1997-2017 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: sum_up_3d_data.f90 2292 2017-06-20 09:51:42Z suehring $
27! Implementation of new microphysic scheme: cloud_scheme = 'morrison'
28! includes two more prognostic equations for cloud drop concentration (nc) 
29! and cloud water content (qc).
30!
31! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
32!
33! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
34! Adjustments to new surface concept
35!
36! 2031 2016-10-21 15:11:58Z knoop
37! renamed variable rho to rho_ocean and rho_av to rho_ocean_av
38!
39! 2024 2016-10-12 16:42:37Z kanani
40! Added missing CASE for ssws*
41!
42! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
43! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters,
44! changed prefix for urban surface model output to "usm_",
45! introduced control parameter varnamelength for LEN of trimvar.
46!
47! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
48! Added support for new urban surface model (temporary modifications of
49! SELECT CASE ( ) necessary, see variable trimvar),
50! added comments in variable declaration section
51!
52! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
53! Forced header and separation lines into 80 columns
54!
55! 1992 2016-08-12 15:14:59Z suehring
56! Bugfix in summation of passive scalar
57!
58! 1976 2016-07-27 13:28:04Z maronga
59! Radiation actions are now done directly in the respective module
60!
61! 1972 2016-07-26 07:52:02Z maronga
62! Land surface actions are now done directly in the respective module
63!
64! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
65! Scalar surface flux added
66!
67! 1949 2016-06-17 07:19:16Z maronga
68! Bugfix: calculation of lai_av, c_veg_av and c_liq_av.
69!
70! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
71! precipitation_rate moved to arrays_3d
72!
73! 1788 2016-03-10 11:01:04Z maronga
74! Added z0q and z0q_av
75!
76! 1693 2015-10-27 08:35:45Z maronga
77! Last revision text corrected
78!
79! 1691 2015-10-26 16:17:44Z maronga
80! Added output of Obukhov length and radiative heating rates for RRTMG.
81! Corrected output of liquid water path.
82!
83! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
84! Code annotations made doxygen readable
85!
86! 1585 2015-04-30 07:05:52Z maronga
87! Adapted for RRTMG
88!
89! 1555 2015-03-04 17:44:27Z maronga
90! Added output of r_a and r_s
91!
92! 1551 2015-03-03 14:18:16Z maronga
93! Added support for land surface model and radiation model data.
94!
95! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
96! New particle structure integrated.
97!
98! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
99! REAL constants provided with KIND-attribute
100!
101! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
102! ONLY-attribute added to USE-statements,
103! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
104! kinds are defined in new module kinds,
105! old module precision_kind is removed,
106! revision history before 2012 removed,
107! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
108! all variable declaration statements
109!
110! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
111! barrier argument removed from cpu_log,
112! module interfaces removed
113!
114! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
115! ql is calculated by calc_liquid_water_content
116!
117! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
118! +nr, prr, qr
119!
120! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
121! code put under GPL (PALM 3.9)
122!
123! 1007 2012-09-19 14:30:36Z franke
124! Bugfix in calculation of ql_vp
125!
126! 978 2012-08-09 08:28:32Z fricke
127! +z0h*
128!
129! Revision 1.1  2006/02/23 12:55:23  raasch
130! Initial revision
131!
132!
133! Description:
134! ------------
135!> Sum-up the values of 3d-arrays. The real averaging is later done in routine
136!> average_3d_data.
137!------------------------------------------------------------------------------!
138 SUBROUTINE sum_up_3d_data
139 
140
141    USE arrays_3d,                                                             &
142        ONLY:  dzw, e, nc, nr, p, pt, precipitation_rate, q, qc, ql, ql_c,     &
143               ql_v, qr, rho_ocean, s, sa, u, v, vpt, w
144
145    USE averaging,                                                             &
146        ONLY:  e_av, lpt_av, lwp_av, nc_av, nr_av, ol_av, p_av, pc_av, pr_av,  &
147               prr_av, precipitation_rate_av, pt_av, q_av, qc_av, ql_av,       &
148               ql_c_av, ql_v_av, ql_vp_av, qr_av, qsws_av, qv_av, rho_ocean_av,&
149               s_av, sa_av, shf_av, ssws_av, ts_av, u_av, us_av, v_av, vpt_av, &
150               w_av, z0_av, z0h_av, z0q_av
151
152    USE cloud_parameters,                                                      &
153        ONLY:  l_d_cp, pt_d_t
154
155    USE control_parameters,                                                    &
156        ONLY:  average_count_3d, cloud_physics, doav, doav_n, land_surface,    &
157               rho_surface, urban_surface, varnamelength
158
159    USE cpulog,                                                                &
160        ONLY:  cpu_log, log_point
161
162    USE indices,                                                               &
163        ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzt 
164
165    USE kinds
166
167    USE land_surface_model_mod,                                                &
168        ONLY:  lsm_3d_data_averaging
169
170    USE particle_attributes,                                                   &
171        ONLY:  grid_particles, number_of_particles, particles, prt_count
172
173    USE radiation_model_mod,                                                   &
174        ONLY:  radiation, radiation_3d_data_averaging
175
176    USE surface_mod,                                                           &
177        ONLY:  surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
178
179    USE urban_surface_mod,                                                     &
180        ONLY:  usm_average_3d_data
181
182
183    IMPLICIT NONE
184
185    INTEGER(iwp) ::  i   !< grid index x direction
186    INTEGER(iwp) ::  ii  !< running index
187    INTEGER(iwp) ::  j   !< grid index y direction
188    INTEGER(iwp) ::  k   !< grid index x direction
189    INTEGER(iwp) ::  m   !< running index surface type
190    INTEGER(iwp) ::  n   !<
191
192    REAL(wp)     ::  mean_r !<
193    REAL(wp)     ::  s_r2   !<
194    REAL(wp)     ::  s_r3   !<
195
196    CHARACTER (LEN=varnamelength) ::  trimvar  !< TRIM of output-variable string
197
198
199    CALL cpu_log (log_point(34),'sum_up_3d_data','start')
200
201!
202!-- Allocate and initialize the summation arrays if called for the very first
203!-- time or the first time after average_3d_data has been called
204!-- (some or all of the arrays may have been already allocated
205!-- in read_3d_binary)
206    IF ( average_count_3d == 0 )  THEN
207
208       DO  ii = 1, doav_n
209!
210!--       Temporary solution to account for data output within the new urban
211!--       surface model (urban_surface_mod.f90), see also SELECT CASE ( trimvar )
212          trimvar = TRIM( doav(ii) )
213          IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
214             trimvar = 'usm_output'
215          ENDIF
216       
217          SELECT CASE ( trimvar )
218
219             CASE ( 'e' )
220                IF ( .NOT. ALLOCATED( e_av ) )  THEN
221                   ALLOCATE( e_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
222                ENDIF
223                e_av = 0.0_wp
224
225             CASE ( 'lpt' )
226                IF ( .NOT. ALLOCATED( lpt_av ) )  THEN
227                   ALLOCATE( lpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
228                ENDIF
229                lpt_av = 0.0_wp
230
231             CASE ( 'lwp*' )
232                IF ( .NOT. ALLOCATED( lwp_av ) )  THEN
233                   ALLOCATE( lwp_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
234                ENDIF
235                lwp_av = 0.0_wp
236
237             CASE ( 'nc' )
238                IF ( .NOT. ALLOCATED( nc_av ) )  THEN
239                   ALLOCATE( nc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
240                ENDIF
241                nc_av = 0.0_wp
242
243             CASE ( 'nr' )
244                IF ( .NOT. ALLOCATED( nr_av ) )  THEN
245                   ALLOCATE( nr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
246                ENDIF
247                nr_av = 0.0_wp
248
249             CASE ( 'ol*' )
250                IF ( .NOT. ALLOCATED( ol_av ) )  THEN
251                   ALLOCATE( ol_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
252                ENDIF
253                ol_av = 0.0_wp
254
255             CASE ( 'p' )
256                IF ( .NOT. ALLOCATED( p_av ) )  THEN
257                   ALLOCATE( p_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
258                ENDIF
259                p_av = 0.0_wp
260
261             CASE ( 'pc' )
262                IF ( .NOT. ALLOCATED( pc_av ) )  THEN
263                   ALLOCATE( pc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
264                ENDIF
265                pc_av = 0.0_wp
266
267             CASE ( 'pr' )
268                IF ( .NOT. ALLOCATED( pr_av ) )  THEN
269                   ALLOCATE( pr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
270                ENDIF
271                pr_av = 0.0_wp
272
273             CASE ( 'prr' )
274                IF ( .NOT. ALLOCATED( prr_av ) )  THEN
275                   ALLOCATE( prr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
276                ENDIF
277                prr_av = 0.0_wp
278
279             CASE ( 'prr*' )
280                IF ( .NOT. ALLOCATED( precipitation_rate_av ) )  THEN
281                   ALLOCATE( precipitation_rate_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
282                ENDIF
283                precipitation_rate_av = 0.0_wp
284
285             CASE ( 'pt' )
286                IF ( .NOT. ALLOCATED( pt_av ) )  THEN
287                   ALLOCATE( pt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
288                ENDIF
289                pt_av = 0.0_wp
290
291             CASE ( 'q' )
292                IF ( .NOT. ALLOCATED( q_av ) )  THEN
293                   ALLOCATE( q_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
294                ENDIF
295                q_av = 0.0_wp
296
297             CASE ( 'qc' )
298                IF ( .NOT. ALLOCATED( qc_av ) )  THEN
299                   ALLOCATE( qc_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
300                ENDIF
301                qc_av = 0.0_wp
302
303             CASE ( 'ql' )
304                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_av ) )  THEN
305                   ALLOCATE( ql_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
306                ENDIF
307                ql_av = 0.0_wp
308
309             CASE ( 'ql_c' )
310                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_c_av ) )  THEN
311                   ALLOCATE( ql_c_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
312                ENDIF
313                ql_c_av = 0.0_wp
314
315             CASE ( 'ql_v' )
316                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_v_av ) )  THEN
317                   ALLOCATE( ql_v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
318                ENDIF
319                ql_v_av = 0.0_wp
320
321             CASE ( 'ql_vp' )
322                IF ( .NOT. ALLOCATED( ql_vp_av ) )  THEN
323                   ALLOCATE( ql_vp_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
324                ENDIF
325                ql_vp_av = 0.0_wp
326
327             CASE ( 'qr' )
328                IF ( .NOT. ALLOCATED( qr_av ) )  THEN
329                   ALLOCATE( qr_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
330                ENDIF
331                qr_av = 0.0_wp
332
333             CASE ( 'qsws*' )
334                IF ( .NOT. ALLOCATED( qsws_av ) )  THEN
335                   ALLOCATE( qsws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
336                ENDIF
337                qsws_av = 0.0_wp
338
339             CASE ( 'qv' )
340                IF ( .NOT. ALLOCATED( qv_av ) )  THEN
341                   ALLOCATE( qv_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
342                ENDIF
343                qv_av = 0.0_wp
344
345             CASE ( 'rho_ocean' )
346                IF ( .NOT. ALLOCATED( rho_ocean_av ) )  THEN
347                   ALLOCATE( rho_ocean_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
348                ENDIF
349                rho_ocean_av = 0.0_wp
350
351             CASE ( 's' )
352                IF ( .NOT. ALLOCATED( s_av ) )  THEN
353                   ALLOCATE( s_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
354                ENDIF
355                s_av = 0.0_wp
356
357             CASE ( 'sa' )
358                IF ( .NOT. ALLOCATED( sa_av ) )  THEN
359                   ALLOCATE( sa_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
360                ENDIF
361                sa_av = 0.0_wp
362
363             CASE ( 'shf*' )
364                IF ( .NOT. ALLOCATED( shf_av ) )  THEN
365                   ALLOCATE( shf_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
366                ENDIF
367                shf_av = 0.0_wp
368               
369             CASE ( 'ssws*' )
370                IF ( .NOT. ALLOCATED( ssws_av ) )  THEN
371                   ALLOCATE( ssws_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
372                ENDIF
373                ssws_av = 0.0_wp               
374
375             CASE ( 't*' )
376                IF ( .NOT. ALLOCATED( ts_av ) )  THEN
377                   ALLOCATE( ts_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
378                ENDIF
379                ts_av = 0.0_wp
380
381             CASE ( 'u' )
382                IF ( .NOT. ALLOCATED( u_av ) )  THEN
383                   ALLOCATE( u_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
384                ENDIF
385                u_av = 0.0_wp
386
387             CASE ( 'u*' )
388                IF ( .NOT. ALLOCATED( us_av ) )  THEN
389                   ALLOCATE( us_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
390                ENDIF
391                us_av = 0.0_wp
392
393             CASE ( 'v' )
394                IF ( .NOT. ALLOCATED( v_av ) )  THEN
395                   ALLOCATE( v_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
396                ENDIF
397                v_av = 0.0_wp
398
399             CASE ( 'vpt' )
400                IF ( .NOT. ALLOCATED( vpt_av ) )  THEN
401                   ALLOCATE( vpt_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
402                ENDIF
403                vpt_av = 0.0_wp
404
405             CASE ( 'w' )
406                IF ( .NOT. ALLOCATED( w_av ) )  THEN
407                   ALLOCATE( w_av(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
408                ENDIF
409                w_av = 0.0_wp
410
411             CASE ( 'z0*' )
412                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0_av ) )  THEN
413                   ALLOCATE( z0_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
414                ENDIF
415                z0_av = 0.0_wp
416
417             CASE ( 'z0h*' )
418                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0h_av ) )  THEN
419                   ALLOCATE( z0h_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
420                ENDIF
421                z0h_av = 0.0_wp
422
423             CASE ( 'z0q*' )
424                IF ( .NOT. ALLOCATED( z0q_av ) )  THEN
425                   ALLOCATE( z0q_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
426                ENDIF
427                z0q_av = 0.0_wp
428!             
429!--          Block of urban surface model outputs
430             CASE ( 'usm_output' )
431
432                CALL usm_average_3d_data( 'allocate', doav(ii) )
433             
434
435             CASE DEFAULT
436
437!
438!--             Land surface quantity
439                IF ( land_surface )  THEN
440                   CALL lsm_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
441                ENDIF
442
443!
444!--             Radiation quantity
445                IF ( radiation )  THEN
446                   CALL radiation_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
447                ENDIF
448
449!
450!--             User-defined quantity
451                CALL user_3d_data_averaging( 'allocate', doav(ii) )
452
453          END SELECT
454
455       ENDDO
456
457    ENDIF
458
459!
460!-- Loop of all variables to be averaged.
461    DO  ii = 1, doav_n
462!
463!--       Temporary solution to account for data output within the new urban
464!--       surface model (urban_surface_mod.f90), see also SELECT CASE ( trimvar )
465          trimvar = TRIM( doav(ii) )
466          IF ( urban_surface  .AND.  trimvar(1:4) == 'usm_' )  THEN
467             trimvar = 'usm_output'
468          ENDIF
469!
470!--    Store the array chosen on the temporary array.
471       SELECT CASE ( trimvar )
472
473          CASE ( 'e' )
474             DO  i = nxlg, nxrg
475                DO  j = nysg, nyng
476                   DO  k = nzb, nzt+1
477                      e_av(k,j,i) = e_av(k,j,i) + e(k,j,i)
478                   ENDDO
479                ENDDO
480             ENDDO
481
482          CASE ( 'lpt' )
483             DO  i = nxlg, nxrg
484                DO  j = nysg, nyng
485                   DO  k = nzb, nzt+1
486                      lpt_av(k,j,i) = lpt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
487                   ENDDO
488                ENDDO
489             ENDDO
490
491          CASE ( 'lwp*' )
492             DO  i = nxlg, nxrg
493                DO  j = nysg, nyng
494                   lwp_av(j,i) = lwp_av(j,i) + SUM( ql(nzb:nzt,j,i)            &
495                                               * dzw(1:nzt+1) ) * rho_surface
496                ENDDO
497             ENDDO
498
499          CASE ( 'nc' )
500             DO  i = nxlg, nxrg
501                DO  j = nysg, nyng
502                   DO  k = nzb, nzt+1
503                      nc_av(k,j,i) = nc_av(k,j,i) + nc(k,j,i)
504                   ENDDO
505                ENDDO
506             ENDDO
507
508          CASE ( 'nr' )
509             DO  i = nxlg, nxrg
510                DO  j = nysg, nyng
511                   DO  k = nzb, nzt+1
512                      nr_av(k,j,i) = nr_av(k,j,i) + nr(k,j,i)
513                   ENDDO
514                ENDDO
515             ENDDO
516
517          CASE ( 'ol*' )
518             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
519                i = surf_def_h(0)%i(m)
520                j = surf_def_h(0)%j(m)
521                ol_av(j,i) = ol_av(j,i) + surf_def_h(0)%ol(m)
522             ENDDO
523             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
524                i = surf_lsm_h%i(m)
525                j = surf_lsm_h%j(m)
526                ol_av(j,i) = ol_av(j,i) + surf_lsm_h%ol(m)
527             ENDDO
528             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
529                i = surf_usm_h%i(m)
530                j = surf_usm_h%j(m)
531                ol_av(j,i) = ol_av(j,i) + surf_usm_h%ol(m)
532             ENDDO
533
534          CASE ( 'p' )
535             DO  i = nxlg, nxrg
536                DO  j = nysg, nyng
537                   DO  k = nzb, nzt+1
538                      p_av(k,j,i) = p_av(k,j,i) + p(k,j,i)
539                   ENDDO
540                ENDDO
541             ENDDO
542
543          CASE ( 'pc' )
544             DO  i = nxl, nxr
545                DO  j = nys, nyn
546                   DO  k = nzb, nzt+1
547                      pc_av(k,j,i) = pc_av(k,j,i) + prt_count(k,j,i)
548                   ENDDO
549                ENDDO
550             ENDDO
551
552          CASE ( 'pr' )
553             DO  i = nxl, nxr
554                DO  j = nys, nyn
555                   DO  k = nzb, nzt+1
556                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
557                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
558                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
559                      s_r2 = 0.0_wp
560                      s_r3 = 0.0_wp
561
562                      DO  n = 1, number_of_particles
563                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
564                            s_r2 = s_r2 + particles(n)%radius**2 * &
565                                particles(n)%weight_factor
566                            s_r3 = s_r3 + particles(n)%radius**3 * &
567                                particles(n)%weight_factor
568                         ENDIF
569                      ENDDO
570
571                      IF ( s_r2 > 0.0_wp )  THEN
572                         mean_r = s_r3 / s_r2
573                      ELSE
574                         mean_r = 0.0_wp
575                      ENDIF
576                      pr_av(k,j,i) = pr_av(k,j,i) + mean_r
577                   ENDDO
578                ENDDO
579             ENDDO
580
581
582          CASE ( 'pr*' )
583             DO  i = nxlg, nxrg
584                DO  j = nysg, nyng
585                   precipitation_rate_av(j,i) = precipitation_rate_av(j,i) + &
586                                                precipitation_rate(j,i)
587                ENDDO
588             ENDDO
589
590          CASE ( 'pt' )
591             IF ( .NOT. cloud_physics ) THEN
592             DO  i = nxlg, nxrg
593                DO  j = nysg, nyng
594                   DO  k = nzb, nzt+1
595                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i)
596                      ENDDO
597                   ENDDO
598                ENDDO
599             ELSE
600             DO  i = nxlg, nxrg
601                DO  j = nysg, nyng
602                   DO  k = nzb, nzt+1
603                         pt_av(k,j,i) = pt_av(k,j,i) + pt(k,j,i) + l_d_cp * &
604                                                       pt_d_t(k) * ql(k,j,i)
605                      ENDDO
606                   ENDDO
607                ENDDO
608             ENDIF
609
610          CASE ( 'q' )
611             DO  i = nxlg, nxrg
612                DO  j = nysg, nyng
613                   DO  k = nzb, nzt+1
614                      q_av(k,j,i) = q_av(k,j,i) + q(k,j,i)
615                   ENDDO
616                ENDDO
617             ENDDO
618
619          CASE ( 'qc' )
620             DO  i = nxlg, nxrg
621                DO  j = nysg, nyng
622                   DO  k = nzb, nzt+1
623                      qc_av(k,j,i) = qc_av(k,j,i) + qc(k,j,i)
624                   ENDDO
625                ENDDO
626             ENDDO
627
628          CASE ( 'ql' )
629             DO  i = nxlg, nxrg
630                DO  j = nysg, nyng
631                   DO  k = nzb, nzt+1
632                      ql_av(k,j,i) = ql_av(k,j,i) + ql(k,j,i)
633                   ENDDO
634                ENDDO
635             ENDDO
636
637          CASE ( 'ql_c' )
638             DO  i = nxlg, nxrg
639                DO  j = nysg, nyng
640                   DO  k = nzb, nzt+1
641                      ql_c_av(k,j,i) = ql_c_av(k,j,i) + ql_c(k,j,i)
642                   ENDDO
643                ENDDO
644             ENDDO
645
646          CASE ( 'ql_v' )
647             DO  i = nxlg, nxrg
648                DO  j = nysg, nyng
649                   DO  k = nzb, nzt+1
650                      ql_v_av(k,j,i) = ql_v_av(k,j,i) + ql_v(k,j,i)
651                   ENDDO
652                ENDDO
653             ENDDO
654
655          CASE ( 'ql_vp' )
656             DO  i = nxl, nxr
657                DO  j = nys, nyn
658                   DO  k = nzb, nzt+1
659                      number_of_particles = prt_count(k,j,i)
660                      IF ( number_of_particles <= 0 )  CYCLE
661                      particles => grid_particles(k,j,i)%particles(1:number_of_particles)
662                      DO  n = 1, number_of_particles
663                         IF ( particles(n)%particle_mask )  THEN
664                            ql_vp_av(k,j,i) = ql_vp_av(k,j,i) + &
665                                              particles(n)%weight_factor / &
666                                              number_of_particles
667                         ENDIF
668                      ENDDO
669                   ENDDO
670                ENDDO
671             ENDDO
672
673          CASE ( 'qr' )
674             DO  i = nxlg, nxrg
675                DO  j = nysg, nyng
676                   DO  k = nzb, nzt+1
677                      qr_av(k,j,i) = qr_av(k,j,i) + qr(k,j,i)
678                   ENDDO
679                ENDDO
680             ENDDO
681
682          CASE ( 'qsws*' )
683             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
684                i = surf_def_h(0)%i(m)
685                j = surf_def_h(0)%j(m)
686                qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) + surf_def_h(0)%qsws(m)
687             ENDDO
688             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
689                i = surf_lsm_h%i(m)
690                j = surf_lsm_h%j(m)
691                qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) + surf_lsm_h%qsws(m)
692             ENDDO
693             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
694                i = surf_usm_h%i(m)
695                j = surf_usm_h%j(m)
696                qsws_av(j,i) = qsws_av(j,i) + surf_usm_h%qsws(m)
697             ENDDO
698
699          CASE ( 'qv' )
700             DO  i = nxlg, nxrg
701                DO  j = nysg, nyng
702                   DO  k = nzb, nzt+1
703                      qv_av(k,j,i) = qv_av(k,j,i) + q(k,j,i) - ql(k,j,i)
704                   ENDDO
705                ENDDO
706             ENDDO
707
708          CASE ( 'rho_ocean' )
709             DO  i = nxlg, nxrg
710                DO  j = nysg, nyng
711                   DO  k = nzb, nzt+1
712                      rho_ocean_av(k,j,i) = rho_ocean_av(k,j,i) + rho_ocean(k,j,i)
713                   ENDDO
714                ENDDO
715             ENDDO
716
717          CASE ( 's' )
718             DO  i = nxlg, nxrg
719                DO  j = nysg, nyng
720                   DO  k = nzb, nzt+1
721                      s_av(k,j,i) = s_av(k,j,i) + s(k,j,i)
722                   ENDDO
723                ENDDO
724             ENDDO
725
726          CASE ( 'sa' )
727             DO  i = nxlg, nxrg
728                DO  j = nysg, nyng
729                   DO  k = nzb, nzt+1
730                      sa_av(k,j,i) = sa_av(k,j,i) + sa(k,j,i)
731                   ENDDO
732                ENDDO
733             ENDDO
734
735          CASE ( 'shf*' )
736             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
737                i = surf_def_h(0)%i(m)
738                j = surf_def_h(0)%j(m)
739                shf_av(j,i) = shf_av(j,i) + surf_def_h(0)%shf(m)
740             ENDDO
741             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
742                i = surf_lsm_h%i(m)
743                j = surf_lsm_h%j(m)
744                shf_av(j,i) = shf_av(j,i) + surf_lsm_h%shf(m)
745             ENDDO
746             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
747                i = surf_usm_h%i(m)
748                j = surf_usm_h%j(m)
749                shf_av(j,i) = shf_av(j,i) + surf_usm_h%shf(m)
750             ENDDO
751
752
753          CASE ( 'ssws*' )
754             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
755                i = surf_def_h(0)%i(m)
756                j = surf_def_h(0)%j(m)
757                ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) + surf_def_h(0)%ssws(m)
758             ENDDO
759             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
760                i = surf_lsm_h%i(m)
761                j = surf_lsm_h%j(m)
762                ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) + surf_lsm_h%ssws(m)
763             ENDDO
764             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
765                i = surf_usm_h%i(m)
766                j = surf_usm_h%j(m)
767                ssws_av(j,i) = ssws_av(j,i) + surf_usm_h%ssws(m)
768             ENDDO
769
770          CASE ( 't*' )
771             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
772                i = surf_def_h(0)%i(m)
773                j = surf_def_h(0)%j(m)
774                ts_av(j,i) = ts_av(j,i) + surf_def_h(0)%ts(m)
775             ENDDO
776             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
777                i = surf_lsm_h%i(m)
778                j = surf_lsm_h%j(m)
779                ts_av(j,i) = ts_av(j,i) + surf_lsm_h%ts(m)
780             ENDDO
781             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
782                i = surf_usm_h%i(m)
783                j = surf_usm_h%j(m)
784                ts_av(j,i) = ts_av(j,i) + surf_usm_h%ts(m)
785             ENDDO
786
787          CASE ( 'u' )
788             DO  i = nxlg, nxrg
789                DO  j = nysg, nyng
790                   DO  k = nzb, nzt+1
791                      u_av(k,j,i) = u_av(k,j,i) + u(k,j,i)
792                   ENDDO
793                ENDDO
794             ENDDO
795
796          CASE ( 'u*' )
797             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
798                i = surf_def_h(0)%i(m)
799                j = surf_def_h(0)%j(m)
800                us_av(j,i) = us_av(j,i) + surf_def_h(0)%us(m)
801             ENDDO
802             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
803                i = surf_lsm_h%i(m)
804                j = surf_lsm_h%j(m)
805                us_av(j,i) = us_av(j,i) + surf_lsm_h%us(m)
806             ENDDO
807             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
808                i = surf_usm_h%i(m)
809                j = surf_usm_h%j(m)
810                us_av(j,i) = us_av(j,i) + surf_usm_h%us(m)
811             ENDDO
812
813          CASE ( 'v' )
814             DO  i = nxlg, nxrg
815                DO  j = nysg, nyng
816                   DO  k = nzb, nzt+1
817                      v_av(k,j,i) = v_av(k,j,i) + v(k,j,i)
818                   ENDDO
819                ENDDO
820             ENDDO
821
822          CASE ( 'vpt' )
823             DO  i = nxlg, nxrg
824                DO  j = nysg, nyng
825                   DO  k = nzb, nzt+1
826                      vpt_av(k,j,i) = vpt_av(k,j,i) + vpt(k,j,i)
827                   ENDDO
828                ENDDO
829             ENDDO
830
831          CASE ( 'w' )
832             DO  i = nxlg, nxrg
833                DO  j = nysg, nyng
834                   DO  k = nzb, nzt+1
835                      w_av(k,j,i) = w_av(k,j,i) + w(k,j,i)
836                   ENDDO
837                ENDDO
838             ENDDO
839
840          CASE ( 'z0*' )
841             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
842                i = surf_def_h(0)%i(m)
843                j = surf_def_h(0)%j(m)
844                z0_av(j,i) = z0_av(j,i) + surf_def_h(0)%z0(m)
845             ENDDO
846             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
847                i = surf_lsm_h%i(m)
848                j = surf_lsm_h%j(m)
849                z0_av(j,i) = z0_av(j,i) + surf_lsm_h%z0(m)
850             ENDDO
851             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
852                i = surf_usm_h%i(m)
853                j = surf_usm_h%j(m)
854                z0_av(j,i) = z0_av(j,i) + surf_usm_h%z0(m)
855             ENDDO
856
857          CASE ( 'z0h*' )
858             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
859                i = surf_def_h(0)%i(m)
860                j = surf_def_h(0)%j(m)
861                z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) + surf_def_h(0)%z0h(m)
862             ENDDO
863             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
864                i = surf_lsm_h%i(m)
865                j = surf_lsm_h%j(m)
866                z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) + surf_lsm_h%z0h(m)
867             ENDDO
868             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
869                i = surf_usm_h%i(m)
870                j = surf_usm_h%j(m)
871                z0h_av(j,i) = z0h_av(j,i) + surf_usm_h%z0h(m)
872             ENDDO
873
874          CASE ( 'z0q*' )
875             DO  m = 1, surf_def_h(0)%ns
876                i = surf_def_h(0)%i(m)
877                j = surf_def_h(0)%j(m)
878                z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) + surf_def_h(0)%z0q(m)
879             ENDDO
880             DO  m = 1, surf_lsm_h%ns
881                i = surf_lsm_h%i(m)
882                j = surf_lsm_h%j(m)
883                z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) + surf_lsm_h%z0q(m)
884             ENDDO
885             DO  m = 1, surf_usm_h%ns
886                i = surf_usm_h%i(m)
887                j = surf_usm_h%j(m)
888                z0q_av(j,i) = z0q_av(j,i) + surf_usm_h%z0q(m)
889             ENDDO
890!             
891!--       Block of urban surface model outputs
892          CASE ( 'usm_output' )
893             CALL usm_average_3d_data( 'sum', doav(ii) )
894
895          CASE DEFAULT
896!
897!--          Land surface quantity
898             IF ( land_surface )  THEN
899                CALL lsm_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
900             ENDIF
901
902!
903!--          Radiation quantity
904             IF ( radiation )  THEN
905                CALL radiation_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
906             ENDIF
907
908!
909!--          User-defined quantity
910             CALL user_3d_data_averaging( 'sum', doav(ii) )
911
912       END SELECT
913
914    ENDDO
915
916    CALL cpu_log( log_point(34), 'sum_up_3d_data', 'stop' )
917
918
919 END SUBROUTINE sum_up_3d_data
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.