source: palm/trunk/SOURCE/virtual_measurement_mod.f90 @ 3706

Last change on this file since 3706 was 3706, checked in by suehring, 2 years ago

unused variables removed

  • Property svn:executable set to *
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 72.9 KB
Line 
1!> @virtual_measurement_mod.f90
2!------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of the PALM model system.
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 2017 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: virtual_measurement_mod.f90 3706 2019-01-29 20:02:26Z suehring $
27! unused variables removed
28!
29! 3705 2019-01-29 19:56:39Z suehring
30! - initialization revised
31! - binary data output
32! - list of allowed variables extended
33!
34! 3704 2019-01-29 19:51:41Z suehring
35! Sampling of variables
36!
37! 3494 2018-11-06 14:51:27Z suehring
38! Bugfixing
39!
40! 3473 2018-10-30 20:50:15Z suehring
41! Initial revision
42!
43! Authors:
44! --------
45! @author Matthias Suehring
46!
47! Description:
48! ------------
49!> The module acts as an interface between 'real-world' observations and
50!> model simulations. Virtual measurements will be taken in the model at the
51!> coordinates representative for the 'real-world' observation coordinates.
52!> More precisely, coordinates and measured quanties will be read from a
53!> NetCDF file which contains all required information. In the model,
54!> the same quantities (as long as all the required components are switched-on)
55!> will be sampled at the respective positions and output into an extra file,
56!> which allows for straight-forward comparison of model results with
57!> observations.
58!>
59!> @todo list_of_allowed variables needs careful checking
60!> @todo Check if sign of surface fluxes for heat, radiation, etc., follows
61!>       the (UC)2 standard
62!> @note Fluxes are not processed
63!------------------------------------------------------------------------------!
64 MODULE virtual_measurement_mod
65
66    USE arrays_3d,                                                             &
67        ONLY:  q, pt, u, v, w, zu, zw
68
69    USE chem_modules,                                                          &
70        ONLY:  nspec
71
72    USE chemistry_model_mod,                                                   &
73        ONLY:  chem_species
74       
75    USE control_parameters,                                                    &
76        ONLY:  air_chemistry, dz, humidity, io_blocks, io_group, neutral,      &
77               message_string, time_since_reference_point, virtual_measurement
78
79    USE cpulog,                                                                &
80        ONLY:  cpu_log, log_point
81       
82    USE grid_variables,                                                        &
83        ONLY:  dx, dy
84
85    USE indices,                                                               &
86        ONLY:  nzb, nzt, nxl, nxr, nys, nyn, nx, ny, wall_flags_0
87
88    USE kinds
89   
90    USE netcdf_data_input_mod,                                                 &
91        ONLY:  init_model
92       
93    USE pegrid
94   
95    USE surface_mod,                                                           &
96        ONLY:  surf_lsm_h, surf_usm_h
97       
98    USE land_surface_model_mod,                                                &
99        ONLY:  nzb_soil, nzs, nzt_soil, zs, t_soil_h, m_soil_h
100       
101    USE radiation_model_mod
102       
103    USE urban_surface_mod,                                                     &
104        ONLY:  nzb_wall, nzt_wall, t_wall_h
105
106
107    IMPLICIT NONE
108   
109    TYPE virt_general
110       INTEGER(iwp) ::  id_vm     !< NetCDF file id for virtual measurements
111       INTEGER(iwp) ::  nvm = 0   !< number of virtual measurements
112    END TYPE virt_general
113
114    TYPE virt_mea
115   
116       CHARACTER(LEN=100)  ::  feature_type      !< type of the measurement
117       CHARACTER(LEN=100)  ::  filename_original !< name of the original file
118       CHARACTER(LEN=100)  ::  site              !< name of the measurement site
119   
120       CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  measured_vars_name !< name of the measured variables
121   
122       INTEGER(iwp) ::  ns = 0          !< number of observation coordinates on subdomain, for atmospheric measurements
123       INTEGER(iwp) ::  ns_tot = 0      !< total number of observation coordinates, for atmospheric measurements
124       INTEGER(iwp) ::  ntraj           !< number of trajectories of a measurement
125       INTEGER(iwp) ::  nvar            !< number of measured variables (atmosphere + soil)
126       
127       INTEGER(iwp) ::  ns_soil = 0     !< number of observation coordinates on subdomain, for soil measurements
128       INTEGER(iwp) ::  ns_soil_tot = 0 !< total number of observation coordinates, for soil measurements
129       
130       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  dim_t !< number observations individual for each trajectory or station that are no _FillValues
131       
132       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  i       !< grid index for measurement position in x-direction
133       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  j       !< grid index for measurement position in y-direction
134       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  k       !< grid index for measurement position in k-direction
135       
136       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  i_soil  !< grid index for measurement position in x-direction
137       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  j_soil  !< grid index for measurement position in y-direction
138       INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  k_soil  !< grid index for measurement position in k-direction
139           
140       LOGICAL ::  trajectory         = .FALSE. !< flag indicating that the observation is a mobile observation
141       LOGICAL ::  timseries          = .FALSE. !< flag indicating that the observation is a stationary point measurement
142       LOGICAL ::  timseries_profile  = .FALSE. !< flag indicating that the observation is a stationary profile measurement
143       LOGICAL ::  soil_sampling      = .FALSE. !< flag indicating that soil state variables were sampled
144       
145       REAL(wp) ::  fill_eutm          !< fill value for UTM coordinates in case of missing values
146       REAL(wp) ::  fill_nutm          !< fill value for UTM coordinates in case of missing values
147       REAL(wp) ::  fill_zag           !< fill value for heigth coordinates in case of missing values
148       REAL(wp) ::  fillout = -999.9   !< fill value for output in case a observation is taken from inside a building
149       REAL(wp) ::  origin_x_obs       !< origin of the observation in UTM coordiates in x-direction
150       REAL(wp) ::  origin_y_obs       !< origin of the observation in UTM coordiates in y-direction
151       
152       REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  z_ag           !< measurement height above ground level
153       REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE   ::  depth          !< measurement depth in soil
154             
155       REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  measured_vars       !< measured variables
156       REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  measured_vars_soil  !< measured variables
157       
158    END TYPE virt_mea
159
160    CHARACTER(LEN=5)  ::  char_eutm = "E_UTM"                      !< dimension name for UTM coordinate easting
161    CHARACTER(LEN=11) ::  char_feature = "featureType"             !< attribute name for feature type
162   
163    ! This need to generalized
164    CHARACTER(LEN=8)  ::  char_filename = "filename"               !< attribute name for filename
165    CHARACTER(LEN=11) ::  char_soil = "soil_sample"                !< attribute name for soil sampling indication
166    CHARACTER(LEN=10) ::  char_fillvalue = "_FillValue"            !< variable attribute name for _FillValue
167    CHARACTER(LEN=18) ::  char_mv = "measured_variables"           !< variable name for the array with the measured variable names
168    CHARACTER(LEN=5)  ::  char_nutm = "N_UTM"                      !< dimension name for UTM coordinate northing
169    CHARACTER(LEN=18) ::  char_numstations = "number_of_stations"  !< attribute name for number of stations
170    CHARACTER(LEN=8)  ::  char_origx = "origin_x"                  !< attribute name for station coordinate in x
171    CHARACTER(LEN=8)  ::  char_origy = "origin_y"                  !< attribute name for station coordinate in y
172    CHARACTER(LEN=4)  ::  char_site = "site"                       !< attribute name for site name
173    CHARACTER(LEN=19) ::  char_zag = "height_above_ground"         !< attribute name for height above ground variable
174    CHARACTER(LEN=10) ::  type_ts   = 'timeSeries'                 !< name of stationary point measurements
175    CHARACTER(LEN=10) ::  type_traj = 'trajectory'                 !< name of line measurements
176    CHARACTER(LEN=17) ::  type_tspr = 'timeSeriesProfile'          !< name of stationary profile measurements
177   
178    CHARACTER(LEN=6), DIMENSION(1:5) ::  soil_vars       = (/                  & !< list of soil variables
179                            't_soil',                                          &
180                            'm_soil',                                          &
181                            'lwc   ',                                          &
182                            'lwcs  ',                                          &
183                            'smp   '                       /)
184                           
185    CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(0:1,1:8) ::  chem_vars = RESHAPE( (/          &
186                                              'mcpm1     ', 'kc_PM1    ',      &
187                                              'mcpm2p5   ', 'kc_PM2.5  ',      &
188                                              'mcpm25    ', 'kc_PM25   ',      &
189                                              'mcpm10    ', 'kc_PM10   ',      &
190                                              'mfno2     ', 'kc_NO2    ',      &
191                                              'mfno      ', 'kc_NO     ',      &
192                                              'tro3      ', 'kc_O3     ',      &
193                                              'mfco      ', 'kc_CO     '       &
194                                                                   /), (/ 2, 8 /) )
195!
196!-- MS: List requires careful revision!
197    CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(1:54), PARAMETER ::  list_allowed_variables = & !< variables that can be sampled in PALM
198       (/ 'hfls      ',  & ! surface latent heat flux (W/m2)
199          'hfss      ',  & ! surface sensible heat flux (W/m2)
200          'hur       ',  & ! relative humidity (-)
201          'hus       ',  & ! specific humidity (g/kg)
202          'haa       ',  & ! absolute atmospheric humidity (kg/m3)
203          'mcpm1     ',  & ! mass concentration of PM1 (kg/m3)
204          'mcpm2p5   ',  & ! mass concentration of PM2.5 (kg/m3)
205          'mcpm10    ',  & ! mass concentration of PM10 (kg/m3)
206          'mcco      ',  & ! mass concentration of CO (kg/m3)
207          'mcco2     ',  & ! mass concentration of CO2 (kg/m3)
208          'mcbcda    ',  & ! mass concentration of black carbon paritcles (kg/m3)
209          'ncaa      ',  & ! number concentation of particles (1/m3)
210          'mfco      ',  & ! mole fraction of CO (mol/mol)
211          'mfco2     ',  & ! mole fraction of CO2 (mol/mol)
212          'mfch4     ',  & ! mole fraction of methane (mol/mol)
213          'mfnh3     ',  & ! mole fraction of amonia (mol/mol)
214          'mfno      ',  & ! mole fraction of nitrogen monoxide (mol/mol)
215          'mfno2     ',  & ! mole fraction of nitrogen dioxide (mol/mol)
216          'mfso2     ',  & ! mole fraction of sulfur dioxide (mol/mol)
217          'mfh20     ',  & ! mole fraction of water (mol/mol)
218          'plev      ',  & ! ? air pressure - hydrostaic + perturbation?
219          'rlds      ',  & ! surface downward longwave flux  (W/m2)
220          'rlus      ',  & ! surface upward longwave flux (W/m2)
221          'rsds      ',  & ! surface downward shortwave flux (W/m2)
222          'rsus      ',  & ! surface upward shortwave flux (W/m2)
223          'ta        ',  & ! air temperature (degree C)
224          't_va      ',  & ! virtual accoustic temperature (K)
225          'theta     ',  & ! potential temperature (K)
226          'tro3      ',  & ! mole fraction of ozone air (mol/mol)
227          'ts        ',  & ! scaling parameter of temperature (K)
228          'wspeed    ',  & ! ? wind speed - horizontal?
229          'wdir      ',  & ! wind direction
230          'us        ',  & ! friction velocity
231          'msoil     ',  & ! ? soil moisture - which depth? 
232          'tsoil     ',  & ! ? soil temperature - which depth?                                                               
233          'u         ',  & ! u-component
234          'utheta    ',  & ! total eastward kinematic heat flux
235          'ua        ',  & ! eastward wind (is there any difference to u?)
236          'v         ',  & ! v-component
237          'vtheta    ',  & ! total northward kinematic heat flux
238          'va        ',  & ! northward wind (is there any difference to v?)
239          'w         ',  & ! w-component
240          'wtheta    ',  & ! total vertical kinematic heat flux
241          'rld       ',  & ! downward longwave radiative flux (W/m2)
242          'rlu       ',  & ! upnward longwave radiative flux (W/m2)
243          'rsd       ',  & ! downward shortwave radiative flux (W/m2)
244          'rsu       ',  & ! upward shortwave radiative flux (W/m2)
245          'rsddif    ',  & ! downward shortwave diffuse radiative flux (W/m2)
246          'rnds      ',  & ! surface net downward radiative flux (W/m2)
247          't_soil    ',  &
248          'm_soil    ',  &
249          'lwc       ',  &
250          'lwcs      ',  &
251          'smp       '   &
252       /)
253                                                           
254   
255    LOGICAL ::  global_attribute = .TRUE.         !< flag indicating a global attribute
256    LOGICAL ::  init = .TRUE.                     !< flag indicating initialization of data output
257    LOGICAL ::  use_virtual_measurement = .FALSE. !< Namelist parameter
258   
259    REAL(wp) ::  vm_time_start = 0.0              !< time after virtual measurements should start
260
261    TYPE( virt_general )                        ::  vmea_general !< data structure which encompass general variables
262    TYPE( virt_mea ), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  vmea !< virtual measurement data structure
263   
264    INTERFACE vm_check_parameters
265       MODULE PROCEDURE vm_check_parameters
266    END INTERFACE vm_check_parameters
267   
268    INTERFACE vm_data_output
269       MODULE PROCEDURE vm_data_output
270    END INTERFACE vm_data_output
271   
272    INTERFACE vm_init
273       MODULE PROCEDURE vm_init
274    END INTERFACE vm_init
275   
276    INTERFACE vm_last_actions
277       MODULE PROCEDURE vm_last_actions
278    END INTERFACE vm_last_actions
279   
280    INTERFACE vm_parin
281       MODULE PROCEDURE vm_parin
282    END INTERFACE vm_parin
283   
284    INTERFACE vm_sampling
285       MODULE PROCEDURE vm_sampling
286    END INTERFACE vm_sampling
287
288    SAVE
289
290    PRIVATE
291
292!
293!-- Public interfaces
294    PUBLIC  vm_check_parameters, vm_data_output, vm_init, vm_last_actions,     &
295            vm_parin, vm_sampling
296
297!
298!-- Public variables
299    PUBLIC  vmea, vmea_general, vm_time_start
300
301 CONTAINS
302
303
304!------------------------------------------------------------------------------!
305! Description:
306! ------------
307!> Check parameters for virtual measurement module
308!------------------------------------------------------------------------------!
309 SUBROUTINE vm_check_parameters
310
311    USE control_parameters,                                                    &
312        ONLY:  message_string, virtual_measurement
313 
314    USE netcdf_data_input_mod,                                                 &
315        ONLY:  input_pids_static
316       
317    IMPLICIT NONE
318   
319!
320!-- In case virtual measurements are taken, a static input file is required.
321!-- This is because UTM coordinates for the PALM domain origin are required
322!-- for correct mapping of the measurements.
323!-- ToDo: Revise this later and remove this requirement.
324    IF ( virtual_measurement  .AND.  .NOT. input_pids_static )  THEN
325       message_string = 'If virtual measurements are taken, a static input ' //&
326                        'file is mandatory.'
327       CALL message( 'vm_check_parameters', 'PA0000', 1, 2, 0, 6, 0 )
328    ENDIF
329 
330 END SUBROUTINE vm_check_parameters
331 
332!------------------------------------------------------------------------------!
333! Description:
334! ------------
335!> Read namelist for the virtual measurement module
336!------------------------------------------------------------------------------!
337 SUBROUTINE vm_parin
338 
339    CHARACTER (LEN=80) ::  line   !< dummy string that contains the current line of the parameter file
340 
341    NAMELIST /virtual_measurement_parameters/  use_virtual_measurement,        &
342                                               vm_time_start
343
344    line = ' '
345
346!
347!-- Try to find stg package
348    REWIND ( 11 )
349    line = ' '
350    DO WHILE ( INDEX( line, '&virtual_measurement_parameters' ) == 0 )
351       READ ( 11, '(A)', END=20 )  line
352    ENDDO
353    BACKSPACE ( 11 )
354
355!
356!-- Read namelist
357    READ ( 11, virtual_measurement_parameters, ERR = 10, END = 20 )
358
359!
360!-- Set flag that indicates that the virtual measurement module is switched on
361    IF ( use_virtual_measurement )  virtual_measurement = .TRUE.
362   
363    GOTO 20
364
365 10 BACKSPACE( 11 )
366    READ( 11 , '(A)') line
367    CALL parin_fail_message( 'virtual_measurement_parameters', line )
368
369 20 CONTINUE
370 
371 END SUBROUTINE vm_parin
372
373
374!------------------------------------------------------------------------------!
375! Description:
376! ------------
377!> Initialize virtual measurements: read coordiante arrays and measured
378!> variables, set indicies indicating the measurement points, read further
379!> attributes, etc..
380!------------------------------------------------------------------------------!
381 SUBROUTINE vm_init
382
383    USE arrays_3d,                                                             &
384        ONLY:  zu, zw
385       
386    USE grid_variables,                                                        &
387        ONLY:  ddx, ddy, dx, dy
388       
389    USE indices,                                                               &
390        ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys
391 
392    USE netcdf_data_input_mod,                                                 &
393        ONLY:  init_model, input_file_vm,                                      &
394               netcdf_data_input_get_dimension_length,                         &
395               netcdf_data_input_att, netcdf_data_input_var
396               
397    USE surface_mod,                                                           &
398        ONLY:  get_topography_top_index_ji
399       
400    IMPLICIT NONE
401   
402    CHARACTER(LEN=5)    ::  dum                !< dummy string indicate station id
403    CHARACTER(LEN=5)    ::  dummy_read                !< dummy string indicate station id
404    CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(50) ::  measured_variables_file = '' !< array with all measured variables read from NetCDF
405    CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(50) ::  measured_variables      = '' !< dummy array with all measured variables that are allowed   
406   
407    INTEGER(iwp) ::  dim_ntime !< dimension size of time coordinate
408    INTEGER(iwp) ::  i         !< grid index of virtual observation point in x-direction
409    INTEGER(iwp) ::  is        !< grid index of real observation point of the respective station in x-direction
410    INTEGER(iwp) ::  j         !< grid index of observation point in x-direction
411    INTEGER(iwp) ::  js        !< grid index of real observation point of the respective station in y-direction
412    INTEGER(iwp) ::  k         !< grid index of observation point in x-direction
413    INTEGER(iwp) ::  kl        !< lower vertical index of surrounding grid points of an observation coordinate
414    INTEGER(iwp) ::  ks        !< grid index of real observation point of the respective station in z-direction
415    INTEGER(iwp) ::  ksurf     !< topography top index
416    INTEGER(iwp) ::  ku        !< upper vertical index of surrounding grid points of an observation coordinate
417    INTEGER(iwp) ::  l         !< running index over all stations
418    INTEGER(iwp) ::  len_char  !< character length of single measured variables without Null character
419    INTEGER(iwp) ::  ll        !< running index over all measured variables in file
420    INTEGER(iwp) ::  lll       !< running index over all allowed variables
421    INTEGER(iwp) ::  n         !< running index over trajectory coordinates
422    INTEGER(iwp) ::  ns        !< counter variable for number of observation points on subdomain
423    INTEGER(iwp) ::  t         !< running index over number of trajectories
424    INTEGER(iwp) ::  m
425   
426    INTEGER(KIND=1)::  soil_dum
427   
428    INTEGER(iwp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  ns_all !< dummy array used to sum-up the number of observation coordinates
429   
430    INTEGER(iwp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  meas_flag !< mask array indicating measurement positions
431   
432    LOGICAL ::  chem_include !< flag indicating that chemical species is considered in modelled mechanism
433    LOGICAL ::  on_pe        !< flag indicating that the respective measurement coordinate is on subdomain
434   
435    REAL(wp)     ::  fill_eutm !< _FillValue for coordinate array E_UTM
436    REAL(wp)     ::  fill_nutm !< _FillValue for coordinate array N_UTM
437    REAL(wp)     ::  fill_zag  !< _FillValue for height coordinate
438   
439    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  e_utm !< easting UTM coordinate, temporary variable
440    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  n_utm !< northing UTM coordinate, temporary variable,
441    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  z_ag  !< height coordinate relative to origin_z, temporary variable
442!
443!-- Obtain number of sites. Also, pass the 'open' string, in order to initially
444!-- open the measurement driver.
445    CALL netcdf_data_input_att( vmea_general%nvm, char_numstations,            &
446                                vmea_general%id_vm, input_file_vm,             &
447                                global_attribute, 'open', '' )
448                               
449!
450!-- Allocate data structure which encompass all required information, such as
451!-- grid points indicies, absolute UTM coordinates, the measured quantities,
452!-- etc. .
453    ALLOCATE( vmea(1:vmea_general%nvm) )
454!
455!-- Allocate flag array. This dummy array is used to identify grid points
456!-- where virtual measurements should be taken. Please note, at least one
457!-- ghost point is required, in order to include also the surrounding
458!-- grid points of the original coordinate. 
459    ALLOCATE( meas_flag(nzb:nzt+1,nys-1:nyn+1,nxl-1:nxr+1) )
460    meas_flag = 0
461!
462!-- Loop over all sites.
463    DO  l = 1, vmea_general%nvm
464!
465!--    Determine suffix which contains the ID, ordered according to the number
466!--    of measurements.
467       IF( l < 10 )  THEN
468          WRITE( dum, '(I1)')  l
469       ELSEIF( l < 100 )  THEN
470          WRITE( dum, '(I2)')  l
471       ELSEIF( l < 1000 )  THEN
472          WRITE( dum, '(I3)')  l
473       ELSEIF( l < 10000 )  THEN
474          WRITE( dum, '(I4)')  l
475       ELSEIF( l < 100000 )  THEN
476          WRITE( dum, '(I5)')  l
477       ENDIF
478!
479!--    Read site coordinates (UTM).
480       CALL netcdf_data_input_att( vmea(l)%origin_x_obs, char_origx //         &
481                                   TRIM( dum ), vmea_general%id_vm, '',        &
482                                   global_attribute, '', '' )
483       CALL netcdf_data_input_att( vmea(l)%origin_y_obs, char_origy //         &
484                                   TRIM( dum ), vmea_general%id_vm, '',        &
485                                   global_attribute, '', '' )
486!
487!--    Read site name                 
488       CALL netcdf_data_input_att( vmea(l)%site, char_site // TRIM( dum ),     &
489                                   vmea_general%id_vm, '', global_attribute,   &
490                                   '', '' )
491!
492!--    Read type of the measurement (trajectory, profile, timeseries).
493       CALL netcdf_data_input_att( vmea(l)%feature_type, char_feature //       &
494                                   TRIM( dum ), vmea_general%id_vm, '',        &
495                                   global_attribute, '', '' )
496!
497!--    Read the name of the original file where observational data is stored.
498       CALL netcdf_data_input_att( vmea(l)%filename_original, char_filename // &
499                                   TRIM( dum ), vmea_general%id_vm, '',        &
500                                   global_attribute, '', '' )
501!
502!--    Read a flag which indicates that also soil quantities are take at the
503!--    respective site (is part of the virtual measurement driver). 
504       CALL netcdf_data_input_att( soil_dum, char_soil // TRIM( dum ),         &
505                                   vmea_general%id_vm, '', global_attribute,   &
506                                   '', '' )
507!
508!--    Set flag for soil-sampling.
509       IF ( soil_dum == 1 )  vmea(l)%soil_sampling = .TRUE.
510!
511!---   Set logicals depending on the type of the measurement
512       IF ( INDEX( vmea(l)%feature_type, type_tspr     ) /= 0 )  THEN
513          vmea(l)%timseries_profile = .TRUE.
514       ELSEIF ( INDEX( vmea(l)%feature_type, type_ts   ) /= 0 )  THEN
515          vmea(l)%timseries         = .TRUE.
516       ELSEIF ( INDEX( vmea(l)%feature_type, type_traj ) /= 0 )  THEN
517          vmea(l)%trajectory        = .TRUE.
518!
519!--   Give error message in case the type matches non of the pre-defined types.
520       ELSE
521          message_string = 'Attribue featureType = ' //                        &
522                           TRIM( vmea(l)%feature_type ) //                     &
523                           ' is not allowed.' 
524          CALL message( 'vm_init', 'PA0000', 1, 2, 0, 6, 0 )
525       ENDIF
526!
527!--    Read string with all measured variables at this site
528       measured_variables_file = ''
529       CALL netcdf_data_input_var( measured_variables_file,                    &
530                                   char_mv // TRIM( dum ), vmea_general%id_vm )
531!
532!--    Count the number of measured variables. Only count variables that match
533!--    with the allowed variables.
534!--    Please note, for some NetCDF interal reasons characters end with a NULL,
535!--    i.e. also empty characters contain a NULL. Therefore, check the strings
536!--    for a NULL to get the correct character length in order to compare
537!--    them with the list of allowed variables.
538       vmea(l)%nvar   = 0
539       DO ll = 1, SIZE( measured_variables_file )
540          IF ( measured_variables_file(ll)(1:1) /= CHAR(0)  .AND.              &
541               measured_variables_file(ll)(1:1) /= ' ')  THEN
542!
543!--          Obtain character length of the character
544             len_char = 1
545             DO WHILE ( measured_variables_file(ll)(len_char:len_char) /= CHAR(0)&
546                 .AND.  measured_variables_file(ll)(len_char:len_char) /= ' ' )
547                len_char = len_char + 1
548             ENDDO
549             len_char = len_char - 1
550!
551!--          Now, compare the measured variable with the list of allowed
552!--          variables.
553             DO  lll= 1, SIZE( list_allowed_variables )
554                IF ( measured_variables_file(ll)(1:len_char) ==                &
555                     TRIM( list_allowed_variables(lll) ) )  THEN
556                   vmea(l)%nvar = vmea(l)%nvar + 1
557                   measured_variables(vmea(l)%nvar) =                          &
558                                       measured_variables_file(ll)(1:len_char)
559                ENDIF
560             ENDDO
561          ENDIF
562       ENDDO
563!
564!--    Allocate array for the measured variables names for the respective site.
565       ALLOCATE( vmea(l)%measured_vars_name(1:vmea(l)%nvar) )
566
567       DO  ll = 1, vmea(l)%nvar
568          vmea(l)%measured_vars_name(ll) = TRIM( measured_variables(ll) )
569       ENDDO
570!
571!--    In case of chemistry, check if species is considered in the modelled
572!--    chemistry mechanism.
573!        IF ( air_chemistry )  THEN
574!           DO  ll = 1, vmea(l)%nvar
575!              chem_include = .FALSE.
576!              DO  n = 1, nspec
577!                 IF ( TRIM( vmea(l)%measured_vars_name(ll) ) ==                 &
578!                      TRIM( chem_species(n)%name ) )  chem_include = .TRUE.
579!              ENDDO
580! !
581! !--  Revise this. It should only check for chemistry variables and not for all!
582!              IF ( .NOT. chem_include )  THEN
583!                 message_string = TRIM( vmea(l)%measured_vars_name(ll) ) //     &
584!                                  ' is not considered in the modelled '  //     &
585!                                  'chemistry mechanism'
586!                 CALL message( 'vm_init', 'PA0000', 0, 0, 0, 6, 0 )
587!              ENDIF
588!           ENDDO
589!        ENDIF
590!
591!--    Read the UTM coordinates for the actual site. Based on the coordinates,
592!--    define the grid-index space on each subdomain where virtual measurements
593!--    should be taken. Note, the entire coordinate arrays will not be stored
594!--    as this would exceed memory requirements, particularly for trajectory
595!--    measurements.
596       IF ( vmea(l)%nvar > 0 )  THEN
597!
598!--       For stationary measurements UTM coordinates are just one value and
599!--       its dimension is "station", while for mobile measurements UTM
600!--       coordinates are arrays depending on the number of trajectories and
601!--       time, according to (UC)2 standard. First, inquire dimension length
602!--       of the UTM coordinates.
603          IF ( vmea(l)%trajectory )  THEN
604!
605!--          For non-stationary measurements read the number of trajectories
606!--          and the number of time coordinates.
607             CALL netcdf_data_input_get_dimension_length( vmea_general%id_vm, &
608                                                          vmea(l)%ntraj,      &
609                                                          "traj" //           &
610                                                          TRIM( dum ) )
611             CALL netcdf_data_input_get_dimension_length( vmea_general%id_vm, &
612                                                          dim_ntime,          &
613                                                          "ntime" //          &
614                                                          TRIM( dum ) )
615!
616!--       For stationary measurements the dimension for UTM and time
617!--       coordinates is 1.
618          ELSE
619             vmea(l)%ntraj  = 1
620             dim_ntime = 1
621          ENDIF
622!
623!-        Allocate array which defines individual time frame for each
624!--       trajectory or station.
625          ALLOCATE( vmea(l)%dim_t(1:vmea(l)%ntraj) )
626!
627!--       Allocate temporary arrays for UTM and height coordinates. Note,
628!--       on file UTM coordinates might be 1D or 2D variables
629          ALLOCATE( e_utm(1:vmea(l)%ntraj,1:dim_ntime) )
630          ALLOCATE( n_utm(1:vmea(l)%ntraj,1:dim_ntime) )
631          ALLOCATE( z_ag(1:vmea(l)%ntraj,1:dim_ntime)  )
632!
633!--       Read _FillValue attributes of the coordinate dimensions.
634          CALL netcdf_data_input_att( fill_eutm, char_fillvalue,               &
635                                      vmea_general%id_vm, '',                  &
636                                      .NOT. global_attribute, '',              &
637                                      char_eutm // TRIM( dum ) )
638          CALL netcdf_data_input_att( fill_nutm, char_fillvalue,               &
639                                      vmea_general%id_vm, '',                  &
640                                      .NOT. global_attribute, '',              &
641                                      char_nutm // TRIM( dum ) )
642          CALL netcdf_data_input_att( fill_zag, char_fillvalue,                &
643                                      vmea_general%id_vm, '',                  &
644                                      .NOT. global_attribute, '',              &
645                                      char_zag  // TRIM( dum ) )
646!
647!--       Read UTM and height coordinates coordinates for all trajectories and
648!--       times.
649          IF ( vmea(l)%trajectory )  THEN
650             CALL netcdf_data_input_var( e_utm, char_eutm // TRIM( dum ),      &
651                                         vmea_general%id_vm,                   &
652                                         0, dim_ntime-1, 0, vmea(l)%ntraj-1 )
653             CALL netcdf_data_input_var( n_utm, char_nutm // TRIM( dum ),      &
654                                         vmea_general%id_vm,                   &
655                                         0, dim_ntime-1, 0, vmea(l)%ntraj-1 )
656             CALL netcdf_data_input_var( z_ag, char_zag // TRIM( dum ),        &
657                                         vmea_general%id_vm,                   &
658                                         0, dim_ntime-1, 0, vmea(l)%ntraj-1 )
659          ELSE
660             CALL netcdf_data_input_var( e_utm(1,:), char_eutm // TRIM( dum ), &
661                                         vmea_general%id_vm )
662             CALL netcdf_data_input_var( n_utm(1,:), char_nutm // TRIM( dum ), &
663                                         vmea_general%id_vm )
664             CALL netcdf_data_input_var( z_ag(1,:),  char_zag  // TRIM( dum ), &
665                                         vmea_general%id_vm )
666          ENDIF         
667!
668!--       Based on UTM coordinates, check if the measurement station or parts
669!--       of the trajectory is on subdomain. This case, setup grid index space
670!--       sample these quantities.
671          meas_flag = 0
672          DO  t = 1, vmea(l)%ntraj
673!             
674!--          First, compute relative x- and y-coordinates with respect to the
675!--          lower-left origin of the model domain, which is the difference
676!--          betwen UTM coordinates. Note, if the origin is not correct, the
677!--          virtual sites will be misplaced.
678             e_utm(t,1:dim_ntime) = e_utm(t,1:dim_ntime) - init_model%origin_x
679             n_utm(t,1:dim_ntime) = n_utm(t,1:dim_ntime) - init_model%origin_y
680!
681!--          Determine the individual time coordinate length for each station and
682!--          trajectory. This is required as several stations and trajectories
683!--          are merged into one file but they do not have the same number of
684!--          points in time, hence, missing values may occur and cannot be
685!--          processed further. This is actually a work-around for the specific
686!--          (UC)2 dataset, but it won't harm in anyway.
687             vmea(l)%dim_t(t) = 0
688             DO  n = 1, dim_ntime
689                IF ( e_utm(t,n) /= fill_eutm  .AND.                            &
690                     n_utm(t,n) /= fill_nutm  .AND.                            &
691                     z_ag(t,n)  /= fill_zag )  vmea(l)%dim_t(t) = n
692             ENDDO
693!
694!--          Compute grid indices relative to origin and check if these are
695!--          on the subdomain. Note, virtual measurements will be taken also
696!--          at grid points surrounding the station, hence, check also for
697!--          these grid points.
698             DO  n = 1, vmea(l)%dim_t(t)
699                is = INT( ( e_utm(t,n) + 0.5_wp * dx ) * ddx, KIND = iwp )
700                js = INT( ( n_utm(t,n) + 0.5_wp * dy ) * ddy, KIND = iwp )             
701!
702!--             Is the observation point on subdomain?
703                on_pe = ( is >= nxl  .AND.  is <= nxr  .AND.                   &
704                          js >= nys  .AND.  js <= nyn )
705!
706!--             Check if observation coordinate is on subdomain
707                IF ( on_pe )  THEN
708!
709!--                Determine vertical index which correspond to the observation
710!--                height.
711                   ksurf = get_topography_top_index_ji( js, is, 's' )
712                   ks = MINLOC( ABS( zu - zw(ksurf) - z_ag(t,n) ), DIM = 1 ) - 1
713!
714!--                Set mask array at the observation coordinates. Also, flag the
715!--                surrounding coordinate points, but first check whether the
716!--                surrounding coordinate points are on the subdomain.
717                   kl = MERGE( ks-1, ks, ks-1 >= nzb  .AND. ks-1 >= ksurf )
718                   ku = MERGE( ks+1, ks, ks+1 < nzt+1 )
719                 
720                   DO  i = is-1, is+1
721                      DO  j = js-1, js+1
722                         DO  k = kl, ku
723                            meas_flag(k,j,i) = MERGE(                          &
724                                             IBSET( meas_flag(k,j,i), 0 ),     &
725                                             0,                                &
726                                             BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 0 )   &
727                                                    )
728                         ENDDO
729                      ENDDO
730                   ENDDO
731                ENDIF
732             ENDDO
733             
734          ENDDO
735!
736!--       Based on the flag array count the number of of sampling coordinates.
737!--       Please note, sampling coordinates in atmosphere and soil may be
738!--       different, as within the soil all levels will be measured.           
739!--       Hence, count individually. Start with atmoshere.
740          ns = 0
741          DO  i = nxl-1, nxr+1
742             DO  j = nys-1, nyn+1
743                DO  k = nzb, nzt+1
744                   ns = ns + MERGE( 1, 0, BTEST( meas_flag(k,j,i), 0 ) )
745                ENDDO
746             ENDDO
747          ENDDO
748         
749!
750!--       Store number of observation points on subdomain and allocate index
751!--       arrays as well as array containing height information.
752          vmea(l)%ns = ns
753         
754          ALLOCATE( vmea(l)%i(1:vmea(l)%ns) )
755          ALLOCATE( vmea(l)%j(1:vmea(l)%ns) )
756          ALLOCATE( vmea(l)%k(1:vmea(l)%ns) )
757          ALLOCATE( vmea(l)%z_ag(1:vmea(l)%ns) )         
758!
759!--       Based on the flag array store the grid indices which correspond to
760!--       the observation coordinates.
761          ns = 0
762          DO  i = nxl-1, nxr+1
763             DO  j = nys-1, nyn+1
764                DO  k = nzb, nzt+1
765                   IF ( BTEST( meas_flag(k,j,i), 0 ) )  THEN
766                      ns = ns + 1
767                      vmea(l)%i(ns) = i
768                      vmea(l)%j(ns) = j
769                      vmea(l)%k(ns) = k
770                      vmea(l)%z_ag(ns)  = zu(k) -                              &
771                                   zw(get_topography_top_index_ji( j, i, 's' ))
772                   ENDIF
773                ENDDO
774             ENDDO
775          ENDDO
776!
777!--       Same for the soil. Based on the flag array, count the number of
778!--       sampling coordinates in soil. Sample at all soil levels in this case.
779          IF ( vmea(l)%soil_sampling )  THEN
780             DO  i = nxl, nxr
781                DO  j = nys, nyn
782                   IF ( ANY( BTEST( meas_flag(:,j,i), 0 ) ) )  THEN
783                      IF ( surf_lsm_h%start_index(j,i) <=                      &
784                           surf_lsm_h%end_index(j,i) )  THEN
785                         vmea(l)%ns_soil = vmea(l)%ns_soil +                   &
786                                                      nzt_soil - nzb_soil + 1 
787                      ENDIF
788                      IF ( surf_usm_h%start_index(j,i) <=                      &
789                           surf_usm_h%end_index(j,i) )  THEN
790                         vmea(l)%ns_soil = vmea(l)%ns_soil +                   &
791                                                      nzt_wall - nzb_wall + 1 
792                      ENDIF
793                   ENDIF
794                ENDDO
795             ENDDO
796          ENDIF         
797!
798!--       Allocate index arrays as well as array containing height information
799!--       for soil.
800          IF ( vmea(l)%soil_sampling )  THEN
801             ALLOCATE( vmea(l)%i_soil(1:vmea(l)%ns_soil) )
802             ALLOCATE( vmea(l)%j_soil(1:vmea(l)%ns_soil) )
803             ALLOCATE( vmea(l)%k_soil(1:vmea(l)%ns_soil) )
804             ALLOCATE( vmea(l)%depth(1:vmea(l)%ns_soil) )
805          ENDIF     
806!
807!--       For soil, store the grid indices.
808          ns = 0
809          IF ( vmea(l)%soil_sampling )  THEN
810             DO  i = nxl, nxr
811                DO  j = nys, nyn
812                   IF ( ANY( BTEST( meas_flag(:,j,i), 0 ) ) )  THEN
813                      IF ( surf_lsm_h%start_index(j,i) <=                      &
814                           surf_lsm_h%end_index(j,i) )  THEN
815                         m = surf_lsm_h%start_index(j,i)
816                         DO  k = nzb_soil, nzt_soil
817                            ns = ns + 1
818                            vmea(l)%i_soil(ns) = i
819                            vmea(l)%j_soil(ns) = j
820                            vmea(l)%k_soil(ns) = k
821                            vmea(l)%depth(ns)  = zs(k)
822                         ENDDO
823                      ENDIF
824                     
825                      IF ( surf_usm_h%start_index(j,i) <=                      &
826                           surf_usm_h%end_index(j,i) )  THEN
827                         m = surf_usm_h%start_index(j,i)
828                         DO  k = nzb_wall, nzt_wall
829                            ns = ns + 1
830                            vmea(l)%i_soil(ns) = i
831                            vmea(l)%j_soil(ns) = j
832                            vmea(l)%k_soil(ns) = k
833                            vmea(l)%depth(ns)  = surf_usm_h%zw(k,m)
834                         ENDDO
835                      ENDIF
836                   ENDIF
837                ENDDO
838             ENDDO
839          ENDIF
840!
841!--       Allocate array to save the sampled values.
842          ALLOCATE( vmea(l)%measured_vars(1:vmea(l)%ns,1:vmea(l)%nvar) )
843         
844          IF ( vmea(l)%soil_sampling )                                         &
845             ALLOCATE( vmea(l)%measured_vars_soil(1:vmea(l)%ns_soil,           &
846                                                  1:vmea(l)%nvar) )
847!
848!--       Initialize with _FillValues
849          vmea(l)%measured_vars(1:vmea(l)%ns,1:vmea(l)%nvar) = vmea(l)%fillout
850          IF ( vmea(l)%soil_sampling )                                         &
851             vmea(l)%measured_vars_soil(1:vmea(l)%ns_soil,1:vmea(l)%nvar) =    &
852                                                                vmea(l)%fillout
853!
854!--       Deallocate temporary coordinate arrays
855          IF ( ALLOCATED( e_utm ) )  DEALLOCATE( e_utm )
856          IF ( ALLOCATED( n_utm ) )  DEALLOCATE( n_utm )
857          IF ( ALLOCATED( z_ag  ) )  DEALLOCATE( z_ag  )
858          IF ( ALLOCATED( z_ag  ) )  DEALLOCATE( vmea(l)%dim_t )
859       ENDIF
860    ENDDO
861!
862!-- Close input file for virtual measurements. Therefore, just call
863!-- the read attribute routine with the "close" option.
864    CALL netcdf_data_input_att( vmea_general%nvm, char_numstations,            &
865                                vmea_general%id_vm, '',                        &
866                                global_attribute, 'close', '' )
867!
868!-- Sum-up the number of observation coordiates, for atmosphere first.
869!-- This is actually only required for data output.
870    ALLOCATE( ns_all(1:vmea_general%nvm) )
871    ns_all = 0   
872#if defined( __parallel )
873    CALL MPI_ALLREDUCE( vmea(:)%ns, ns_all(:), vmea_general%nvm, MPI_INTEGER,  &
874                        MPI_SUM, comm2d, ierr )
875#else
876    ns_all(:) = vmea(:)%ns
877#endif
878    vmea(:)%ns_tot = ns_all(:)
879!
880!-- Now for soil
881    ns_all = 0   
882#if defined( __parallel )
883    CALL MPI_ALLREDUCE( vmea(:)%ns_soil, ns_all(:), vmea_general%nvm,          &
884                        MPI_INTEGER, MPI_SUM, comm2d, ierr )
885#else
886    ns_all(:) = vmea(:)%ns_soil
887#endif
888    vmea(:)%ns_soil_tot = ns_all(:)
889   
890    DEALLOCATE( ns_all )
891!                               
892!-- Dellocate flag array
893    DEALLOCATE( meas_flag )
894!
895!-- Initialize binary data output of virtual measurements.
896!-- Open binary output file.
897    CALL check_open( 27 )
898!
899!-- Output header information.
900    CALL vm_data_output
901       
902  END SUBROUTINE vm_init
903 
904 
905!------------------------------------------------------------------------------!
906! Description:
907! ------------
908!> Binary data output.
909!------------------------------------------------------------------------------!
910  SUBROUTINE vm_data_output
911   
912     USE pegrid
913   
914     IMPLICIT NONE
915         
916     INTEGER(iwp) ::  i         !< running index over IO blocks   
917     INTEGER(iwp) ::  l         !< running index over all stations
918     INTEGER(iwp) ::  n         !< running index over all measured variables at a station
919!
920!--  Header output on each PE
921     IF ( init )  THEN
922
923        DO  i = 0, io_blocks-1
924           IF ( i == io_group )  THEN
925              WRITE ( 27 )  'number of measurements            '
926              WRITE ( 27 )  vmea_general%nvm
927
928              DO  l = 1, vmea_general%nvm
929                 WRITE ( 27 )  'site                              '
930                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%site
931                 WRITE ( 27 )  'file                              '
932                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%filename_original
933                 WRITE ( 27 )  'feature_type                      '
934                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%feature_type
935                 WRITE ( 27 )  'origin_x_obs                      '
936                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%origin_x_obs
937                 WRITE ( 27 )  'origin_y_obs                      '
938                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%origin_y_obs
939                 WRITE ( 27 )  'total number of observation points'                               
940                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%ns_tot
941                 WRITE ( 27 )  'number of measured variables      '
942                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%nvar
943                 WRITE ( 27 )  'variables                         '
944                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%measured_vars_name(:)
945                 WRITE ( 27 )  'number of observation points      '
946                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%ns
947                 WRITE ( 27 )  'E_UTM                             '
948                 WRITE ( 27 )  init_model%origin_x +                           &
949                        REAL( vmea(l)%i(1:vmea(l)%ns) + 0.5_wp, KIND = wp ) * dx
950                 WRITE ( 27 )  'N_UTM                             '
951                 WRITE ( 27 )  init_model%origin_y +                           &
952                        REAL( vmea(l)%j(1:vmea(l)%ns) + 0.5_wp, KIND = wp ) * dy
953                 WRITE ( 27 )  'Z_AG                              '
954                 WRITE ( 27 )  vmea(l)%z_ag(1:vmea(l)%ns)
955                 WRITE ( 27 )  'soil sampling                     '
956                 WRITE ( 27 )  MERGE( 'yes                               ',    &
957                                      'no                                ',    &
958                                      vmea(l)%soil_sampling )
959 
960                 IF ( vmea(l)%soil_sampling )  THEN                 
961                    WRITE ( 27 )  'total number of soil points       '                               
962                    WRITE ( 27 )  vmea(l)%ns_soil_tot
963                    print*, "vmea(l)%ns_soil_tot", vmea(l)%ns_soil_tot
964                    WRITE ( 27 )  'number of soil points             '
965                    WRITE ( 27 )  vmea(l)%ns_soil
966                    WRITE ( 27 )  'E_UTM soil                        '
967                    WRITE ( 27 )  init_model%origin_x +                        &
968                           REAL( vmea(l)%i_soil(1:vmea(l)%ns_soil) + 0.5_wp,   &
969                                 KIND = wp ) * dx
970                    WRITE ( 27 )  'N_UTM soil                        '
971                    WRITE ( 27 )  init_model%origin_y +                        &
972                           REAL( vmea(l)%j_soil(1:vmea(l)%ns_soil) + 0.5_wp,   &
973                                 KIND = wp ) * dy
974                    WRITE ( 27 )  'DEPTH                             '
975                    WRITE ( 27 )  vmea(l)%depth(1:vmea(l)%ns_soil)
976                 ENDIF
977              ENDDO
978
979           ENDIF
980        ENDDO
981       
982#if defined( __parallel )
983        CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
984#endif
985!
986!--     After header information is written, set control flag to .FALSE.
987        init = .FALSE.
988!
989!--  Data output at each measurement timestep on each PE
990     ELSE
991        DO  i = 0, io_blocks-1
992
993           IF ( i == io_group )  THEN
994              WRITE( 27 )  'output time                       '
995              WRITE( 27 )  time_since_reference_point
996              DO  l = 1, vmea_general%nvm
997!
998!--              Skip binary writing if no observation points are defined on PE
999                 IF ( vmea(l)%ns < 1  .AND.  vmea(l)%ns_soil < 1)  CYCLE                 
1000                 DO  n = 1, vmea(l)%nvar
1001                    WRITE( 27 )  vmea(l)%measured_vars_name(n)
1002                    IF ( vmea(l)%soil_sampling  .AND.                           &
1003                         ANY( TRIM( vmea(l)%measured_vars_name(n))  ==          &
1004                              soil_vars ) )  THEN                   
1005                       WRITE( 27 )  vmea(l)%measured_vars_soil(:,n)
1006                    ELSE
1007                       WRITE( 27 )  vmea(l)%measured_vars(:,n)
1008                    ENDIF
1009                 ENDDO
1010           
1011              ENDDO
1012           ENDIF
1013        ENDDO
1014#if defined( __parallel )
1015        CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1016#endif
1017     ENDIF
1018 
1019  END SUBROUTINE vm_data_output 
1020 
1021 
1022!------------------------------------------------------------------------------!
1023! Description:
1024! ------------
1025!> Write end-of-file statement as last action.
1026!------------------------------------------------------------------------------!
1027  SUBROUTINE vm_last_actions
1028   
1029     USE pegrid
1030   
1031     IMPLICIT NONE
1032         
1033     INTEGER(iwp) ::  i         !< running index over IO blocks   
1034     INTEGER(iwp) ::  l         !< running index over all stations
1035     INTEGER(iwp) ::  n         !< running index over all measured variables at a station
1036 
1037     DO  i = 0, io_blocks-1
1038        IF ( i == io_group )  THEN
1039           WRITE( 27 )  'EOF                               '
1040        ENDIF
1041     ENDDO
1042#if defined( __parallel )
1043        CALL MPI_BARRIER( comm2d, ierr )
1044#endif
1045!
1046!--  Close binary file
1047     CALL close_file( 27 )
1048 
1049  END SUBROUTINE vm_last_actions
1050 
1051!------------------------------------------------------------------------------!
1052! Description:
1053! ------------
1054!> Sampling of the actual quantities along the observation coordinates
1055!------------------------------------------------------------------------------!
1056  SUBROUTINE vm_sampling
1057
1058    USE arrays_3d,                                                             &
1059        ONLY:  exner, pt, q, u, v, w
1060
1061    USE basic_constants_and_equations_mod,                                     &
1062        ONLY:  pi
1063   
1064    USE radiation_model_mod,                                                   &
1065        ONLY:  radiation 
1066
1067    USE surface_mod,                                                           &
1068        ONLY:  surf_def_h, surf_lsm_h, surf_usm_h
1069   
1070     IMPLICIT NONE
1071     
1072     INTEGER(iwp) ::  i         !< grid index in x-direction
1073     INTEGER(iwp) ::  j         !< grid index in y-direction
1074     INTEGER(iwp) ::  k         !< grid index in z-direction
1075     INTEGER(iwp) ::  ind_chem  !< dummy index to identify chemistry variable and translate it from (UC)2 standard to interal naming
1076     INTEGER(iwp) ::  l         !< running index over the number of stations
1077     INTEGER(iwp) ::  m         !< running index over all virtual observation coordinates
1078     INTEGER(iwp) ::  mm        !< index of surface element which corresponds to the virtual observation coordinate
1079     INTEGER(iwp) ::  n         !< running index over all measured variables at a station
1080     INTEGER(iwp) ::  nn        !< running index over the number of chemcal species
1081     
1082     LOGICAL ::  match_lsm !< flag indicating natural-type surface
1083     LOGICAL ::  match_usm !< flag indicating urban-type surface
1084!
1085!--  Loop over all sites.
1086     DO  l = 1, vmea_general%nvm
1087!
1088!--     At the beginning, set _FillValues
1089        IF ( ALLOCATED( vmea(l)%measured_vars      ) )                         &
1090           vmea(l)%measured_vars      = vmea(l)%fillout
1091        IF ( ALLOCATED( vmea(l)%measured_vars_soil ) )                         &
1092           vmea(l)%measured_vars_soil = vmea(l)%fillout
1093!
1094!--     Loop over all variables measured at this site. 
1095        DO  n = 1, vmea(l)%nvar
1096       
1097           SELECT CASE ( TRIM( vmea(l)%measured_vars_name(n) ) )
1098           
1099              CASE ( 'theta' )
1100                 IF ( .NOT. neutral )  THEN
1101                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1102                       k = vmea(l)%k(m)
1103                       j = vmea(l)%j(m)
1104                       i = vmea(l)%i(m)
1105                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = pt(k,j,i)
1106                    ENDDO
1107                 ENDIF
1108                 
1109              CASE ( 'ta' )
1110                 IF ( .NOT. neutral )  THEN
1111                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1112                       k = vmea(l)%k(m)
1113                       j = vmea(l)%j(m)
1114                       i = vmea(l)%i(m)
1115                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = pt(k,j,i) * exner( k )
1116                    ENDDO
1117                 ENDIF
1118             
1119              CASE ( 't_va' )
1120                 
1121              CASE ( 'hus', 'haa' )
1122                 IF ( humidity )  THEN
1123                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1124                       k = vmea(l)%k(m)
1125                       j = vmea(l)%j(m)
1126                       i = vmea(l)%i(m)
1127                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = q(k,j,i)
1128                    ENDDO
1129                 ENDIF
1130                 
1131              CASE ( 'u', 'ua' )
1132                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1133                    k = vmea(l)%k(m)
1134                    j = vmea(l)%j(m)
1135                    i = vmea(l)%i(m)
1136                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) )
1137                 ENDDO
1138                 
1139              CASE ( 'v', 'va' )
1140                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1141                    k = vmea(l)%k(m)
1142                    j = vmea(l)%j(m)
1143                    i = vmea(l)%i(m)
1144                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) )
1145                 ENDDO
1146                 
1147              CASE ( 'w' )
1148                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1149                    k = MAX ( 1, vmea(l)%k(m) ) 
1150                    j = vmea(l)%j(m)
1151                    i = vmea(l)%i(m)
1152                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) )
1153                 ENDDO
1154                 
1155              CASE ( 'wspeed' )
1156                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1157                    k = vmea(l)%k(m)
1158                    j = vmea(l)%j(m)
1159                    i = vmea(l)%i(m)
1160                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = SQRT(                         &
1161                                   ( 0.5_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) )**2 + &
1162                                   ( 0.5_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) )**2   &
1163                                                     )
1164                 ENDDO
1165                 
1166              CASE ( 'wdir' )
1167                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1168                    k = vmea(l)%k(m)
1169                    j = vmea(l)%j(m)
1170                    i = vmea(l)%i(m)
1171                   
1172                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = ATAN2(                        &
1173                                       - 0.5_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ),   &
1174                                       - 0.5_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) )    &
1175                                                      ) * 180.0_wp / pi
1176                 ENDDO
1177                 
1178              CASE ( 'utheta' )
1179                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1180                    k = vmea(l)%k(m)
1181                    j = vmea(l)%j(m)
1182                    i = vmea(l)%i(m)
1183                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp *                      &
1184                                                 ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) *   &
1185                                                   pt(k,j,i)
1186                 ENDDO
1187                 
1188              CASE ( 'vtheta' )
1189                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1190                    k = vmea(l)%k(m)
1191                    j = vmea(l)%j(m)
1192                    i = vmea(l)%i(m)
1193                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp *                      &
1194                                                 ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) *   &
1195                                                   pt(k,j,i)
1196                 ENDDO
1197                 
1198              CASE ( 'wtheta' )
1199                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1200                    k = MAX ( 1, vmea(l)%k(m) )
1201                    j = vmea(l)%j(m)
1202                    i = vmea(l)%i(m)
1203                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.5_wp *                      &
1204                                                 ( w(k-1,j,i) + w(k,j,i) ) *   &
1205                                                   pt(k,j,i)
1206                 ENDDO
1207                 
1208              CASE ( 'uw' )
1209                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1210                    k = MAX ( 1, vmea(l)%k(m) )
1211                    j = vmea(l)%j(m)
1212                    i = vmea(l)%i(m)
1213                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.25_wp *                     &
1214                                                 ( w(k-1,j,i) + w(k,j,i) ) *   &
1215                                                 ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) )
1216                 ENDDO
1217                 
1218              CASE ( 'vw' )
1219                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1220                    k = MAX ( 1, vmea(l)%k(m) )
1221                    j = vmea(l)%j(m)
1222                    i = vmea(l)%i(m)
1223                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.25_wp *                     &
1224                                                 ( w(k-1,j,i) + w(k,j,i) ) *   &
1225                                                 ( v(k,j,i)   + v(k,j+1,i) )
1226                 ENDDO
1227                 
1228              CASE ( 'uv' )
1229                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1230                    k = MAX ( 1, vmea(l)%k(m) )
1231                    j = vmea(l)%j(m)
1232                    i = vmea(l)%i(m)
1233                    vmea(l)%measured_vars(m,n) = 0.25_wp *                     &
1234                                                 ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) ) * &
1235                                                 ( v(k,j,i)   + v(k,j+1,i) )
1236                 ENDDO
1237!
1238!--           List of variables may need extension.
1239              CASE ( 'mcpm1', 'mcpm2p5', 'mcpm10', 'mfco', 'mfno', 'mfno2',    & 
1240                     'tro3' )                     
1241                 IF ( air_chemistry )  THEN
1242!
1243!--                 First, search for the measured variable in the chem_vars
1244!--                 list, in order to get the internal name of the variable.
1245                    DO  nn = 1, UBOUND( chem_vars, 2 )
1246                       IF ( TRIM( vmea(l)%measured_vars_name(m) ) ==           &
1247                            TRIM( chem_vars(0,nn) ) )  ind_chem = nn
1248                    ENDDO
1249!
1250!--                 Run loop over all chemical species, if the measured
1251!--                 variable matches the interal name, sample the variable.
1252                    DO  nn = 1, nspec                   
1253                       IF ( TRIM( chem_vars(1,ind_chem) ) ==                   &
1254                            TRIM( chem_species(nn)%name ) )  THEN                           
1255                          DO  m = 1, vmea(l)%ns             
1256                             k = vmea(l)%k(m)
1257                             j = vmea(l)%j(m)
1258                             i = vmea(l)%i(m)                   
1259                             vmea(l)%measured_vars(m,n) =                      &
1260                                                   chem_species(nn)%conc(k,j,i)
1261                          ENDDO
1262                       ENDIF
1263                    ENDDO
1264                 ENDIF
1265                 
1266              CASE ( 'us' )
1267                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1268!
1269!--                 Surface data is only available on inner subdomains, not
1270!--                 on ghost points. Hence, limit the indices.
1271                    j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1272                    j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1273                    i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1274                    i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1275                   
1276                    DO  mm = surf_def_h(0)%start_index(j,i),                   &
1277                             surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1278                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_def_h(0)%us(mm)
1279                    ENDDO
1280                    DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
1281                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
1282                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%us(mm)
1283                    ENDDO
1284                    DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
1285                             surf_usm_h%end_index(j,i)
1286                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%us(mm)
1287                    ENDDO
1288                 ENDDO
1289                 
1290              CASE ( 'ts' )
1291                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1292!
1293!--                 Surface data is only available on inner subdomains, not
1294!--                 on ghost points. Hence, limit the indices.
1295                    j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1296                    j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1297                    i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1298                    i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1299                   
1300                    DO  mm = surf_def_h(0)%start_index(j,i),                   &
1301                             surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1302                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_def_h(0)%ts(mm)
1303                    ENDDO
1304                    DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
1305                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
1306                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%ts(mm)
1307                    ENDDO
1308                    DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
1309                             surf_usm_h%end_index(j,i)
1310                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%ts(mm)
1311                    ENDDO
1312                 ENDDO
1313                 
1314              CASE ( 'hfls' )
1315                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1316!
1317!--                 Surface data is only available on inner subdomains, not
1318!--                 on ghost points. Hence, limit the indices.
1319                    j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1320                    j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1321                    i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1322                    i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1323                   
1324                    DO  mm = surf_def_h(0)%start_index(j,i),                   &
1325                             surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1326                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_def_h(0)%qsws(mm)
1327                    ENDDO
1328                    DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
1329                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
1330                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%qsws(mm)
1331                    ENDDO
1332                    DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
1333                             surf_usm_h%end_index(j,i)
1334                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%qsws(mm)
1335                    ENDDO
1336                 ENDDO
1337                 
1338              CASE ( 'hfss' )
1339                 DO  m = 1, vmea(l)%ns
1340!
1341!--                 Surface data is only available on inner subdomains, not
1342!--                 on ghost points. Hence, limit the indices.
1343                    j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1344                    j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1345                    i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1346                    i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1347                   
1348                    DO  mm = surf_def_h(0)%start_index(j,i),                   &
1349                             surf_def_h(0)%end_index(j,i)
1350                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_def_h(0)%shf(mm)
1351                    ENDDO
1352                    DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
1353                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
1354                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%shf(mm)
1355                    ENDDO
1356                    DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
1357                             surf_usm_h%end_index(j,i)
1358                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%shf(mm)
1359                    ENDDO
1360                 ENDDO
1361                 
1362              CASE ( 'rnds' )
1363                 IF ( radiation )  THEN
1364                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1365!
1366!--                    Surface data is only available on inner subdomains, not
1367!--                    on ghost points. Hence, limit the indices.
1368                       j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1369                       j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1370                       i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1371                       i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1372                   
1373                       DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                   &
1374                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1375                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%rad_net(mm)
1376                       ENDDO
1377                       DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                   &
1378                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1379                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%rad_net(mm)
1380                       ENDDO
1381                    ENDDO
1382                 ENDIF
1383                 
1384              CASE ( 'rsus' )
1385                 IF ( radiation )  THEN
1386                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1387!
1388!--                    Surface data is only available on inner subdomains, not
1389!--                    on ghost points. Hence, limit the indices.
1390                       j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1391                       j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1392                       i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1393                       i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1394                   
1395                       DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                   &
1396                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1397                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%rad_sw_out(mm)
1398                       ENDDO
1399                       DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                   &
1400                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1401                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%rad_sw_out(mm)
1402                       ENDDO
1403                    ENDDO
1404                 ENDIF
1405                 
1406              CASE ( 'rsds' )
1407                 IF ( radiation )  THEN
1408                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1409!
1410!--                    Surface data is only available on inner subdomains, not
1411!--                    on ghost points. Hence, limit the indices.
1412                       j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1413                       j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1414                       i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1415                       i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1416                   
1417                       DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                   &
1418                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1419                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%rad_sw_in(mm)
1420                       ENDDO
1421                       DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                   &
1422                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1423                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%rad_sw_in(mm)
1424                       ENDDO
1425                    ENDDO
1426                 ENDIF
1427                 
1428              CASE ( 'rlus' )
1429                 IF ( radiation )  THEN
1430                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1431!
1432!--                    Surface data is only available on inner subdomains, not
1433!--                    on ghost points. Hence, limit the indices.
1434                       j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1435                       j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1436                       i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1437                       i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1438                   
1439                       DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                   &
1440                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1441                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%rad_lw_out(mm)
1442                       ENDDO
1443                       DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                   &
1444                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1445                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%rad_lw_out(mm)
1446                       ENDDO
1447                    ENDDO
1448                 ENDIF
1449                 
1450              CASE ( 'rlds' )
1451                 IF ( radiation )  THEN
1452                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1453!
1454!--                    Surface data is only available on inner subdomains, not
1455!--                    on ghost points. Hence, limit the indices.
1456                       j = MERGE( vmea(l)%j(m), nys, vmea(l)%j(m) < nys )
1457                       j = MERGE( j           , nyn, j            > nyn )
1458                       i = MERGE( vmea(l)%i(m), nxl, vmea(l)%i(m) < nxl )
1459                       i = MERGE( i           , nxr, i            > nxr )
1460                   
1461                       DO  mm = surf_lsm_h%start_index(j,i),                   &
1462                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1463                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_lsm_h%rad_lw_in(mm)
1464                       ENDDO
1465                       DO  mm = surf_usm_h%start_index(j,i),                   &
1466                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1467                          vmea(l)%measured_vars(m,n) = surf_usm_h%rad_lw_in(mm)
1468                       ENDDO
1469                    ENDDO
1470                 ENDIF
1471                 
1472              CASE ( 'rsd' )
1473                 IF ( radiation )  THEN
1474                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1475                       k = MERGE( 0, vmea(l)%k(m), radiation_scheme /= 'rrtmg' ) 
1476                       j = vmea(l)%j(m)
1477                       i = vmea(l)%i(m)
1478                   
1479                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = rad_sw_in(k,j,i)
1480                    ENDDO
1481                 ENDIF
1482                 
1483              CASE ( 'rsu' )
1484                 IF ( radiation )  THEN
1485                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1486                       k = MERGE( 0, vmea(l)%k(m), radiation_scheme /= 'rrtmg' ) 
1487                       j = vmea(l)%j(m)
1488                       i = vmea(l)%i(m)
1489                   
1490                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = rad_sw_out(k,j,i)
1491                    ENDDO
1492                 ENDIF
1493                 
1494              CASE ( 'rlu' )
1495                 IF ( radiation )  THEN
1496                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1497                       k = MERGE( 0, vmea(l)%k(m), radiation_scheme /= 'rrtmg' ) 
1498                       j = vmea(l)%j(m)
1499                       i = vmea(l)%i(m)
1500                   
1501                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = rad_lw_out(k,j,i)
1502                    ENDDO
1503                 ENDIF
1504                 
1505              CASE ( 'rld' )
1506                 IF ( radiation )  THEN
1507                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1508                       k = MERGE( 0, vmea(l)%k(m), radiation_scheme /= 'rrtmg' ) 
1509                       j = vmea(l)%j(m)
1510                       i = vmea(l)%i(m)
1511                   
1512                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = rad_lw_in(k,j,i)
1513                    ENDDO
1514                 ENDIF
1515                 
1516              CASE ( 'rsddif' )
1517                 IF ( radiation )  THEN
1518                    DO  m = 1, vmea(l)%ns
1519                       j = vmea(l)%j(m)
1520                       i = vmea(l)%i(m)
1521                   
1522                       vmea(l)%measured_vars(m,n) = rad_sw_in_diff(j,i)
1523                    ENDDO
1524                 ENDIF
1525                 
1526              CASE ( 't_soil' )
1527                 DO  m = 1, vmea(l)%ns_soil
1528                    i = vmea(l)%i_soil(m)
1529                    j = vmea(l)%j_soil(m)
1530                    k = vmea(l)%k_soil(m)
1531                   
1532                    match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=                 &
1533                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1534                    match_usm = surf_usm_h%start_index(j,i) <=                 &
1535                                surf_usm_h%end_index(j,i)
1536                               
1537                    IF ( match_lsm )  THEN
1538                       mm = surf_lsm_h%start_index(j,i)
1539                       vmea(l)%measured_vars_soil(m,n) = t_soil_h%var_2d(k,mm)
1540                    ENDIF
1541                   
1542                    IF ( match_usm )  THEN
1543                       mm = surf_usm_h%start_index(j,i)
1544                       vmea(l)%measured_vars_soil(m,n) = t_wall_h(k,mm)
1545                    ENDIF
1546                 ENDDO
1547                 
1548              CASE ( 'm_soil' )
1549                 DO  m = 1, vmea(l)%ns_soil
1550                    i = vmea(l)%i_soil(m)
1551                    j = vmea(l)%j_soil(m)
1552                    k = vmea(l)%k_soil(m)
1553                   
1554                    match_lsm = surf_lsm_h%start_index(j,i) <=                 &
1555                                surf_lsm_h%end_index(j,i)
1556                               
1557                    IF ( match_lsm )  THEN
1558                       mm = surf_lsm_h%start_index(j,i)
1559                       vmea(l)%measured_vars_soil(m,n) = m_soil_h%var_2d(k,mm)
1560                    ENDIF
1561                   
1562                 ENDDO
1563!
1564!--           More will follow ...
1565
1566!
1567!--           No match found - just set a fill value
1568              CASE DEFAULT
1569                 vmea(l)%measured_vars(:,n) = vmea(l)%fillout
1570           END SELECT
1571
1572        ENDDO
1573
1574     ENDDO
1575         
1576  END SUBROUTINE vm_sampling
1577 
1578
1579 END MODULE virtual_measurement_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.