Changeset 3116 for palm/trunk/SOURCE


Ignore:
Timestamp:
Jul 10, 2018 2:31:58 PM (6 years ago)
Author:
suehring
Message:

Output of radiation terms at surface

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • palm/trunk/SOURCE/radiation_model_mod.f90

    r3107 r3116  
    2828! -----------------
    2929! $Id$
     30! Output of long/shortwave radiation at surface
     31!
     32! 3107 2018-07-06 15:55:51Z suehring
    3033! Bugfix, missing index for dz
    3134!
     
    521524                                 sun_dir_lon       !< solar directional vector in longitudes
    522525
    523     REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_net_av   !< average of rad_net
     526    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_net_av       !< average of net radiation (rad_net) at surface
     527    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_lw_in_xy_av  !< average of incoming longwave radiation at surface
     528    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_lw_out_xy_av !< average of outgoing longwave radiation at surface
     529    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_sw_in_xy_av  !< average of incoming shortwave radiation at surface
     530    REAL(wp), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE ::  rad_sw_out_xy_av !< average of outgoing shortwave radiation at surface
    524531!
    525532!-- Land surface albedos for solar zenith angle of 60° after Briegleb (1992)     
     
    10891096
    10901097          CASE ( 'rad_net*', 'rrtm_aldif*', 'rrtm_aldir*', 'rrtm_asdif*',      &
    1091                  'rrtm_asdir*' )
     1098                 'rrtm_asdir*', 'rad_lw_in*', 'rad_lw_out*', 'rad_sw_in*',     &
     1099                 'rad_sw_out*')
    10921100             IF ( k == 0  .OR.  data_output(i)(ilen-2:ilen) /= '_xy' )  THEN
    10931101                message_string = 'illegal value for data_output: "' //         &
     
    11101118
    11111119             IF ( TRIM( var ) == 'rad_net*'      ) unit = 'W/m2'   
     1120             IF ( TRIM( var ) == 'rad_lw_in*'    ) unit = 'W/m2'
     1121             IF ( TRIM( var ) == 'rad_lw_out*'   ) unit = 'W/m2'
     1122             IF ( TRIM( var ) == 'rad_sw_in*'    ) unit = 'W/m2'
     1123             IF ( TRIM( var ) == 'rad_sw_out*'   ) unit = 'W/m2'
    11121124             IF ( TRIM( var ) == 'rrtm_aldif*'   ) unit = ''   
    11131125             IF ( TRIM( var ) == 'rrtm_aldir*'   ) unit = ''
     
    73627374                ENDIF
    73637375                rad_net_av = 0.0_wp
     7376             
     7377             CASE ( 'rad_lw_in*' )
     7378                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) )  THEN
     7379                   ALLOCATE( rad_lw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7380                ENDIF
     7381                rad_lw_in_xy_av = 0.0_wp
     7382               
     7383             CASE ( 'rad_lw_out*' )
     7384                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) )  THEN
     7385                   ALLOCATE( rad_lw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7386                ENDIF
     7387                rad_lw_out_xy_av = 0.0_wp
     7388               
     7389             CASE ( 'rad_sw_in*' )
     7390                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) )  THEN
     7391                   ALLOCATE( rad_sw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7392                ENDIF
     7393                rad_sw_in_xy_av = 0.0_wp
     7394               
     7395             CASE ( 'rad_sw_out*' )
     7396                IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) )  THEN
     7397                   ALLOCATE( rad_sw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7398                ENDIF
     7399                rad_sw_out_xy_av = 0.0_wp               
    73647400
    73657401             CASE ( 'rad_lw_in' )
     
    74247460                DO  i = nxl, nxr
    74257461                   DO  j = nys, nyn
    7426                       DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i), surf_lsm_h%end_index(j,i)
    7427                          rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) + surf_lsm_h%rad_net(m)
     7462                      DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
     7463                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
     7464                         rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) +                   &
     7465                                           surf_lsm_h%rad_net(m)
    74287466                      ENDDO
    7429                       DO m = surf_usm_h%start_index(j,i), surf_usm_h%end_index(j,i)
    7430                          rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) + surf_usm_h%rad_net(m)
     7467                      DO m = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
     7468                             surf_usm_h%end_index(j,i)
     7469                         rad_net_av(j,i) = rad_net_av(j,i) +                   &
     7470                                           surf_usm_h%rad_net(m)
    74317471                      ENDDO
    74327472                   ENDDO
     
    74347474             ENDIF
    74357475
     7476          CASE ( 'rad_lw_in*' )
     7477             IF ( ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) ) THEN
     7478                DO  i = nxl, nxr
     7479                   DO  j = nys, nyn
     7480                      DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
     7481                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
     7482                         rad_lw_in_xy_av(j,i) = rad_lw_in_xy_av(j,i) +         &
     7483                                                surf_lsm_h%rad_lw_in(m)
     7484                      ENDDO
     7485                      DO m = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
     7486                             surf_usm_h%end_index(j,i)
     7487                         rad_lw_in_xy_av(j,i) = rad_lw_in_xy_av(j,i) +         &
     7488                                                surf_usm_h%rad_lw_in(m)
     7489                      ENDDO
     7490                   ENDDO
     7491                ENDDO
     7492             ENDIF
     7493             
     7494          CASE ( 'rad_lw_out*' )
     7495             IF ( ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) ) THEN
     7496                DO  i = nxl, nxr
     7497                   DO  j = nys, nyn
     7498                      DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
     7499                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
     7500                         rad_lw_out_xy_av(j,i) = rad_lw_out_xy_av(j,i) +       &
     7501                                                   surf_lsm_h%rad_lw_out(m)
     7502                      ENDDO
     7503                      DO m = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
     7504                             surf_usm_h%end_index(j,i)
     7505                         rad_lw_out_xy_av(j,i) = rad_lw_out_xy_av(j,i) +       &
     7506                                                  surf_usm_h%rad_lw_out(m)
     7507                      ENDDO
     7508                   ENDDO
     7509                ENDDO
     7510             ENDIF
     7511             
     7512          CASE ( 'rad_sw_in*' )
     7513             IF ( ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) ) THEN
     7514                DO  i = nxl, nxr
     7515                   DO  j = nys, nyn
     7516                      DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
     7517                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
     7518                         rad_sw_in_xy_av(j,i) = rad_sw_in_xy_av(j,i) +         &
     7519                                                  surf_lsm_h%rad_sw_in(m)
     7520                      ENDDO
     7521                      DO m = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
     7522                             surf_usm_h%end_index(j,i)
     7523                         rad_sw_in_xy_av(j,i) = rad_sw_in_xy_av(j,i) +         &
     7524                                                surf_usm_h%rad_sw_in(m)
     7525                      ENDDO
     7526                   ENDDO
     7527                ENDDO
     7528             ENDIF
     7529             
     7530          CASE ( 'rad_sw_out*' )
     7531             IF ( ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) ) THEN
     7532                DO  i = nxl, nxr
     7533                   DO  j = nys, nyn
     7534                      DO m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                      &
     7535                             surf_lsm_h%end_index(j,i)
     7536                         rad_sw_out_xy_av(j,i) = rad_sw_out_xy_av(j,i) +       &
     7537                                                   surf_lsm_h%rad_sw_out(m)
     7538                      ENDDO
     7539                      DO m = surf_usm_h%start_index(j,i),                      &
     7540                             surf_usm_h%end_index(j,i)
     7541                         rad_sw_out_xy_av(j,i) = rad_sw_out_xy_av(j,i) +       &
     7542                                                   surf_usm_h%rad_sw_out(m)
     7543                      ENDDO
     7544                   ENDDO
     7545                ENDDO
     7546             ENDIF
     7547             
    74367548          CASE ( 'rad_lw_in' )
    74377549             IF ( ALLOCATED( rad_lw_in_av ) ) THEN
     
    75487660                ENDDO
    75497661             ENDIF
     7662             
     7663          CASE ( 'rad_lw_in*' )
     7664             IF ( ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) ) THEN
     7665                DO  i = nxlg, nxrg
     7666                   DO  j = nysg, nyng
     7667                      rad_lw_in_xy_av(j,i) = rad_lw_in_xy_av(j,i)              &
     7668                                        / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
     7669                   ENDDO
     7670                ENDDO
     7671             ENDIF
     7672             
     7673          CASE ( 'rad_lw_out*' )
     7674             IF ( ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) ) THEN
     7675                DO  i = nxlg, nxrg
     7676                   DO  j = nysg, nyng
     7677                      rad_lw_out_xy_av(j,i) = rad_lw_out_xy_av(j,i)            &
     7678                                        / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
     7679                   ENDDO
     7680                ENDDO
     7681             ENDIF
     7682             
     7683          CASE ( 'rad_sw_in*' )
     7684             IF ( ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) ) THEN
     7685                DO  i = nxlg, nxrg
     7686                   DO  j = nysg, nyng
     7687                      rad_sw_in_xy_av(j,i) = rad_sw_in_xy_av(j,i)              &
     7688                                        / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
     7689                   ENDDO
     7690                ENDDO
     7691             ENDIF
     7692             
     7693          CASE ( 'rad_sw_out*' )
     7694             IF ( ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) ) THEN
     7695                DO  i = nxlg, nxrg
     7696                   DO  j = nysg, nyng
     7697                      rad_sw_out_xy_av(j,i) = rad_sw_out_xy_av(j,i)             &
     7698                                        / REAL( average_count_3d, KIND=wp )
     7699                   ENDDO
     7700                ENDDO
     7701             ENDIF
    75507702
    75517703          CASE ( 'rad_lw_in' )
     
    77637915             ENDDO
    77647916          ELSE
    7765             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_net_av ) ) THEN
    7766                ALLOCATE( rad_net_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
    7767                rad_net_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
    7768             ENDIF
     7917             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_net_av ) ) THEN
     7918                ALLOCATE( rad_net_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7919                rad_net_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
     7920             ENDIF
    77697921             DO  i = nxl, nxr
    77707922                DO  j = nys, nyn
     
    77757927          two_d = .TRUE.
    77767928          grid = 'zu1'
    7777 
    7778  
     7929         
     7930       CASE ( 'rad_lw_in*_xy' )        ! 2d-array
     7931          IF ( av == 0 ) THEN
     7932             DO  i = nxl, nxr
     7933                DO  j = nys, nyn
     7934!
     7935!--                Obtain rad_net from its respective surface type
     7936!--                Natural-type surfaces
     7937                   DO  m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                        &
     7938                           surf_lsm_h%end_index(j,i) 
     7939                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%rad_lw_in(m)
     7940                   ENDDO
     7941!
     7942!--                Urban-type surfaces
     7943                   DO  m = surf_usm_h%start_index(j,i),                        &
     7944                           surf_usm_h%end_index(j,i) 
     7945                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%rad_lw_in(m)
     7946                   ENDDO
     7947                ENDDO
     7948             ENDDO
     7949          ELSE
     7950             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) ) THEN
     7951                ALLOCATE( rad_lw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7952                rad_lw_in_xy_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
     7953             ENDIF
     7954             DO  i = nxl, nxr
     7955                DO  j = nys, nyn
     7956                   local_pf(i,j,nzb+1) = rad_lw_in_xy_av(j,i)
     7957                ENDDO
     7958             ENDDO
     7959          ENDIF
     7960          two_d = .TRUE.
     7961          grid = 'zu1'
     7962         
     7963       CASE ( 'rad_lw_out*_xy' )        ! 2d-array
     7964          IF ( av == 0 ) THEN
     7965             DO  i = nxl, nxr
     7966                DO  j = nys, nyn
     7967!
     7968!--                Obtain rad_net from its respective surface type
     7969!--                Natural-type surfaces
     7970                   DO  m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                        &
     7971                           surf_lsm_h%end_index(j,i) 
     7972                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%rad_lw_out(m)
     7973                   ENDDO
     7974!
     7975!--                Urban-type surfaces
     7976                   DO  m = surf_usm_h%start_index(j,i),                        &
     7977                           surf_usm_h%end_index(j,i) 
     7978                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%rad_lw_out(m)
     7979                   ENDDO
     7980                ENDDO
     7981             ENDDO
     7982          ELSE
     7983             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) ) THEN
     7984                ALLOCATE( rad_lw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     7985                rad_lw_out_xy_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
     7986             ENDIF
     7987             DO  i = nxl, nxr
     7988                DO  j = nys, nyn
     7989                   local_pf(i,j,nzb+1) = rad_lw_out_xy_av(j,i)
     7990                ENDDO
     7991             ENDDO
     7992          ENDIF
     7993          two_d = .TRUE.
     7994          grid = 'zu1'
     7995         
     7996       CASE ( 'rad_sw_in*_xy' )        ! 2d-array
     7997          IF ( av == 0 ) THEN
     7998             DO  i = nxl, nxr
     7999                DO  j = nys, nyn
     8000!
     8001!--                Obtain rad_net from its respective surface type
     8002!--                Natural-type surfaces
     8003                   DO  m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                        &
     8004                           surf_lsm_h%end_index(j,i) 
     8005                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%rad_sw_in(m)
     8006                   ENDDO
     8007!
     8008!--                Urban-type surfaces
     8009                   DO  m = surf_usm_h%start_index(j,i),                        &
     8010                           surf_usm_h%end_index(j,i) 
     8011                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%rad_sw_in(m)
     8012                   ENDDO
     8013                ENDDO
     8014             ENDDO
     8015          ELSE
     8016             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) ) THEN
     8017                ALLOCATE( rad_sw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8018                rad_sw_in_xy_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
     8019             ENDIF
     8020             DO  i = nxl, nxr
     8021                DO  j = nys, nyn
     8022                   local_pf(i,j,nzb+1) = rad_sw_in_xy_av(j,i)
     8023                ENDDO
     8024             ENDDO
     8025          ENDIF
     8026          two_d = .TRUE.
     8027          grid = 'zu1'
     8028         
     8029       CASE ( 'rad_sw_out*_xy' )        ! 2d-array
     8030          IF ( av == 0 ) THEN
     8031             DO  i = nxl, nxr
     8032                DO  j = nys, nyn
     8033!
     8034!--                Obtain rad_net from its respective surface type
     8035!--                Natural-type surfaces
     8036                   DO  m = surf_lsm_h%start_index(j,i),                        &
     8037                           surf_lsm_h%end_index(j,i) 
     8038                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_lsm_h%rad_sw_out(m)
     8039                   ENDDO
     8040!
     8041!--                Urban-type surfaces
     8042                   DO  m = surf_usm_h%start_index(j,i),                        &
     8043                           surf_usm_h%end_index(j,i) 
     8044                      local_pf(i,j,nzb+1) = surf_usm_h%rad_sw_out(m)
     8045                   ENDDO
     8046                ENDDO
     8047             ENDDO
     8048          ELSE
     8049             IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) ) THEN
     8050                ALLOCATE( rad_sw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8051                rad_sw_out_xy_av = REAL( fill_value, KIND = wp )
     8052             ENDIF
     8053             DO  i = nxl, nxr
     8054                DO  j = nys, nyn
     8055                   local_pf(i,j,nzb+1) = rad_sw_out_xy_av(j,i)
     8056                ENDDO
     8057             ENDDO
     8058          ENDIF
     8059          two_d = .TRUE.
     8060          grid = 'zu1'         
     8061         
    77798062       CASE ( 'rad_lw_in_xy', 'rad_lw_in_xz', 'rad_lw_in_yz' )
    77808063          IF ( av == 0 ) THEN
     
    84358718       WRITE ( 14 )  rad_net_av
    84368719    ENDIF
     8720   
     8721    IF ( ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) )  THEN
     8722       CALL wrd_write_string( 'rad_lw_in_xy_av' )
     8723       WRITE ( 14 )  rad_lw_in_xy_av
     8724    ENDIF
     8725   
     8726    IF ( ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) )  THEN
     8727       CALL wrd_write_string( 'rad_lw_out_xy_av' )
     8728       WRITE ( 14 )  rad_lw_out_xy_av
     8729    ENDIF
     8730   
     8731    IF ( ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) )  THEN
     8732       CALL wrd_write_string( 'rad_sw_in_xy_av' )
     8733       WRITE ( 14 )  rad_sw_in_xy_av
     8734    ENDIF
     8735   
     8736    IF ( ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) )  THEN
     8737       CALL wrd_write_string( 'rad_sw_out_xy_av' )
     8738       WRITE ( 14 )  rad_sw_out_xy_av
     8739    ENDIF
    84378740
    84388741    IF ( ALLOCATED( rad_lw_in ) )  THEN
     
    85768879          rad_net_av(nysc-nbgp:nync+nbgp,nxlc-nbgp:nxrc+nbgp)  =           &
    85778880                        tmp_2d(nysf-nbgp:nynf+nbgp,nxlf-nbgp:nxrf+nbgp)
     8881                       
     8882       CASE ( 'rad_lw_in_xy_av' )
     8883          IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in_xy_av ) )  THEN
     8884             ALLOCATE( rad_lw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8885          ENDIF 
     8886          IF ( k == 1 )  READ ( 13 )  tmp_2d
     8887          rad_lw_in_xy_av(nysc-nbgp:nync+nbgp,nxlc-nbgp:nxrc+nbgp)  =      &
     8888                        tmp_2d(nysf-nbgp:nynf+nbgp,nxlf-nbgp:nxrf+nbgp)
     8889                       
     8890       CASE ( 'rad_lw_out_xy_av' )
     8891          IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_out_xy_av ) )  THEN
     8892             ALLOCATE( rad_lw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8893          ENDIF 
     8894          IF ( k == 1 )  READ ( 13 )  tmp_2d
     8895          rad_lw_out_xy_av(nysc-nbgp:nync+nbgp,nxlc-nbgp:nxrc+nbgp)  =     &
     8896                        tmp_2d(nysf-nbgp:nynf+nbgp,nxlf-nbgp:nxrf+nbgp)
     8897                       
     8898       CASE ( 'rad_sw_in_xy_av' )
     8899          IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_in_xy_av ) )  THEN
     8900             ALLOCATE( rad_sw_in_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8901          ENDIF 
     8902          IF ( k == 1 )  READ ( 13 )  tmp_2d
     8903          rad_sw_in_xy_av(nysc-nbgp:nync+nbgp,nxlc-nbgp:nxrc+nbgp)  =      &
     8904                        tmp_2d(nysf-nbgp:nynf+nbgp,nxlf-nbgp:nxrf+nbgp)
     8905                       
     8906       CASE ( 'rad_sw_out_xy_av' )
     8907          IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_sw_out_xy_av ) )  THEN
     8908             ALLOCATE( rad_sw_out_xy_av(nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     8909          ENDIF 
     8910          IF ( k == 1 )  READ ( 13 )  tmp_2d
     8911          rad_sw_out_xy_av(nysc-nbgp:nync+nbgp,nxlc-nbgp:nxrc+nbgp)  =     &
     8912                        tmp_2d(nysf-nbgp:nynf+nbgp,nxlf-nbgp:nxrf+nbgp)
     8913                       
    85788914       CASE ( 'rad_lw_in' )
    85798915          IF ( .NOT. ALLOCATED( rad_lw_in ) )  THEN
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.