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Jan 14, 2019 12:49:24 PM (6 years ago)
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maronga
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removed most_methods circular and lookup. added improved version of palm_csd

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    r3629 r3668  
    2525# -----------------
    2626# $Id$
     27# Various improvements and bugfixes
     28#
     29# 3629 2018-12-13 12:18:54Z maronga
    2730# Initial revision
    2831#
     
    7275            if valid_pixels[j,i]:
    7376               tree_id_counter = tree_id_counter + 1
    74                print("   Processing tree No " +  str(tree_id_counter) + " ...", end="")
    75 
     77#               print("   Processing tree No " +  str(tree_id_counter) + " ...", end="")
    7678               lad_loc, bad_loc, x_loc, y_loc, z_loc, status = process_single_tree(dx,dz,tree_type[j,i],tree_height[j,i],tree_lai[j,i],tree_dia[j,i],trunk_dia[j,i],season)
    7779               if ( np.any(lad_loc) != fill ):
     
    101103
    102104
    103                   if ( status == 0 ):
    104                      status_char = " ok."
    105                   else:
    106                      status_char = " skipped."
    107                   print(status_char)
     105#                  if ( status == 0 ):
     106#                     status_char = " ok."
     107#                  else:
     108#                     status_char = " skipped."
     109#                  print(status_char)
    108110
    109111               del lad_loc, x_loc, y_loc, z_loc, status
     
    131133   default_trees = []
    132134                                                #1   #2   #3   #4    #5   #6   #7   #8     #9
    133    default_trees.append(tree("Default",         1.0, 1.0, 4.0, 12.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.35))
    134    default_trees.append(tree("Abies",           3.0, 1.0, 4.0, 12.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    135    default_trees.append(tree("Acer",            1.0, 1.0, 7.0, 12.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    136    default_trees.append(tree("Aesculus",        1.0, 1.0, 7.0, 12.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.00))
    137    default_trees.append(tree("Ailanthus",       1.0, 1.0, 8.5, 13.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.30))
    138    default_trees.append(tree("Alnus",           3.0, 1.0, 6.0, 16.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.20))
    139    default_trees.append(tree("Amelanchier",     1.0, 1.0, 3.0,  4.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.20))
    140    default_trees.append(tree("Betula",          1.0, 1.0, 6.0, 14.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.30))
    141    default_trees.append(tree("Buxus",           1.0, 1.0, 4.0,  4.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.90))
    142    default_trees.append(tree("Calocedrus",      3.0, 1.0, 5.0, 10.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    143    default_trees.append(tree("Caragana",        1.0, 1.0, 3.5,  6.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.90))
    144    default_trees.append(tree("Carpinus",        1.0, 1.0, 6.0, 10.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    145    default_trees.append(tree("Carya",           1.0, 1.0, 5.0, 17.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    146    default_trees.append(tree("Castanea",        1.0, 1.0, 4.5,  7.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    147    default_trees.append(tree("Catalpa",         1.0, 1.0, 5.5,  6.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    148    default_trees.append(tree("Cedrus",          1.0, 1.0, 8.0, 13.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    149    default_trees.append(tree("Celtis",          1.0, 1.0, 6.0,  9.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    150    default_trees.append(tree("Cercidiphyllum",  1.0, 1.0, 3.0,  6.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    151    default_trees.append(tree("Cercis",          1.0, 1.0, 2.5,  7.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.90))
    152    default_trees.append(tree("Chamaecyparis",   5.0, 1.0, 3.5,  9.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    153    default_trees.append(tree("Cladrastis",      1.0, 1.0, 5.0, 10.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    154    default_trees.append(tree("Cornus",          1.0, 1.0, 4.5,  6.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.20))
    155    default_trees.append(tree("Corylus",         1.0, 1.0, 5.0,  9.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.40))
    156    default_trees.append(tree("Cotinus",         1.0, 1.0, 4.0,  4.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    157    default_trees.append(tree("Crataegus",       3.0, 1.0, 3.5,  6.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.40))
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    159    default_trees.append(tree("Cupressocyparis", 3.0, 1.0, 3.0,  8.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.40))
    160    default_trees.append(tree("Cupressus",       3.0, 1.0, 5.0,  7.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.40))
    161    default_trees.append(tree("Cydonia",         1.0, 1.0, 2.0,  3.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.90))
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    166    default_trees.append(tree("Fagus",           1.0, 1.0,10.0, 12.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    167    default_trees.append(tree("Fraxinus",        1.0, 1.0, 5.5, 10.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.60))
    168    default_trees.append(tree("Ginkgo",          3.0, 1.0, 4.0,  8.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    169    default_trees.append(tree("Gleditsia",       1.0, 1.0, 6.5, 10.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.60))
    170    default_trees.append(tree("Gymnocladus",     1.0, 1.0, 5.5, 10.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    171    default_trees.append(tree("Hippophae",       1.0, 1.0, 9.5,  8.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    172    default_trees.append(tree("Ilex",            1.0, 1.0, 4.0,  7.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    173    default_trees.append(tree("Juglans",         1.0, 1.0, 7.0,  9.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    174    default_trees.append(tree("Juniperus",       5.0, 1.0, 3.0,  7.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.90))
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    176    default_trees.append(tree("Laburnum",        1.0, 1.0, 3.0,  6.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.60))
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    192    default_trees.append(tree("Platanus",        1.0, 1.0,10.0, 14.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.10))
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    196    default_trees.append(tree("Ptelea",          1.0, 1.0, 5.0,  4.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.10))
    197    default_trees.append(tree("Pterocaria",      1.0, 1.0,10.0, 12.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    198    default_trees.append(tree("Pterocarya",      1.0, 1.0,11.5, 14.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.60))
    199    default_trees.append(tree("Pyrus",           3.0, 1.0, 3.0,  6.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.80))
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     137   default_trees.append(tree("Acer",            1.0, 1.0, 7.0, 12.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     138   default_trees.append(tree("Aesculus",        1.0, 1.0, 7.0, 12.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.00))
     139   default_trees.append(tree("Ailanthus",       1.0, 1.0, 8.5, 13.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.30))
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     141   default_trees.append(tree("Amelanchier",     1.0, 1.0, 3.0,  4.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.20))
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     146   default_trees.append(tree("Carpinus",        1.0, 1.0, 6.0, 10.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     147   default_trees.append(tree("Carya",           1.0, 1.0, 5.0, 17.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
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     158   default_trees.append(tree("Cotinus",         1.0, 1.0, 4.0,  4.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     159   default_trees.append(tree("Crataegus",       3.0, 1.0, 3.5,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.40))
     160   default_trees.append(tree("Cryptomeria",     3.0, 1.0, 5.0, 10.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     161   default_trees.append(tree("Cupressocyparis", 3.0, 1.0, 3.0,  8.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.40))
     162   default_trees.append(tree("Cupressus",       3.0, 1.0, 5.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.40))
     163   default_trees.append(tree("Cydonia",         1.0, 1.0, 2.0,  3.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.90))
     164   default_trees.append(tree("Davidia",         1.0, 1.0,10.0, 14.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.40))
     165   default_trees.append(tree("Elaeagnus",       1.0, 1.0, 6.5,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.20))
     166   default_trees.append(tree("Euodia",          1.0, 1.0, 4.5,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.90))
     167   default_trees.append(tree("Euonymus",        1.0, 1.0, 4.5,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     168   default_trees.append(tree("Fagus",           1.0, 1.0,10.0, 12.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     169   default_trees.append(tree("Fraxinus",        1.0, 1.0, 5.5, 10.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.60))
     170   default_trees.append(tree("Ginkgo",          3.0, 1.0, 4.0,  8.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     171   default_trees.append(tree("Gleditsia",       1.0, 1.0, 6.5, 10.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     172   default_trees.append(tree("Gymnocladus",     1.0, 1.0, 5.5, 10.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     173   default_trees.append(tree("Hippophae",       1.0, 1.0, 9.5,  8.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     174   default_trees.append(tree("Ilex",            1.0, 1.0, 4.0,  7.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     175   default_trees.append(tree("Juglans",         1.0, 1.0, 7.0,  9.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     176   default_trees.append(tree("Juniperus",       5.0, 1.0, 3.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.90))
     177   default_trees.append(tree("Koelreuteria",    1.0, 1.0, 3.5,  5.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     178   default_trees.append(tree("Laburnum",        1.0, 1.0, 3.0,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     179   default_trees.append(tree("Larix",           3.0, 1.0, 7.0, 16.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     180   default_trees.append(tree("Ligustrum",       1.0, 1.0, 3.0,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     181   default_trees.append(tree("Liquidambar",     3.0, 1.0, 3.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.30))
     182   default_trees.append(tree("Liriodendron",    3.0, 1.0, 4.5,  9.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     183   default_trees.append(tree("Lonicera",        1.0, 1.0, 7.0,  9.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     184   default_trees.append(tree("Magnolia",        1.0, 1.0, 3.0,  5.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     185   default_trees.append(tree("Malus",           1.0, 1.0, 4.5,  5.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.30))
     186   default_trees.append(tree("Metasequoia",     5.0, 1.0, 4.5, 12.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     187   default_trees.append(tree("Morus",           1.0, 1.0, 7.5, 11.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.00))
     188   default_trees.append(tree("Ostrya",          1.0, 1.0, 2.0,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.00))
     189   default_trees.append(tree("Parrotia",        1.0, 1.0, 7.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.30))
     190   default_trees.append(tree("Paulownia",       1.0, 1.0, 4.0,  8.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.40))
     191   default_trees.append(tree("Phellodendron",   1.0, 1.0,13.5, 13.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     192   default_trees.append(tree("Picea",           3.0, 1.0, 3.0, 13.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.90))
     193   default_trees.append(tree("Pinus",           3.0, 1.0, 6.0, 16.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     194   default_trees.append(tree("Platanus",        1.0, 1.0,10.0, 14.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     195   default_trees.append(tree("Populus",         1.0, 1.0, 9.0, 20.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.40))
     196   default_trees.append(tree("Prunus",          1.0, 1.0, 5.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.60))
     197   default_trees.append(tree("Pseudotsuga",     3.0, 1.0, 6.0, 17.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     198   default_trees.append(tree("Ptelea",          1.0, 1.0, 5.0,  4.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     199   default_trees.append(tree("Pterocaria",      1.0, 1.0,10.0, 12.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     200   default_trees.append(tree("Pterocarya",      1.0, 1.0,11.5, 14.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.60))
     201   default_trees.append(tree("Pyrus",           3.0, 1.0, 3.0,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.80))
    200202   default_trees.append(tree("Quercus",         1.0, 1.0, 8.0, 14.0, 3.1, 0.1, 0.6, 0.025, 0.40)) #
    201    default_trees.append(tree("Rhamnus",         1.0, 1.0, 4.5,  4.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.30))
    202    default_trees.append(tree("Rhus",            1.0, 1.0, 7.0,  5.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    203    default_trees.append(tree("Robinia",         1.0, 1.0, 4.5, 13.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    204    default_trees.append(tree("Salix",           1.0, 1.0, 7.0, 14.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.10))
    205    default_trees.append(tree("Sambucus",        1.0, 1.0, 8.0,  6.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.40))
    206    default_trees.append(tree("Sasa",            1.0, 1.0,10.0, 25.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.60))
    207    default_trees.append(tree("Sequoiadendron",  5.0, 1.0, 5.5, 10.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.60))
    208    default_trees.append(tree("Sophora",         1.0, 1.0, 7.5, 10.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.40))
    209    default_trees.append(tree("Sorbus",          1.0, 1.0, 4.0,  7.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.10))
    210    default_trees.append(tree("Syringa",         1.0, 1.0, 4.5,  5.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.60))
    211    default_trees.append(tree("Tamarix",         1.0, 1.0, 6.0,  7.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.50))
    212    default_trees.append(tree("Taxodium",        5.0, 1.0, 6.0, 16.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.60))
    213    default_trees.append(tree("Taxus",           2.0, 1.0, 5.0,  7.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.50))
    214    default_trees.append(tree("Thuja",           3.0, 1.0, 3.5,  9.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    215    default_trees.append(tree("Tilia",           3.0, 1.0, 7.0, 12.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.70))
    216    default_trees.append(tree("Tsuga",           3.0, 1.0, 6.0, 10.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.10))
    217    default_trees.append(tree("Ulmus",           1.0, 1.0, 7.5, 14.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.80))
    218    default_trees.append(tree("Zelkova",         1.0, 1.0, 4.0,  5.5, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 1.20))
    219    default_trees.append(tree("Zenobia",         1.0, 1.0, 5.0,  5.0, 2.0, 0.1, 0.6, 0.025, 0.40))
     203   default_trees.append(tree("Rhamnus",         1.0, 1.0, 4.5,  4.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.30))
     204   default_trees.append(tree("Rhus",            1.0, 1.0, 7.0,  5.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     205   default_trees.append(tree("Robinia",         1.0, 1.0, 4.5, 13.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     206   default_trees.append(tree("Salix",           1.0, 1.0, 7.0, 14.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     207   default_trees.append(tree("Sambucus",        1.0, 1.0, 8.0,  6.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.40))
     208   default_trees.append(tree("Sasa",            1.0, 1.0,10.0, 25.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     209   default_trees.append(tree("Sequoiadendron",  5.0, 1.0, 5.5, 10.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.60))
     210   default_trees.append(tree("Sophora",         1.0, 1.0, 7.5, 10.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.40))
     211   default_trees.append(tree("Sorbus",          1.0, 1.0, 4.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     212   default_trees.append(tree("Syringa",         1.0, 1.0, 4.5,  5.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     213   default_trees.append(tree("Tamarix",         1.0, 1.0, 6.0,  7.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.50))
     214   default_trees.append(tree("Taxodium",        5.0, 1.0, 6.0, 16.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.60))
     215   default_trees.append(tree("Taxus",           2.0, 1.0, 5.0,  7.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.50))
     216   default_trees.append(tree("Thuja",           3.0, 1.0, 3.5,  9.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     217   default_trees.append(tree("Tilia",           3.0, 1.0, 7.0, 12.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.70))
     218   default_trees.append(tree("Tsuga",           3.0, 1.0, 6.0, 10.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.10))
     219   default_trees.append(tree("Ulmus",           1.0, 1.0, 7.5, 14.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.80))
     220   default_trees.append(tree("Zelkova",         1.0, 1.0, 4.0,  5.5, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 1.20))
     221   default_trees.append(tree("Zenobia",         1.0, 1.0, 5.0,  5.0, 3.0, 0.8, 0.6, 0.025, 0.40))
    220222   
    221223#  Define fill values
     
    237239      if (season == "summer"):
    238240         tree_lai = default_trees[tree_type].lai_summer
     241
    239242      else:
    240243         tree_lai = default_trees[tree_type].lai_winter     
     
    279282   
    280283   lad_max = tree_lai / (lad_max_part_1[0] + lad_max_part_2[0])
    281 
    282284   
    283285   
     
    298300   z = np.arange(0,nz*dz,dz)
    299301   z[1:] = z[1:] - 0.5 * dz
    300 
    301302
    302303#  Define center of the tree position inside the local LAD domain
     
    468469
    469470
    470 def process_patch(dz,patch_height,patch_lai,alpha,beta):
     471def process_patch(dz,patch_height,max_height_lad,patch_lai,alpha,beta):
    471472   
    472473#  Define fill values
     
    481482   pch_index = np.where( (pch_index[:,:] == -1) ,0,pch_index[:,:])
    482483
    483    max_canopy_height = max(patch_height.flatten())
     484   max_canopy_height = max(max(patch_height.flatten()),max_height_lad)
    484485
    485486   z = np.arange(0,math.floor(max_canopy_height/dz)*dz+2*dz,dz)
     
    500501          int_bpdf = 0.0
    501502          if ( (patch_height[j,i] != fillvalues["tree_data"]) & (patch_height[j,i] >= (0.5*dz)) ):
    502              for k in range(0,pch_index[j,i]):
     503             for k in range(1,pch_index[j,i]):
    503504                int_bpdf = int_bpdf + ( ( ( z[k] / patch_height[j,i] )**( alpha - 1 ) ) * ( ( 1.0 - ( z[k] / patch_height[j,i] ) )**(beta - 1 ) ) * ( dz / patch_height[j,i] ) )
    504505
    505              for k in range(0,pch_index[j,i]):
     506             for k in range(1,pch_index[j,i]):
    506507                pre_lad[k] =  patch_lai[j,i] * ( ( ( dz*k / patch_height[j,i] )**( alpha - 1.0 ) ) * ( ( 1.0 - ( dz*k / patch_height[j,i] ) )**(beta - 1.0 ) ) / int_bpdf ) / patch_height[j,i]
    507508
     
    538539# dbh: default trunk diameter at breast height (1.4 m) (m)
    539540#
    540 #
    541541class tree:
    542542    def __init__(self, species, shape, ratio, diameter, height, lai_summer, lai_winter, lad_max_height, bad_scale, dbh):
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.