Ignore:
Timestamp:
Apr 10, 2019 9:31:22 AM (2 years ago)
Author:
suehring
Message:

Make level 3 initialization of urban-surfaces consistent to input data standard; revise flagging of ground-floor level surfaces at buidlings; bugfixes in level 3 initialization of albedo; bugfix in OpenMP directive; check for zero output timestep in surface output; assure that Obukhov lenght does not become zero

File:
1 edited

Legend:

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

    r3861 r3881  
    2828! -----------------
    2929! $Id$
     30! Output of albedo and emissivity moved from USM, bugfixes in initialization
     31! of albedo
     32!
     33! 3861 2019-04-04 06:27:41Z maronga
    3034! Bugfix: factor of 4.0 required instead of 3.0 in calculation of rad_lw_out_change_0
    3135!
     
    13971401          unit = 'W/m2'
    13981402       ELSE IF ( var(1:7) == 'rtm_svf'  .OR.  var(1:7) == 'rtm_dif'  .OR.                &
    1399                  var(1:9) == 'rtm_skyvf' .OR. var(1:9) == 'rtm_skyvft' )  THEN
     1403                 var(1:9) == 'rtm_skyvf' .OR. var(1:9) == 'rtm_skyvft'  .OR.             &
     1404                 var(1:12) == 'rtm_surfalb_'  .OR.  var(1:13) == 'rtm_surfemis_'  ) THEN
    14001405          IF ( .NOT.  radiation ) THEN
    14011406                message_string = 'output of "' // TRIM( var ) // '" require'&
     
    24432448                DO  ind_type = 0, 2
    24442449                   IF ( surf_lsm_h%albedo_type(ind_type,m) == 0 )  THEN
    2445                       IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
     2450                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(0,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    24462451                         surf_lsm_h%albedo(ind_type,m) =                       &
    2447                                                 albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
     2452                                                albedo_pars_f%pars_xy(0,j,i)
    24482453                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    24492454                         surf_lsm_h%aldir(ind_type,m) =                        &
    24502455                                                albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
     2456                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
     2457                         surf_lsm_h%aldif(ind_type,m) =                        &
     2458                                                albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
    24512459                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2452                          surf_lsm_h%aldif(ind_type,m) =                        &
     2460                         surf_lsm_h%asdir(ind_type,m) =                        &
    24532461                                                albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i)
    2454                       IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2455                          surf_lsm_h%asdir(ind_type,m) =                        &
    2456                                                 albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i)
    2457                       IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
     2462                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    24582463                         surf_lsm_h%asdif(ind_type,m) =                        &
    2459                                                 albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i)
     2464                                                albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i)
    24602465                   ENDIF
    24612466                ENDDO
     
    24692474                   j = surf_usm_h%j(m)
    24702475!
    2471 !--                Spectral albedos for wall/green/window surfaces
     2476!--                Broadband albedos for wall/green/window surfaces
    24722477                   DO  ind_type = 0, 2
    24732478                      IF ( surf_usm_h%albedo_type(ind_type,m) == 0 )  THEN
    2474                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
     2479                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(0,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    24752480                            surf_usm_h%albedo(ind_type,m) =                       &
    2476                                                 albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
    2477                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2478                             surf_usm_h%aldir(ind_type,m) =                        &
    2479                                                 albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
    2480                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2481                             surf_usm_h%aldif(ind_type,m) =                        &
    2482                                                 albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i)
    2483                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2484                             surf_usm_h%asdir(ind_type,m) =                        &
    2485                                                 albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i)
    2486                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i) /= albedo_pars_f%fill )&
    2487                             surf_usm_h%asdif(ind_type,m) =                        &
    2488                                                 albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i)
     2481                                                albedo_pars_f%pars_xy(0,j,i)
    24892482                      ENDIF
    24902483                   ENDDO
     2484!
     2485!--                Spectral albedos especially for building wall surfaces
     2486                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2487                      surf_usm_h%aldir(ind_veg_wall,m) =                       &
     2488                                                albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
     2489                      surf_usm_h%aldif(ind_veg_wall,m) =                       &
     2490                                                albedo_pars_f%pars_xy(1,j,i)
     2491                   ENDIF
     2492                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2493                      surf_usm_h%asdir(ind_veg_wall,m) =                       &
     2494                                                albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i)
     2495                      surf_usm_h%asdif(ind_veg_wall,m) =                       &
     2496                                                albedo_pars_f%pars_xy(2,j,i)
     2497                   ENDIF
     2498!
     2499!--                Spectral albedos especially for building green surfaces
     2500                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2501                      surf_usm_h%aldir(ind_pav_green,m) =                      &
     2502                                                albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i)
     2503                      surf_usm_h%aldif(ind_pav_green,m) =                      &
     2504                                                albedo_pars_f%pars_xy(3,j,i)
     2505                   ENDIF
     2506                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2507                      surf_usm_h%asdir(ind_pav_green,m) =                      &
     2508                                                albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i)
     2509                      surf_usm_h%asdif(ind_pav_green,m) =                      &
     2510                                                albedo_pars_f%pars_xy(4,j,i)
     2511                   ENDIF
     2512!
     2513!--                Spectral albedos especially for building window surfaces
     2514                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(5,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2515                      surf_usm_h%aldir(ind_wat_win,m) =                        &
     2516                                                albedo_pars_f%pars_xy(5,j,i)
     2517                      surf_usm_h%aldif(ind_wat_win,m) =                        &
     2518                                                albedo_pars_f%pars_xy(5,j,i)
     2519                   ENDIF
     2520                   IF ( albedo_pars_f%pars_xy(6,j,i) /= albedo_pars_f%fill )  THEN
     2521                      surf_usm_h%asdir(ind_wat_win,m) =                        &
     2522                                                albedo_pars_f%pars_xy(6,j,i)
     2523                      surf_usm_h%asdif(ind_wat_win,m) =                        &
     2524                                                albedo_pars_f%pars_xy(6,j,i)
     2525                   ENDIF
    24912526
    24922527                ENDDO
     
    25052540                   DO  ind_type = 0, 2
    25062541                      IF ( surf_lsm_v(l)%albedo_type(ind_type,m) == 0 )  THEN
    2507                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=        &
     2542                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(0,j+joff,i+ioff) /=        &
    25082543                              albedo_pars_f%fill )                             &
    25092544                            surf_lsm_v(l)%albedo(ind_type,m) =                 &
    2510                                           albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
     2545                                          albedo_pars_f%pars_xy(0,j+joff,i+ioff)
    25112546                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=        &
    25122547                              albedo_pars_f%fill )                             &
    25132548                            surf_lsm_v(l)%aldir(ind_type,m) =                  &
    25142549                                          albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
     2550                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=        &
     2551                              albedo_pars_f%fill )                             &
     2552                            surf_lsm_v(l)%aldif(ind_type,m) =                  &
     2553                                          albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
    25152554                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff) /=        &
    25162555                              albedo_pars_f%fill )                             &
    2517                             surf_lsm_v(l)%aldif(ind_type,m) =                  &
     2556                            surf_lsm_v(l)%asdir(ind_type,m) =                  &
    25182557                                          albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff)
    2519                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff) /=        &
    2520                               albedo_pars_f%fill )                             &
    2521                             surf_lsm_v(l)%asdir(ind_type,m) =                  &
    2522                                           albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff)
    2523                          IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff) /=        &
     2558                         IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff) /=        &
    25242559                              albedo_pars_f%fill )                             &
    25252560                            surf_lsm_v(l)%asdif(ind_type,m) =                  &
    2526                                           albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff)
     2561                                          albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff)
    25272562                      ENDIF
    25282563                   ENDDO
     
    25392574                      j = surf_usm_v(l)%j(m)
    25402575!
    2541 !--                   Spectral albedos for wall/green/window surfaces
     2576!--                   Broadband albedos for wall/green/window surfaces
    25422577                      DO  ind_type = 0, 2
    25432578                         IF ( surf_usm_v(l)%albedo_type(ind_type,m) == 0 )  THEN
    2544                             IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=        &
    2545                                  albedo_pars_f%fill )                             &
    2546                                surf_usm_v(l)%albedo(ind_type,m) =                 &
    2547                                              albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
    2548                             IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=        &
    2549                                  albedo_pars_f%fill )                             &
    2550                                surf_usm_v(l)%aldir(ind_type,m) =                  &
    2551                                              albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
    2552                             IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff) /=        &
    2553                                  albedo_pars_f%fill )                             &
    2554                                surf_usm_v(l)%aldif(ind_type,m) =                  &
    2555                                              albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff)
    2556                             IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff) /=        &
    2557                                  albedo_pars_f%fill )                             &
    2558                                surf_usm_v(l)%asdir(ind_type,m) =                  &
    2559                                              albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff)
    2560                             IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff) /=        &
    2561                                  albedo_pars_f%fill )                             &
    2562                                surf_usm_v(l)%asdif(ind_type,m) =                  &
    2563                                              albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff)
     2579                            IF ( albedo_pars_f%pars_xy(0,j+joff,i+ioff) /=     &
     2580                                 albedo_pars_f%fill )                          &
     2581                               surf_usm_v(l)%albedo(ind_type,m) =              &
     2582                                             albedo_pars_f%pars_xy(0,j+joff,i+ioff)
    25642583                         ENDIF
    25652584                      ENDDO
    2566 
     2585!
     2586!--                   Spectral albedos especially for building wall surfaces
     2587                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff) /=           &
     2588                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2589                         surf_usm_v(l)%aldir(ind_veg_wall,m) =                 &
     2590                                         albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
     2591                         surf_usm_v(l)%aldif(ind_veg_wall,m) =                 &
     2592                                         albedo_pars_f%pars_xy(1,j+joff,i+ioff)
     2593                      ENDIF
     2594                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff) /=           &
     2595                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2596                         surf_usm_v(l)%asdir(ind_veg_wall,m) =                 &
     2597                                         albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff)
     2598                         surf_usm_v(l)%asdif(ind_veg_wall,m) =                 &
     2599                                         albedo_pars_f%pars_xy(2,j+joff,i+ioff)
     2600                      ENDIF
     2601!                     
     2602!--                   Spectral albedos especially for building green surfaces
     2603                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff) /=           &
     2604                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2605                         surf_usm_v(l)%aldir(ind_pav_green,m) =                &
     2606                                         albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff)
     2607                         surf_usm_v(l)%aldif(ind_pav_green,m) =                &
     2608                                         albedo_pars_f%pars_xy(3,j+joff,i+ioff)
     2609                      ENDIF
     2610                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff) /=           &
     2611                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2612                         surf_usm_v(l)%asdir(ind_pav_green,m) =                &
     2613                                         albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff)
     2614                         surf_usm_v(l)%asdif(ind_pav_green,m) =                &
     2615                                         albedo_pars_f%pars_xy(4,j+joff,i+ioff)
     2616                      ENDIF
     2617!                     
     2618!--                   Spectral albedos especially for building window surfaces
     2619                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(5,j+joff,i+ioff) /=           &
     2620                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2621                         surf_usm_v(l)%aldir(ind_wat_win,m) =                  &
     2622                                         albedo_pars_f%pars_xy(5,j+joff,i+ioff)
     2623                         surf_usm_v(l)%aldif(ind_wat_win,m) =                  &
     2624                                         albedo_pars_f%pars_xy(5,j+joff,i+ioff)
     2625                      ENDIF
     2626                      IF ( albedo_pars_f%pars_xy(6,j+joff,i+ioff) /=           &
     2627                           albedo_pars_f%fill )  THEN
     2628                         surf_usm_v(l)%asdir(ind_wat_win,m) =                  &
     2629                                         albedo_pars_f%pars_xy(6,j+joff,i+ioff)
     2630                         surf_usm_v(l)%asdif(ind_wat_win,m) =                  &
     2631                                         albedo_pars_f%pars_xy(6,j+joff,i+ioff)
     2632                      ENDIF
    25672633                   ENDDO
    25682634                ENDIF
     
    98099875         var(1:7) == 'rtm_svf'  .OR.  var(1:7) == 'rtm_dif'  .OR.                       &
    98109876         var(1:9) == 'rtm_skyvf' .OR. var(1:10) == 'rtm_skyvft'  .OR.                   &
     9877         var(1:12) == 'rtm_surfalb_'  .OR.  var(1:13) == 'rtm_surfemis_'  .OR.          &
    98119878         var == 'rtm_mrt'  .OR.  var ==  'rtm_mrt_sw'  .OR.  var == 'rtm_mrt_lw' )  THEN
    98129879
     
    1051110578         ENDIF
    1051210579
    10513 !--   block of RTM output variables
    10514 !--   variables are intended mainly for debugging and detailed analyse purposes
    10515       CASE ( 'rtm_skyvf' )
    10516 !--        sky view factor
    10517          DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
    10518             IF ( surfl(id,isurf) == idsint_u  .OR.  surfl(id,isurf) == idsint_l )  THEN
    10519                local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = skyvf(isurf)
    10520             ENDIF
    10521          ENDDO
    10522 
    10523       CASE ( 'rtm_skyvft' )
    10524 !--      sky view factor
    10525          DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
    10526             IF ( surfl(id,isurf) == ids )  THEN
    10527                local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = skyvft(isurf)
    10528             ENDIF
    10529          ENDDO
    10530 
    10531       CASE ( 'rtm_svf', 'rtm_dif' )
    10532 !--      shape view factors or iradiance factors to selected surface
    10533          IF ( TRIM(var)=='rtm_svf' )  THEN
    10534              k = 1
    10535          ELSE
    10536              k = 2
    10537          ENDIF
    10538          DO isvf = 1, nsvfl
    10539             isurflt = svfsurf(1, isvf)
    10540             isurfs = svfsurf(2, isvf)
    10541 
    10542             IF ( surf(ix,isurfs) == is  .AND.  surf(iy,isurfs) == js  .AND. surf(iz,isurfs) == ks  .AND. &
    10543                  (surf(id,isurfs) == idsint_u .OR. surfl(id,isurfs) == idsint_l ) ) THEN
    10544 !--            correct source surface
    10545                local_pf(surfl(ix,isurflt),surfl(iy,isurflt),surfl(iz,isurflt)) = svf(k,isvf)
    10546             ENDIF
    10547          ENDDO
    10548 
    1054910580      CASE ( 'rtm_rad_net' )
    1055010581!--     array of complete radiation balance
     
    1078510816            ENDIF
    1078610817         ENDIF
    10787 
    10788        CASE DEFAULT
    10789           found = .FALSE.
     10818!         
     10819!--   block of RTM output variables
     10820!--   variables are intended mainly for debugging and detailed analyse purposes
     10821      CASE ( 'rtm_skyvf' )
     10822!     
     10823!--      sky view factor
     10824         DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
     10825            IF ( surfl(id,isurf) == idsint_u  .OR.  surfl(id,isurf) == idsint_l )  THEN
     10826               local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = skyvf(isurf)
     10827            ENDIF
     10828         ENDDO
     10829
     10830      CASE ( 'rtm_skyvft' )
     10831!
     10832!--      sky view factor
     10833         DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
     10834            IF ( surfl(id,isurf) == ids )  THEN
     10835               local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = skyvft(isurf)
     10836            ENDIF
     10837         ENDDO
     10838
     10839      CASE ( 'rtm_svf', 'rtm_dif' )
     10840!
     10841!--      shape view factors or iradiance factors to selected surface
     10842         IF ( TRIM(var)=='rtm_svf' )  THEN
     10843             k = 1
     10844         ELSE
     10845             k = 2
     10846         ENDIF
     10847         DO isvf = 1, nsvfl
     10848            isurflt = svfsurf(1, isvf)
     10849            isurfs = svfsurf(2, isvf)
     10850
     10851            IF ( surf(ix,isurfs) == is  .AND.  surf(iy,isurfs) == js  .AND. surf(iz,isurfs) == ks  .AND. &
     10852                 (surf(id,isurfs) == idsint_u .OR. surfl(id,isurfs) == idsint_l ) ) THEN
     10853!
     10854!--            correct source surface
     10855               local_pf(surfl(ix,isurflt),surfl(iy,isurflt),surfl(iz,isurflt)) = svf(k,isvf)
     10856            ENDIF
     10857         ENDDO
     10858
     10859      CASE ( 'rtm_surfalb' )
     10860!
     10861!--      surface albedo
     10862         DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
     10863            IF ( surfl(id,isurf) == idsint_u  .OR.  surfl(id,isurf) == idsint_l )  THEN
     10864               local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = albedo_surf(isurf)
     10865            ENDIF
     10866         ENDDO
     10867
     10868      CASE ( 'rtm_surfemis' )
     10869!
     10870!--      surface emissivity, weighted average
     10871         DO isurf = dirstart(ids), dirend(ids)
     10872            IF ( surfl(id,isurf) == idsint_u  .OR.  surfl(id,isurf) == idsint_l )  THEN
     10873               local_pf(surfl(ix,isurf),surfl(iy,isurf),surfl(iz,isurf)) = emiss_surf(isurf)
     10874            ENDIF
     10875         ENDDO
     10876
     10877      CASE DEFAULT
     10878         found = .FALSE.
    1079010879
    1079110880    END SELECT
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.