source: lmdz_wrf/trunk/WRFV3/main/ndown_em.F @ 409

Last change on this file since 409 was 1, checked in by lfita, 10 years ago
  • -- --- Opening of the WRF+LMDZ coupling repository --- -- -

WRF: version v3.3
LMDZ: version v1818

More details in:

File size: 93.0 KB
Line 
1!WRF:DRIVER_LAYER:MAIN
2!
3
4PROGRAM ndown_em
5
6   USE module_machine
7   USE module_domain, ONLY : domain, head_grid, alloc_and_configure_domain, &
8                             domain_clock_set, domain_clock_get, get_ijk_from_grid
9   USE module_domain_type, ONLY : program_name
10   USE module_initialize_real, ONLY : wrfu_initialize, rebalance_driver
11   USE module_integrate
12   USE module_driver_constants
13   USE module_configure, ONLY : grid_config_rec_type, model_config_rec
14   USE module_io_domain
15   USE module_utility
16   USE module_check_a_mundo
17
18   USE module_timing
19   USE module_wrf_error
20#ifdef DM_PARALLEL
21   USE module_dm
22#endif
23
24!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
25!new for bc
26   USE module_bc
27   USE module_big_step_utilities_em
28   USE module_get_file_names
29#ifdef WRF_CHEM
30!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
31! for chemistry
32   USE module_input_chem_data
33!  USE module_input_chem_bioemiss
34!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
35#endif
36
37   IMPLICIT NONE
38 ! interface
39   INTERFACE
40     ! mediation-supplied
41     SUBROUTINE med_read_wrf_chem_bioemiss ( grid , config_flags)
42       USE module_domain
43       TYPE (domain) grid
44       TYPE (grid_config_rec_type) config_flags
45     END SUBROUTINE med_read_wrf_chem_bioemiss
46
47     SUBROUTINE init_domain_constants_em_ptr ( parent , nest )
48       USE module_domain
49       USE module_configure
50       TYPE(domain), POINTER  :: parent , nest
51     END SUBROUTINE init_domain_constants_em_ptr
52
53     SUBROUTINE vertical_interp (nested_grid,znw_c,znu_c,cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c,k_dim_c)
54         USE module_domain
55         USE module_configure
56         TYPE(domain), POINTER ::  nested_grid
57         INTEGER , INTENT (IN) :: k_dim_c
58         REAL , INTENT (IN) :: cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c
59         REAL , DIMENSION(k_dim_c) , INTENT (IN) ::  znw_c,znu_c
60      END SUBROUTINE vertical_interp
61
62
63   END INTERFACE
64   INTEGER :: ids , ide , jds , jde , kds , kde
65   INTEGER :: ims , ime , jms , jme , kms , kme
66   INTEGER :: ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe
67   INTEGER :: its , ite , jts , jte , kts , kte
68   INTEGER :: nids, nide, njds, njde, nkds, nkde,    &
69              nims, nime, njms, njme, nkms, nkme,    &
70              nips, nipe, njps, njpe, nkps, nkpe
71   INTEGER :: spec_bdy_width
72   INTEGER :: i , j , k , nvchem
73   INTEGER :: time_loop_max , time_loop
74   INTEGER :: total_time_sec , file_counter
75   INTEGER :: julyr , julday , iswater , map_proj
76   INTEGER :: icnt
77
78   REAL    :: dt , new_bdy_frq
79   REAL    :: gmt , cen_lat , cen_lon , dx , dy , truelat1 , truelat2 , moad_cen_lat , stand_lon
80
81   REAL , DIMENSION(:,:,:) , ALLOCATABLE :: ubdy3dtemp1 , vbdy3dtemp1 , tbdy3dtemp1 , pbdy3dtemp1 , qbdy3dtemp1
82   REAL , DIMENSION(:,:,:) , ALLOCATABLE :: mbdy2dtemp1
83   REAL , DIMENSION(:,:,:) , ALLOCATABLE :: ubdy3dtemp2 , vbdy3dtemp2 , tbdy3dtemp2 , pbdy3dtemp2 , qbdy3dtemp2
84   REAL , DIMENSION(:,:,:) , ALLOCATABLE :: mbdy2dtemp2
85   REAL , DIMENSION(:,:,:) , ALLOCATABLE :: cbdy3dtemp1 , cbdy3dtemp2
86   REAL , DIMENSION(:,:,:,:) , ALLOCATABLE :: cbdy3dtemp0
87
88   CHARACTER(LEN=19) :: start_date_char , current_date_char , end_date_char
89   CHARACTER(LEN=19) :: stopTimeStr
90
91!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
92
93   INTEGER :: num_veg_cat , num_soil_top_cat , num_soil_bot_cat
94
95   REAL    :: time
96   INTEGER :: rc
97
98   INTEGER :: loop , levels_to_process
99   INTEGER , PARAMETER :: max_sanity_file_loop = 100
100
101   TYPE (domain) , POINTER :: keep_grid, grid_ptr, null_domain, parent_grid , nested_grid
102   TYPE (domain)           :: dummy
103   TYPE (grid_config_rec_type)              :: config_flags
104   INTEGER                 :: number_at_same_level
105   INTEGER                 :: time_step_begin_restart
106
107   INTEGER :: max_dom , domain_id , fid , fido, fidb , oid , idum1 , idum2 , ierr
108   INTEGER :: status_next_var
109   INTEGER :: debug_level
110   LOGICAL :: input_from_file , need_new_file
111   CHARACTER (LEN=19) :: date_string
112
113#ifdef DM_PARALLEL
114   INTEGER                 :: nbytes
115   INTEGER, PARAMETER      :: configbuflen = 4* CONFIG_BUF_LEN
116   INTEGER                 :: configbuf( configbuflen )
117   LOGICAL , EXTERNAL      :: wrf_dm_on_monitor
118#endif
119
120   INTEGER                 :: idsi
121   CHARACTER (LEN=80)      :: inpname , outname , bdyname
122   CHARACTER (LEN=80)      :: si_inpname
123character *19 :: temp19
124character *24 :: temp24 , temp24b
125character(len=24) :: start_date_hold
126
127   CHARACTER (LEN=256)     :: message
128integer :: ii
129
130#include "version_decl"
131
132!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!    mousta   
133    integer ::  n_ref_m,k_dim_c,k_dim_n
134real :: cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c
135   REAL , DIMENSION(:) , ALLOCATABLE :: znw_c,znu_c
136!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11
137
138   !  Interface block for routine that passes pointers and needs to know that they
139   !  are receiving pointers.
140
141   INTERFACE
142
143      SUBROUTINE med_interp_domain ( parent_grid , nested_grid )
144         USE module_domain
145         USE module_configure
146         TYPE(domain), POINTER :: parent_grid , nested_grid
147      END SUBROUTINE med_interp_domain
148
149      SUBROUTINE Setup_Timekeeping( parent_grid )
150         USE module_domain
151         TYPE(domain), POINTER :: parent_grid
152      END SUBROUTINE Setup_Timekeeping
153
154      SUBROUTINE vert_cor(parent_grid,znw_c,k_dim_c)
155         USE module_domain
156         TYPE(domain), POINTER :: parent_grid
157         integer , intent(in) :: k_dim_c
158         real , dimension(k_dim_c), INTENT(IN) :: znw_c
159      END SUBROUTINE vert_cor
160   END INTERFACE
161
162   !  Define the name of this program (program_name defined in module_domain)
163
164   program_name = "NDOWN_EM " // TRIM(release_version) // " PREPROCESSOR"
165
166#ifdef DM_PARALLEL
167   CALL disable_quilting
168#endif
169
170   !  Initialize the modules used by the WRF system.  Many of the CALLs made from the
171   !  init_modules routine are NO-OPs.  Typical initializations are: the size of a
172   !  REAL, setting the file handles to a pre-use value, defining moisture and
173   !  chemistry indices, etc.
174
175   CALL init_modules(1)   ! Phase 1 returns after MPI_INIT() (if it is called)
176#ifdef NO_LEAP_CALENDAR
177   CALL WRFU_Initialize( defaultCalendar=WRFU_CAL_NOLEAP, rc=rc )
178#else
179   CALL WRFU_Initialize( defaultCalendar=WRFU_CAL_GREGORIAN, rc=rc )
180#endif
181   CALL init_modules(2)   ! Phase 2 resumes after MPI_INIT() (if it is called)
182
183   !  Get the NAMELIST data.  This is handled in the initial_config routine.  All of the
184   !  NAMELIST input variables are assigned to the model_config_rec structure.  Below,
185   !  note for parallel processing, only the monitor processor handles the raw Fortran
186   !  I/O, and then broadcasts the info to each of the other nodes.
187
188#ifdef DM_PARALLEL
189   IF ( wrf_dm_on_monitor() ) THEN
190     CALL initial_config
191   ENDIF
192   CALL get_config_as_buffer( configbuf, configbuflen, nbytes )
193   CALL wrf_dm_bcast_bytes( configbuf, nbytes )
194   CALL set_config_as_buffer( configbuf, configbuflen )
195   CALL wrf_dm_initialize
196#else
197   CALL initial_config
198#endif
199
200   CALL check_nml_consistency
201   CALL set_physics_rconfigs
202
203   !  If we are running ndown, and that is WHERE we are now, make sure that we account
204   !  for folks forgetting to say that the aux_input2 stream is in place.
205
206   IF ( model_config_rec%io_form_auxinput2 .EQ. 0 ) THEN
207      CALL wrf_error_fatal( 'ndown: Please set io_form_auxinput2 in the time_control namelist record (probably to 2).')
208   END IF
209
210!!!!!!!!!!!!!!! mousta
211   n_ref_m = model_config_rec % vert_refine_fact
212   k_dim_c = model_config_rec % e_vert(1)
213   k_dim_n = k_dim_c
214   if (n_ref_m .ge. 2) k_dim_n = (k_dim_c - 1) *  n_ref_m + 1
215   model_config_rec % e_vert(1) = k_dim_n
216   model_config_rec % e_vert(2) = k_dim_n
217   ALLOCATE(znw_c(k_dim_c))
218   ALLOCATE(znu_c(k_dim_c))
219   WRITE ( message , FMT = '(A,3I5)' ) 'KDIM_C', k_dim_c , model_config_rec % e_vert(1) , model_config_rec % e_vert(2)
220   CALL       wrf_debug (  99,message )
221!!!!!!!!!!!!!!! mousta
222
223   !  And here is an instance of using the information in the NAMELIST. 
224
225   CALL nl_get_debug_level ( 1, debug_level )
226   CALL set_wrf_debug_level ( debug_level )
227
228   !  Allocated and configure the mother domain.  Since we are in the nesting down
229   !  mode, we know a) we got a nest, and b) we only got 1 nest.
230
231   NULLIFY( null_domain )
232
233   CALL       wrf_message ( program_name )
234   CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: calling alloc_and_configure_domain coarse ' )
235   CALL alloc_and_configure_domain ( domain_id  = 1 ,                  &
236                                     grid       = head_grid ,          &
237                                     parent     = null_domain ,        &
238                                     kid        = -1                   )
239
240   parent_grid => head_grid
241
242   !  Set up time initializations.
243
244   CALL Setup_Timekeeping ( parent_grid )
245
246   CALL domain_clock_set( head_grid, &
247                          time_step_seconds=model_config_rec%interval_seconds )
248   CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: calling model_to_grid_config_rec ' )
249   CALL model_to_grid_config_rec ( parent_grid%id , model_config_rec , config_flags )
250   CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: calling set_scalar_indices_from_config ' )
251   CALL set_scalar_indices_from_config ( parent_grid%id , idum1, idum2 )
252
253   !  Initialize the I/O for WRF.
254
255   CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: calling init_wrfio' )
256   CALL init_wrfio
257
258   !  Some of the configuration values may have been modified from the initial READ
259   !  of the NAMELIST, so we re-broadcast the configuration records.
260
261#ifdef DM_PARALLEL
262   CALL get_config_as_buffer( configbuf, configbuflen, nbytes )
263   CALL wrf_dm_bcast_bytes( configbuf, nbytes )
264   CALL set_config_as_buffer( configbuf, configbuflen )
265#endif
266
267   !  We need to current and starting dates for the output files.  The times need to be incremented
268   !  so that the lateral BC files are not overwritten.
269
270#ifdef PLANET
271   WRITE ( start_date_char , FMT = '(I4.4,"-",I5.5,"_",I2.2,":",I2.2,":",I2.2)' ) &
272           model_config_rec%start_year  (parent_grid%id) , &
273           model_config_rec%start_day   (parent_grid%id) , &
274           model_config_rec%start_hour  (parent_grid%id) , &
275           model_config_rec%start_minute(parent_grid%id) , &
276           model_config_rec%start_second(parent_grid%id)
277
278   WRITE (   end_date_char , FMT = '(I4.4,"-",I5.5,"_",I2.2,":",I2.2,":",I2.2)' ) &
279           model_config_rec%  end_year  (parent_grid%id) , &
280           model_config_rec%  end_day   (parent_grid%id) , &
281           model_config_rec%  end_hour  (parent_grid%id) , &
282           model_config_rec%  end_minute(parent_grid%id) , &
283           model_config_rec%  end_second(parent_grid%id)
284#else
285   WRITE ( start_date_char , FMT = '(I4.4,"-",I2.2,"-",I2.2,"_",I2.2,":",I2.2,":",I2.2)' ) &
286           model_config_rec%start_year  (parent_grid%id) , &
287           model_config_rec%start_month (parent_grid%id) , &
288           model_config_rec%start_day   (parent_grid%id) , &
289           model_config_rec%start_hour  (parent_grid%id) , &
290           model_config_rec%start_minute(parent_grid%id) , &
291           model_config_rec%start_second(parent_grid%id)
292
293   WRITE (   end_date_char , FMT = '(I4.4,"-",I2.2,"-",I2.2,"_",I2.2,":",I2.2,":",I2.2)' ) &
294           model_config_rec%  end_year  (parent_grid%id) , &
295           model_config_rec%  end_month (parent_grid%id) , &
296           model_config_rec%  end_day   (parent_grid%id) , &
297           model_config_rec%  end_hour  (parent_grid%id) , &
298           model_config_rec%  end_minute(parent_grid%id) , &
299           model_config_rec%  end_second(parent_grid%id)
300#endif
301
302   !  Override stop time with value computed above.
303   CALL domain_clock_set( parent_grid, stop_timestr=end_date_char )
304
305   CALL geth_idts ( end_date_char , start_date_char , total_time_sec )
306
307   new_bdy_frq = model_config_rec%interval_seconds
308   time_loop_max = total_time_sec / model_config_rec%interval_seconds + 1
309
310   start_date        = start_date_char // '.0000'
311   current_date      = start_date_char // '.0000'
312   start_date_hold   = start_date_char // '.0000'
313   current_date_char = start_date_char
314
315   !  Get a list of available file names to try.  This fills up the eligible_file_name
316   !  array with number_of_eligible_files entries.  This routine issues a nonstandard
317   !  call (system).
318
319   file_counter = 1
320   need_new_file = .FALSE.
321   CALL unix_ls ( 'wrfout' , parent_grid%id )
322
323   !  Open the input data (wrfout_d01_xxxxxx) for reading.
324   
325   CALL wrf_debug          ( 100 , 'ndown_em main: calling open_r_dataset for ' // TRIM(eligible_file_name(file_counter)) )
326   CALL open_r_dataset     ( fid, TRIM(eligible_file_name(file_counter)) , head_grid , config_flags , "DATASET=AUXINPUT1", ierr )
327   IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
328      WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: error opening ',TRIM(eligible_file_name(file_counter)), &
329                                                  ' for reading ierr=',ierr
330      CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
331   ENDIF
332
333   !  We know how many time periods to process, so we begin.
334
335   big_time_loop_thingy : DO time_loop = 1 , time_loop_max
336
337      !  Which date are we currently soliciting?
338
339      CALL geth_newdate ( date_string , start_date_char , ( time_loop - 1 ) * NINT ( new_bdy_frq) )
340      WRITE ( message , FMT = '(A,I5," ",A,A)' ) '-------->>>  Processing data: loop=',time_loop,'  date/time = ',date_string
341      CALL       wrf_debug (  99,message )
342      current_date_char = date_string
343      current_date      = date_string // '.0000'
344      start_date        = date_string // '.0000'
345      WRITE ( message , FMT = '(A,I5," ",A,A)' ) 'loopmax = ', time_loop_max, '   ending date = ',end_date_char
346      CALL       wrf_debug (  99,message )
347      CALL domain_clock_set( parent_grid, &
348                             current_timestr=current_date(1:19) )
349
350      !  Which times are in this file, and more importantly, are any of them the
351      !  ones that we want?  We need to loop over times in each files, loop
352      !  over files.
353
354      get_the_right_time : DO
355     
356         CALL wrf_get_next_time ( fid , date_string , status_next_var )
357         WRITE ( message , FMT = '(A,A,A,A,A,I5)' ) 'file date/time = ',date_string,'     desired date = ',&
358         current_date_char,'     status = ', status_next_var
359         CALL       wrf_debug (  99,message )
360
361         IF      (  status_next_var .NE. 0 ) THEN
362            CALL wrf_debug          ( 100 , 'ndown_em main: calling close_dataset  for ' // TRIM(eligible_file_name(file_counter)) )
363            CALL close_dataset      ( fid , config_flags , "DATASET=INPUT" )
364            file_counter = file_counter + 1
365            IF ( file_counter .GT. number_of_eligible_files ) THEN
366               WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: opening too many files'
367               CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
368            END IF
369            CALL wrf_debug      ( 100 , 'ndown_em main: calling open_r_dataset for ' // TRIM(eligible_file_name(file_counter)) )
370            CALL open_r_dataset ( fid, TRIM(eligible_file_name(file_counter)) , head_grid , config_flags , "DATASET=INPUT", ierr )
371            IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
372               WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: error opening ',TRIM(eligible_file_name(file_counter)), &
373                                                           ' for reading ierr=',ierr
374               CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
375            ENDIF
376            CYCLE get_the_right_time
377         ELSE IF ( TRIM(date_string) .LT. TRIM(current_date_char) ) THEN
378            CYCLE get_the_right_time
379         ELSE IF ( TRIM(date_string) .EQ. TRIM(current_date_char) ) THEN
380            EXIT get_the_right_time
381         ELSE IF ( TRIM(date_string) .GT. TRIM(current_date_char) ) THEN
382            WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,A,A)' ) 'Found ',TRIM(date_string),' before I found ',TRIM(current_date_char),'.'
383            CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
384         END IF
385      END DO get_the_right_time
386
387      CALL wrf_debug          ( 100 , 'wrf: calling input_history' )
388      CALL wrf_get_previous_time ( fid , date_string , status_next_var )
389      WRITE ( message , * ) 'CFB' ,cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c,znw_c(1),znu_c(1)
390      CALL       wrf_debug (  99,message )
391      CALL input_history ( fid , head_grid , config_flags, ierr)
392!!!!!!!!!!!!!1   mousta
393      cf1_c = head_grid%cf1
394      cf2_c = head_grid%cf2
395      cf3_c = head_grid%cf3
396
397      cfn_c = head_grid%cfn
398      cfn1_c = head_grid%cfn1
399
400      do k = 1,k_dim_c
401      znw_c(k) = head_grid%znw(k)
402      znu_c(k) = head_grid%znu(k)
403      enddo
404      call vert_cor(head_grid,znw_c,k_dim_c)
405      WRITE ( message , * ) 'CFA' ,cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c,znw_c(1),znu_c(1)
406      CALL       wrf_debug (  99,message )
407      WRITE ( message , * ) 'CFV' ,head_grid%cf1,head_grid%cf2,head_grid%cf3,head_grid%cfn,head_grid%cfn1,&
408      head_grid%znw(1),head_grid%znu(1) , head_grid%e_vert , parent_grid%cf1 , parent_grid%znw(1) , parent_grid%znu(1)
409      CALL       wrf_debug (  99,message )
410!!!!!!!!!!!!!1   mousta
411      CALL wrf_debug          ( 100 , 'wrf: back from input_history' )
412
413      !  Get the coarse grid info for later transfer to the fine grid domain.
414
415      CALL wrf_get_dom_ti_integer ( fid , 'MAP_PROJ' , map_proj , 1 , icnt , ierr )
416      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'DX'  , dx  , 1 , icnt , ierr )
417      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'DY'  , dy  , 1 , icnt , ierr )
418      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'CEN_LAT' , cen_lat , 1 , icnt , ierr )
419      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'CEN_LON' , cen_lon , 1 , icnt , ierr )
420      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'TRUELAT1' , truelat1 , 1 , icnt , ierr )
421      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'TRUELAT2' , truelat2 , 1 , icnt , ierr )
422      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'MOAD_CEN_LAT' , moad_cen_lat , 1 , icnt , ierr )
423      CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'STAND_LON' , stand_lon , 1 , icnt , ierr )
424!     CALL wrf_get_dom_ti_real    ( fid , 'GMT' , gmt , 1 , icnt , ierr )
425!     CALL wrf_get_dom_ti_integer ( fid , 'JULYR' , julyr , 1 , icnt , ierr )
426!     CALL wrf_get_dom_ti_integer ( fid , 'JULDAY' , julday , 1 , icnt , ierr )
427      CALL wrf_get_dom_ti_integer ( fid , 'ISWATER' , iswater , 1 , icnt , ierr )
428
429      !  First time in, do this: allocate sapce for the fine grid, get the config flags, open the
430      !  wrfinput and wrfbdy files.  This COULD be done outside the time loop, I think, so check it
431      !  out and move it up if you can.
432
433      IF ( time_loop .EQ. 1 ) THEN
434
435         CALL       wrf_message ( program_name )
436         CALL       wrf_debug ( 100 , 'wrf: calling alloc_and_configure_domain fine ' )
437         CALL alloc_and_configure_domain ( domain_id  = 2 ,                  &
438                                           grid       = nested_grid ,        &
439                                           parent     = parent_grid ,        &
440                                           kid        = 1                   )
441   
442         CALL       wrf_debug ( 100 , 'wrf: calling model_to_grid_config_rec ' )
443         CALL model_to_grid_config_rec ( nested_grid%id , model_config_rec , config_flags )
444         CALL       wrf_debug ( 100 , 'wrf: calling set_scalar_indices_from_config ' )
445         CALL set_scalar_indices_from_config ( nested_grid%id , idum1, idum2 )
446
447         !  Set up time initializations for the fine grid.
448
449         CALL Setup_Timekeeping ( nested_grid )
450         ! Strictly speaking, nest stop time should come from model_config_rec... 
451         CALL domain_clock_get( parent_grid, stop_timestr=stopTimeStr )
452         CALL domain_clock_set( nested_grid,                        &
453                                current_timestr=current_date(1:19), &
454                                stop_timestr=stopTimeStr ,          &
455                                time_step_seconds=                  &
456                                  model_config_rec%interval_seconds )
457
458         !  Generate an output file from this program, which will be an input file to WRF.
459
460         CALL nl_set_bdyfrq ( nested_grid%id , new_bdy_frq )
461         config_flags%bdyfrq = new_bdy_frq
462
463#ifdef WRF_CHEM
464nested_grid%chem_opt    = parent_grid%chem_opt
465nested_grid%chem_in_opt = parent_grid%chem_in_opt
466#endif
467
468         !  Initialize constants and 1d arrays in fine grid from the parent.
469
470         CALL init_domain_constants_em_ptr ( parent_grid , nested_grid )
471
472!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
473   
474         CALL wrf_debug          ( 100 , 'ndown_em main: calling open_w_dataset for wrfinput' )
475         CALL construct_filename1( outname , 'wrfinput' , nested_grid%id , 2 )
476         CALL open_w_dataset     ( fido, TRIM(outname) , nested_grid , config_flags , output_input , "DATASET=INPUT", ierr )
477         IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
478            WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: error opening ',TRIM(outname),' for reading ierr=',ierr
479            CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
480         ENDIF
481
482         !  Various sizes that we need to be concerned about.
483
484         ids = nested_grid%sd31
485         ide = nested_grid%ed31
486         kds = nested_grid%sd32
487         kde = nested_grid%ed32
488         jds = nested_grid%sd33
489         jde = nested_grid%ed33
490
491         ims = nested_grid%sm31
492         ime = nested_grid%em31
493         kms = nested_grid%sm32
494         kme = nested_grid%em32
495         jms = nested_grid%sm33
496         jme = nested_grid%em33
497
498         ips = nested_grid%sp31
499         ipe = nested_grid%ep31
500         kps = nested_grid%sp32
501         kpe = nested_grid%ep32
502         jps = nested_grid%sp33
503         jpe = nested_grid%ep33
504
505
506         print *, ids , ide , jds , jde , kds , kde
507         print *, ims , ime , jms , jme , kms , kme
508         print *, ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe
509
510         spec_bdy_width = model_config_rec%spec_bdy_width
511         print *,'spec_bdy_width=',spec_bdy_width
512
513         !  This is the space needed to save the current 3d data for use in computing
514         !  the lateral boundary tendencies.
515
516         ALLOCATE ( ubdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
517         ALLOCATE ( vbdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
518         ALLOCATE ( tbdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
519         ALLOCATE ( pbdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
520         ALLOCATE ( qbdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
521         ALLOCATE ( mbdy2dtemp1(ims:ime,1:1,    jms:jme) )
522         ALLOCATE ( ubdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
523         ALLOCATE ( vbdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
524         ALLOCATE ( tbdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
525         ALLOCATE ( pbdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
526         ALLOCATE ( qbdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
527         ALLOCATE ( mbdy2dtemp2(ims:ime,1:1,    jms:jme) )
528         ALLOCATE ( cbdy3dtemp0(ims:ime,kms:kme,jms:jme,1:num_chem) )
529         ALLOCATE ( cbdy3dtemp1(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
530         ALLOCATE ( cbdy3dtemp2(ims:ime,kms:kme,jms:jme) )
531
532      END IF
533
534      CALL domain_clock_set( nested_grid,                        &
535                             current_timestr=current_date(1:19), &
536                             time_step_seconds=                  &
537                               model_config_rec%interval_seconds )
538
539      !  Do the horizontal interpolation.
540
541      nested_grid%imask_nostag = 1
542      nested_grid%imask_xstag = 1
543      nested_grid%imask_ystag = 1
544      nested_grid%imask_xystag = 1
545
546      CALL med_interp_domain ( head_grid , nested_grid )
547      WRITE ( message , * ) 'MOUSTA_L', nested_grid%mu_2(ips,jps) , nested_grid%u_2(ips,kde-2,jps)
548      CALL       wrf_debug (  99,message )
549      CALL vertical_interp (nested_grid,znw_c,znu_c,cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c,k_dim_c)
550      WRITE ( message , * ) 'MOUSTA_V', nested_grid%mu_2(ips,jps) , nested_grid%u_2(ips,kde-2,jps)
551      CALL       wrf_debug (  99,message )
552      nested_grid%ht_int = nested_grid%ht
553
554!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
555
556      IF ( time_loop .EQ. 1 ) THEN
557
558         !  Dimension info for fine grid.
559
560         CALL get_ijk_from_grid (  nested_grid ,                   &
561                                   nids, nide, njds, njde, nkds, nkde,    &
562                                   nims, nime, njms, njme, nkms, nkme,    &
563                                   nips, nipe, njps, njpe, nkps, nkpe    )
564
565         !  Store horizontally interpolated terrain in temp location
566
567         CALL  copy_3d_field ( nested_grid%ht_fine , nested_grid%ht , &
568                               nids , nide , njds , njde , 1   , 1   , &
569                               nims , nime , njms , njme , 1   , 1   , &
570                               nips , nipe , njps , njpe , 1   , 1   )
571
572         !  Open the fine grid SI static file.
573   
574         CALL construct_filename1( si_inpname , 'wrfndi' , nested_grid%id , 2 )
575         CALL       wrf_debug ( 100 , 'med_sidata_input: calling open_r_dataset for ' // TRIM(si_inpname) )
576         CALL open_r_dataset ( idsi, TRIM(si_inpname) , nested_grid , config_flags , "DATASET=INPUT", ierr )
577         IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
578            CALL wrf_error_fatal( 'real: error opening FG input for reading: ' // TRIM (si_inpname) )
579         END IF
580
581         !  Input data.
582   
583         CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: calling input_auxinput2' )
584         CALL input_auxinput2 ( idsi , nested_grid , config_flags , ierr )
585         nested_grid%ht_input = nested_grid%ht
586   
587         !  Close this fine grid static input file.
588   
589         CALL       wrf_debug ( 100 , 'ndown_em: closing fine grid static input' )
590         CALL close_dataset ( idsi , config_flags , "DATASET=INPUT" )
591
592         !  Blend parent and nest field of terrain.
593
594         CALL blend_terrain ( nested_grid%ht_fine , nested_grid%ht , &
595                               nids , nide , njds , njde , 1   , 1   , &
596                               nims , nime , njms , njme , 1   , 1   , &
597                               nips , nipe , njps , njpe , 1   , 1   )
598
599         nested_grid%ht_input = nested_grid%ht
600         nested_grid%ht_int   = nested_grid%ht_fine
601
602         !  We need a fine grid landuse in the interpolation.  So we need to generate
603         !  that field now.
604
605         IF      ( ( nested_grid%ivgtyp(ips,jps) .GT. 0 ) .AND. &
606                   ( nested_grid%isltyp(ips,jps) .GT. 0 ) ) THEN
607            DO j = jps, MIN(jde-1,jpe)
608               DO i = ips, MIN(ide-1,ipe)
609                  nested_grid% vegcat(i,j) = nested_grid%ivgtyp(i,j)
610                  nested_grid%soilcat(i,j) = nested_grid%isltyp(i,j)
611               END DO
612            END DO
613
614         ELSE IF ( ( nested_grid% vegcat(ips,jps) .GT. 0.5 ) .AND. &
615                   ( nested_grid%soilcat(ips,jps) .GT. 0.5 ) ) THEN
616            DO j = jps, MIN(jde-1,jpe)
617               DO i = ips, MIN(ide-1,ipe)
618                  nested_grid%ivgtyp(i,j) = NINT(nested_grid% vegcat(i,j))
619                  nested_grid%isltyp(i,j) = NINT(nested_grid%soilcat(i,j))
620               END DO
621            END DO
622
623         ELSE
624            num_veg_cat      = SIZE ( nested_grid%landusef , DIM=2 )
625            num_soil_top_cat = SIZE ( nested_grid%soilctop , DIM=2 )
626            num_soil_bot_cat = SIZE ( nested_grid%soilcbot , DIM=2 )
627   
628            CALL land_percentages (  nested_grid%xland , &
629                                     nested_grid%landusef , nested_grid%soilctop , nested_grid%soilcbot , &
630                                     nested_grid%isltyp , nested_grid%ivgtyp , &
631                                     num_veg_cat , num_soil_top_cat , num_soil_bot_cat , &
632                                     ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
633                                     ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
634                                     ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe , &
635                                     model_config_rec%iswater(nested_grid%id) )
636
637          END IF
638
639          DO j = jps, MIN(jde-1,jpe)
640            DO i = ips, MIN(ide-1,ipe)
641               nested_grid%lu_index(i,j) = nested_grid%ivgtyp(i,j)
642            END DO
643         END DO
644
645#ifndef PLANET
646         CALL check_consistency ( nested_grid%ivgtyp , nested_grid%isltyp , nested_grid%landmask , &
647                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
648                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
649                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe , &
650                                  model_config_rec%iswater(nested_grid%id) )
651
652         CALL check_consistency2( nested_grid%ivgtyp , nested_grid%isltyp , nested_grid%landmask , &
653                                  nested_grid%tmn , nested_grid%tsk , nested_grid%sst , nested_grid%xland , &
654                                  nested_grid%tslb , nested_grid%smois , nested_grid%sh2o , &
655                                  config_flags%num_soil_layers , nested_grid%id , &
656                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
657                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
658                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe , &
659                                  model_config_rec%iswater(nested_grid%id) )
660#endif
661
662      END IF
663
664!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
665   
666      !  We have 2 terrain elevations.  One is from input and the other is from the
667      !  the horizontal interpolation.
668
669      nested_grid%ht_fine = nested_grid%ht_input
670      nested_grid%ht      = nested_grid%ht_int
671
672      !  We have both the interpolated fields and the higher-resolution static fields.  From these
673      !  the rebalancing is now done.  Note also that the field nested_grid%ht is now from the
674      !  fine grid input file (after this call is completed).
675
676      CALL rebalance_driver ( nested_grid )
677
678      !  Different things happen during the different time loops:
679      !      first loop - write wrfinput file, close data set, copy files to holder arrays
680      !      middle loops - diff 3d/2d arrays, compute and output bc
681      !      last loop - diff 3d/2d arrays, compute and output bc, write wrfbdy file, close wrfbdy file
682
683      IF ( time_loop .EQ. 1 ) THEN
684
685         !  Set the time info.
686
687         print *,'current_date = ',current_date
688         CALL domain_clock_set( nested_grid, &
689                                current_timestr=current_date(1:19) )
690#ifdef WRF_CHEM
691!
692!         Put in chemistry data
693!
694         IF( nested_grid%chem_opt .NE. 0 ) then
695!           IF( nested_grid%chem_in_opt .EQ. 0 ) then
696             ! Read the chemistry data from a previous wrf forecast (wrfout file)
697              ! Generate chemistry data from a idealized vertical profile
698!             message = 'STARTING WITH BACKGROUND CHEMISTRY '
699              CALL  wrf_message ( message )
700
701!             CALL input_chem_profile ( nested_grid )
702
703              if(nested_grid%biomass_burn_opt == BIOMASSB) THEN
704                message = 'READING BIOMASS BURNING EMISSIONS DATA '
705                CALL  wrf_message ( message )
706                CALL med_read_wrf_chem_emissopt3 ( nested_grid , config_flags)
707              end if
708
709              if(nested_grid%dust_opt == 1 .or. nested_grid%dmsemis_opt == 1         &
710                 .or. nested_grid%chem_opt == 300  .or. nested_grid%chem_opt == 301) then
711                 message = 'READING GOCART BG AND/OR DUST and DMS REF FIELDS'
712                 CALL  wrf_message ( message )
713                 CALL med_read_wrf_chem_gocart_bg ( nested_grid , config_flags)
714              end if
715
716              if( nested_grid%bio_emiss_opt .eq. 2 )then
717                 message = 'READING BEIS3.11 EMISSIONS DATA'
718                 CALL  wrf_message ( message )
719                 CALL med_read_wrf_chem_bioemiss ( nested_grid , config_flags)
720              else if( nested_grid%bio_emiss_opt == 3 ) THEN
721                 message = 'READING MEGAN 2 EMISSIONS DATA'
722                 CALL  wrf_message ( message )
723                 CALL med_read_wrf_chem_bioemiss ( nested_grid , config_flags)
724              endif
725!           ELSE
726!             message = 'RUNNING WITHOUT CHEMISTRY INITIALIZATION'
727!             CALL  wrf_message ( message )
728!           ENDIF
729         ENDIF
730#endif
731
732         !  Output the first time period of the data.
733   
734         CALL output_input ( fido , nested_grid , config_flags , ierr )
735
736         CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fido , 'MAP_PROJ' , map_proj , 1 , ierr )
737!        CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'DX'  , dx  , 1 , ierr )
738!        CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'DY'  , dy  , 1 , ierr )
739         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'CEN_LAT' , cen_lat , 1 , ierr )
740         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'CEN_LON' , cen_lon , 1 , ierr )
741         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'TRUELAT1' , truelat1 , 1 , ierr )
742         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'TRUELAT2' , truelat2 , 1 , ierr )
743         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'MOAD_CEN_LAT' , moad_cen_lat , 1 , ierr )
744         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'STAND_LON' , stand_lon , 1 , ierr )
745         CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fido , 'ISWATER' , iswater , 1 , ierr )
746
747         !  These change if the initial time for the nest is not the same as the
748         !  first time period in the WRF output file.
749         !  Now that we know the starting date, we need to set the GMT, JULYR, and JULDAY
750         !  values for the global attributes.  This call is based on the setting of the
751         !  current_date string.
752
753         CALL geth_julgmt ( julyr , julday , gmt)
754         CALL nl_set_julyr  ( nested_grid%id , julyr  )
755         CALL nl_set_julday ( nested_grid%id , julday )
756         CALL nl_set_gmt    ( nested_grid%id , gmt    )
757         CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fido , 'GMT' , gmt , 1 , ierr )
758         CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fido , 'JULYR' , julyr , 1 , ierr )
759         CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fido , 'JULDAY' , julday , 1 , ierr )
760print *,'current_date =',current_date
761print *,'julyr=',julyr
762print *,'julday=',julday
763print *,'gmt=',gmt
764         
765         !  Close the input (wrfout_d01_000000, for example) file.  That's right, the
766         !  input is an output file.  Who'd've thunk.
767   
768         CALL close_dataset      ( fido , config_flags , "DATASET=INPUT" )
769
770         !  We need to save the 3d/2d data to compute a difference during the next loop.  Couple the
771         !  3d fields with total mu (mub + mu_2) and the stagger-specific map scale factor.
772
773         ! u, theta, h, scalars coupled with my, v coupled with mx
774         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , ubdy3dtemp1 , nested_grid%u_2                 , &
775                       'u' , nested_grid%msfuy , &
776                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
777         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , vbdy3dtemp1 , nested_grid%v_2                 , &
778                       'v' , nested_grid%msfvx , &
779                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
780         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , tbdy3dtemp1 , nested_grid%t_2                 , &
781                       't' , nested_grid%msfty , &
782                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
783         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , pbdy3dtemp1 , nested_grid%ph_2                , &
784                       'h' , nested_grid%msfty , &
785                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
786         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , qbdy3dtemp1 , nested_grid%moist(ims:ime,kms:kme,jms:jme,P_QV)    , &
787                       't' , nested_grid%msfty , &
788                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
789
790          DO j = jps , jpe
791             DO i = ips , ipe
792                mbdy2dtemp1(i,1,j) = nested_grid%mu_2(i,j)
793             END DO
794          END DO
795
796         !  There are 2 components to the lateral boundaries.  First, there is the starting
797         !  point of this time period - just the outer few rows and columns.
798
799         CALL stuff_bdy     ( ubdy3dtemp1 , nested_grid%u_bxs, nested_grid%u_bxe,                        &
800                                            nested_grid%u_bys, nested_grid%u_bye,                        &
801                                                                     'U' ,               spec_bdy_width      , &
802                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
803                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
804                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
805         CALL stuff_bdy     ( vbdy3dtemp1 , nested_grid%v_bxs, nested_grid%v_bxe,                        &
806                                            nested_grid%v_bys, nested_grid%v_bye,                        &
807                                                                     'V' ,               spec_bdy_width      , &
808                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
809                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
810                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
811         CALL stuff_bdy     ( tbdy3dtemp1 , nested_grid%t_bxs, nested_grid%t_bxe,                        &
812                                            nested_grid%t_bys, nested_grid%t_bye,                        &
813                                                                     'T' ,               spec_bdy_width      , &
814                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
815                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
816                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
817         CALL stuff_bdy     ( pbdy3dtemp1 , nested_grid%ph_bxs, nested_grid%ph_bxe,                      &
818                                            nested_grid%ph_bys, nested_grid%ph_bye,                      &
819                                                                     'W' ,               spec_bdy_width      , &
820                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
821                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
822                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
823         CALL stuff_bdy     ( qbdy3dtemp1 , nested_grid%moist_bxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
824                                            nested_grid%moist_bxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
825                                            nested_grid%moist_bys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
826                                            nested_grid%moist_bye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
827                                                                    'T' ,               spec_bdy_width      , &
828                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
829                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
830                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
831         CALL stuff_bdy     ( mbdy2dtemp1 , nested_grid%mu_bxs, nested_grid%mu_bxe,                      &
832                                            nested_grid%mu_bys, nested_grid%mu_bye,                      &
833                                                                     'M' ,               spec_bdy_width      , &
834                                                                           ids , ide , jds , jde , 1 , 1 , &
835                                                                           ims , ime , jms , jme , 1 , 1 , &
836                                                                           ips , ipe , jps , jpe , 1 , 1 )
837#ifdef WRF_CHEM
838         do nvchem=1,num_chem
839!        if(nvchem.eq.p_o3)then
840!          write(0,*)'fill ch_b',cbdy3dtemp1(5,1,5),nvchem
841!        endif
842         cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=nested_grid%chem(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
843!        if(nvchem.eq.p_o3)then
844!          write(0,*)'fill ch_b',cbdy3dtemp1(5,1,5)
845!        endif
846         CALL stuff_bdy     ( cbdy3dtemp1 , nested_grid%chem_bxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),                                &
847                                            nested_grid%chem_bxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),                                &
848                                            nested_grid%chem_bys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),                                &
849                                            nested_grid%chem_bye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),                                &
850                                                                     'T' ,               spec_bdy_width      , &
851                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
852                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
853                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
854           cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)=cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)
855!        if(nvchem.eq.p_o3)then
856!          write(0,*)'filled ch_b',time_loop,cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem)
857!        endif
858         enddo
859#endif
860      ELSE IF ( ( time_loop .GT. 1 ) .AND. ( time_loop .LT. time_loop_max ) ) THEN
861
862         ! u, theta, h, scalars coupled with my, v coupled with mx
863         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , ubdy3dtemp2 , nested_grid%u_2                 , &
864                       'u' , nested_grid%msfuy , &
865                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
866         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , vbdy3dtemp2 , nested_grid%v_2                 , &
867                       'v' , nested_grid%msfvx , &
868                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
869         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , tbdy3dtemp2 , nested_grid%t_2                 , &
870                       't' , nested_grid%msfty , &
871                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
872         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , pbdy3dtemp2 , nested_grid%ph_2                , &
873                       'h' , nested_grid%msfty , &
874                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
875         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , qbdy3dtemp2 , nested_grid%moist(ims:ime,kms:kme,jms:jme,P_QV)    , &
876                       't' , nested_grid%msfty , &
877                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
878
879          DO j = jps , jpe
880             DO i = ips , ipe
881                mbdy2dtemp2(i,1,j) = nested_grid%mu_2(i,j)
882             END DO
883          END DO
884
885         !  During all of the loops after the first loop, we first compute the boundary
886         !  tendencies with the current data values and the previously save information
887         !  stored in the *bdy3dtemp1 arrays.
888
889         CALL stuff_bdytend ( ubdy3dtemp2 , ubdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
890                                            nested_grid%u_btxs, nested_grid%u_btxe   ,          &
891                                            nested_grid%u_btys, nested_grid%u_btye   ,          &
892                                                                  'U'  , &
893                                                                                spec_bdy_width      , &
894                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
895                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
896                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
897         CALL stuff_bdytend ( vbdy3dtemp2 , vbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
898                                            nested_grid%v_btxs, nested_grid%v_btxe   ,          &
899                                            nested_grid%v_btys, nested_grid%v_btye   ,          &
900                                                                  'V'  , &
901                                                                                spec_bdy_width      , &
902                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
903                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
904                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
905         CALL stuff_bdytend ( tbdy3dtemp2 , tbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
906                                            nested_grid%t_btxs, nested_grid%t_btxe   ,          &
907                                            nested_grid%t_btys, nested_grid%t_btye   ,          &
908                                                                  'T'  , &
909                                                                                spec_bdy_width      , &
910                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
911                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
912                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
913         CALL stuff_bdytend ( pbdy3dtemp2 , pbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
914                                            nested_grid%ph_btxs, nested_grid%ph_btxe   ,        &
915                                            nested_grid%ph_btys, nested_grid%ph_btye   ,        &
916                                                                  'W' , &
917                                                                                spec_bdy_width      , &
918                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
919                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
920                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
921         CALL stuff_bdytend ( qbdy3dtemp2 , qbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
922                                            nested_grid%moist_btxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
923                                            nested_grid%moist_btxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
924                                            nested_grid%moist_btys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
925                                            nested_grid%moist_btye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
926                                                                  'T' , &
927                                                                                spec_bdy_width      , &
928                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
929                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
930                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
931         CALL stuff_bdytend ( mbdy2dtemp2 , mbdy2dtemp1 , new_bdy_frq ,                               &
932                                            nested_grid%mu_btxs, nested_grid%mu_btxe   ,        &
933                                            nested_grid%mu_btys, nested_grid%mu_btye   ,        &
934                                                                  'M' , &
935                                                                                spec_bdy_width      , &
936                                                                  ids , ide , jds , jde , 1 , 1 , &
937                                                                  ims , ime , jms , jme , 1 , 1 , &
938                                                                  ips , ipe , jps , jpe , 1 , 1 )
939#ifdef WRF_CHEM
940         do nvchem=1,num_chem
941         cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
942         cbdy3dtemp2(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=nested_grid%chem(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
943!        if(nvchem.eq.p_o3)then
944!          write(0,*)'fill 1ch_b2',time_loop,cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem),cbdy3dtemp2(ips,kps,jps)
945!        endif
946         CALL stuff_bdytend ( cbdy3dtemp2 , cbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,  &
947                                            nested_grid%chem_btxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
948                                            nested_grid%chem_btxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
949                                            nested_grid%chem_btys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
950                                            nested_grid%chem_btye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
951                                                                 'T' , &
952                                                                                spec_bdy_width      , &
953                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
954                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
955                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
956         cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)=cbdy3dtemp2(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)
957!        if(nvchem.eq.p_o3)then
958!          write(0,*)'fill 2ch_b2',cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem),cbdy3dtemp2(ips,kps,jps)
959!        endif
960         enddo
961#endif
962         IF ( time_loop .EQ. 2 ) THEN
963   
964            !  Generate an output file from this program, which will be an input file to WRF.
965
966            CALL wrf_debug          ( 100 , 'ndown_em main: calling open_w_dataset for wrfbdy' )
967            CALL construct_filename1( bdyname , 'wrfbdy' , nested_grid%id , 2 )
968            CALL open_w_dataset     ( fidb, TRIM(bdyname) , nested_grid , config_flags , output_boundary , &
969                                      "DATASET=BOUNDARY", ierr )
970            IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
971               WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: error opening ',TRIM(bdyname),' for reading ierr=',ierr
972               CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
973            ENDIF
974
975         END IF
976
977         !  Both pieces of the boundary data are now available to be written.
978         
979      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
980                             current_timestr=current_date(1:19) )
981      temp24= current_date
982      temp24b=start_date_hold
983      start_date = start_date_hold
984      CALL geth_newdate ( temp19 , temp24b(1:19) , (time_loop-2) * model_config_rec%interval_seconds )
985      current_date = temp19 //  '.0000'
986      CALL geth_julgmt ( julyr , julday , gmt)
987      CALL nl_set_julyr  ( nested_grid%id , julyr  )
988      CALL nl_set_julday ( nested_grid%id , julday )
989      CALL nl_set_gmt    ( nested_grid%id , gmt    )
990      CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fidb , 'GMT' , gmt , 1 , ierr )
991      CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fidb , 'JULYR' , julyr , 1 , ierr )
992      CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fidb , 'JULDAY' , julday , 1 , ierr )
993      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
994                             current_timestr=current_date(1:19) )
995print *,'bdy time = ',time_loop-1,'  bdy date = ',current_date,' ',start_date
996      CALL output_boundary ( fidb , nested_grid , config_flags , ierr )
997      current_date = temp24
998      start_date = temp24b
999      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
1000                             current_timestr=current_date(1:19) )
1001
1002         IF ( time_loop .EQ. 2 ) THEN
1003            CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fidb , 'BDYFRQ' , new_bdy_frq , 1 , ierr )
1004         END IF
1005
1006         !  We need to save the 3d data to compute a difference during the next loop.  Couple the
1007         !  3d fields with total mu (mub + mu_2) and the stagger-specific map scale factor.
1008         !  We load up the boundary data again for use in the next loop.
1009
1010          DO j = jps , jpe
1011             DO k = kps , kpe
1012                DO i = ips , ipe
1013                   ubdy3dtemp1(i,k,j) = ubdy3dtemp2(i,k,j)
1014                   vbdy3dtemp1(i,k,j) = vbdy3dtemp2(i,k,j)
1015                   tbdy3dtemp1(i,k,j) = tbdy3dtemp2(i,k,j)
1016                   pbdy3dtemp1(i,k,j) = pbdy3dtemp2(i,k,j)
1017                   qbdy3dtemp1(i,k,j) = qbdy3dtemp2(i,k,j)
1018                END DO
1019             END DO
1020          END DO
1021
1022          DO j = jps , jpe
1023             DO i = ips , ipe
1024                mbdy2dtemp1(i,1,j) = mbdy2dtemp2(i,1,j)
1025             END DO
1026          END DO
1027
1028         !  There are 2 components to the lateral boundaries.  First, there is the starting
1029         !  point of this time period - just the outer few rows and columns.
1030
1031         CALL stuff_bdy     ( ubdy3dtemp1 , &
1032                              nested_grid%u_bxs, nested_grid%u_bxe     ,                   &
1033                              nested_grid%u_bys, nested_grid%u_bye     ,                   &
1034                                                       'U' ,               spec_bdy_width      , &
1035                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1036                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1037                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1038         CALL stuff_bdy     ( vbdy3dtemp1 , &
1039                              nested_grid%v_bxs, nested_grid%v_bxe     ,                   &
1040                              nested_grid%v_bys, nested_grid%v_bye     ,                   &
1041                                                       'V' ,               spec_bdy_width      , &
1042                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1043                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1044                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1045         CALL stuff_bdy     ( tbdy3dtemp1 , &
1046                              nested_grid%t_bxs, nested_grid%t_bxe     ,                   &
1047                              nested_grid%t_bys, nested_grid%t_bye     ,                   &
1048                                                       'T' ,               spec_bdy_width      , &
1049                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1050                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1051                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1052         CALL stuff_bdy     ( pbdy3dtemp1 , &
1053                              nested_grid%ph_bxs, nested_grid%ph_bxe     ,                   &
1054                              nested_grid%ph_bys, nested_grid%ph_bye     ,                   &
1055                                                       'W' ,               spec_bdy_width      , &
1056                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1057                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1058                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1059         CALL stuff_bdy     ( qbdy3dtemp1 , &
1060                              nested_grid%moist_bxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
1061                              nested_grid%moist_bxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV),     &
1062                              nested_grid%moist_bys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV), &
1063                              nested_grid%moist_bye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV),     &
1064                                                       'T' ,               spec_bdy_width      , &
1065                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1066                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1067                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1068#ifdef WRF_CHEM
1069         do nvchem=1,num_chem
1070         cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
1071!        if(nvchem.eq.p_o3)then
1072!          write(0,*)'fill 2ch_b3',cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem)
1073!        endif
1074         CALL stuff_bdy     ( cbdy3dtemp1 , &
1075                              nested_grid%chem_bxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
1076                              nested_grid%chem_bxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),     &
1077                              nested_grid%chem_bys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
1078                              nested_grid%chem_bye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),     &
1079                                                                    'T' ,               spec_bdy_width      , &
1080                                                                           ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1081                                                                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1082                                                                           ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1083!          cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)=cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)
1084!        if(nvchem.eq.p_o3)then
1085!          write(0,*)'fill 2ch_b3',cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem)
1086!        endif
1087         enddo
1088#endif
1089         CALL stuff_bdy     ( mbdy2dtemp1 , &
1090                              nested_grid%mu_bxs, nested_grid%mu_bxe    ,  &
1091                              nested_grid%mu_bys, nested_grid%mu_bye    ,  &
1092                                                                     'M' ,               spec_bdy_width      , &
1093                                                                           ids , ide , jds , jde , 1 , 1 , &
1094                                                                           ims , ime , jms , jme , 1 , 1 , &
1095                                                                           ips , ipe , jps , jpe , 1 , 1 )
1096
1097      ELSE IF ( time_loop .EQ. time_loop_max ) THEN
1098
1099         ! u, theta, h, scalars coupled with my, v coupled with mx
1100         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , ubdy3dtemp2 , nested_grid%u_2                 , &
1101                       'u' , nested_grid%msfuy , &
1102                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
1103         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , vbdy3dtemp2 , nested_grid%v_2                 , &
1104                       'v' , nested_grid%msfvx , &
1105                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
1106         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , tbdy3dtemp2 , nested_grid%t_2                 , &
1107                       't' , nested_grid%msfty , &
1108                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
1109         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , pbdy3dtemp2 , nested_grid%ph_2                , &
1110                       'h' , nested_grid%msfty , &
1111                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
1112         CALL couple ( nested_grid%mu_2 , nested_grid%mub , qbdy3dtemp2 , nested_grid%moist(ims:ime,kms:kme,jms:jme,P_QV)    , &
1113                       't' , nested_grid%msfty , &
1114                       ids, ide, jds, jde, kds, kde, ims, ime, jms, jme, kms, kme, ips, ipe, jps, jpe, kps, kpe )
1115         mbdy2dtemp2(:,1,:) = nested_grid%mu_2(:,:)
1116
1117         !  During all of the loops after the first loop, we first compute the boundary
1118         !  tendencies with the current data values and the previously save information
1119         !  stored in the *bdy3dtemp1 arrays.
1120#ifdef WRF_CHEM
1121         do nvchem=1,num_chem
1122         cbdy3dtemp1(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
1123         cbdy3dtemp2(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)=nested_grid%chem(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)
1124!        if(nvchem.eq.p_o3)then
1125!          write(0,*)'fill 1ch_b4',cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem),cbdy3dtemp2(ips,kps,jps)
1126!        endif
1127         CALL stuff_bdytend ( cbdy3dtemp2 , cbdy3dtemp1 , new_bdy_frq ,  &
1128                              nested_grid%chem_btxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),  &
1129                              nested_grid%chem_btxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
1130                              nested_grid%chem_btys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem),  &
1131                              nested_grid%chem_btye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,nvchem), &
1132                                                                  'T' , &
1133                                                                                spec_bdy_width      , &
1134                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1135                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1136                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1137         cbdy3dtemp0(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe,nvchem)=cbdy3dtemp2(ips:ipe,kps:kpe,jps:jpe)
1138!        if(nvchem.eq.p_o3)then
1139!          write(0,*)'fill 2ch_b4',cbdy3dtemp1(ips,kps,jps),cbdy3dtemp0(ips,kps,jps,nvchem),cbdy3dtemp2(ips,kps,jps)
1140!        endif
1141         enddo
1142#endif
1143
1144         CALL stuff_bdytend ( ubdy3dtemp2 , ubdy3dtemp1 , new_bdy_frq , &
1145                              nested_grid%u_btxs  , nested_grid%u_btxe , &
1146                              nested_grid%u_btys  , nested_grid%u_btye , &
1147                                                             'U'  , &
1148                                                                                spec_bdy_width      , &
1149                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1150                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1151                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1152         CALL stuff_bdytend ( vbdy3dtemp2 , vbdy3dtemp1 , new_bdy_frq , &
1153                              nested_grid%v_btxs  , nested_grid%v_btxe , &
1154                              nested_grid%v_btys  , nested_grid%v_btye , &
1155                                                             'V'  , &
1156                                                                                spec_bdy_width      , &
1157                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1158                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1159                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1160         CALL stuff_bdytend ( tbdy3dtemp2 , tbdy3dtemp1 , new_bdy_frq , &
1161                              nested_grid%t_btxs  , nested_grid%t_btxe , &
1162                              nested_grid%t_btys  , nested_grid%t_btye , &
1163                                                             'T'  , &
1164                                                                                spec_bdy_width      , &
1165                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1166                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1167                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1168         CALL stuff_bdytend ( pbdy3dtemp2 , pbdy3dtemp1 , new_bdy_frq , &
1169                              nested_grid%ph_btxs  , nested_grid%ph_btxe , &
1170                              nested_grid%ph_btys  , nested_grid%ph_btye , &
1171                                                             'W' , &
1172                                                                                spec_bdy_width      , &
1173                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1174                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1175                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1176         CALL stuff_bdytend ( qbdy3dtemp2 , qbdy3dtemp1 , new_bdy_frq , &
1177                              nested_grid%moist_btxs(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV) , &
1178                              nested_grid%moist_btxe(jms:jme,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV) , &
1179                              nested_grid%moist_btys(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV) , &
1180                              nested_grid%moist_btye(ims:ime,kms:kme,1:spec_bdy_width,P_QV) , &
1181                                                             'T' , &
1182                                                                                spec_bdy_width      , &
1183                                                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1184                                                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1185                                                                  ips , ipe , jps , jpe , kps , kpe )
1186         CALL stuff_bdytend ( mbdy2dtemp2 , mbdy2dtemp1 , new_bdy_frq , &
1187                              nested_grid%mu_btxs  , nested_grid%mu_btxe , &
1188                              nested_grid%mu_btys  , nested_grid%mu_btye , &
1189                                                             'M' , &
1190                                                                                spec_bdy_width      , &
1191                                                                  ids , ide , jds , jde , 1 , 1 , &
1192                                                                  ims , ime , jms , jme , 1 , 1 , &
1193                                                                  ips , ipe , jps , jpe , 1 , 1 )
1194
1195         IF ( time_loop .EQ. 2 ) THEN
1196   
1197            !  Generate an output file from this program, which will be an input file to WRF.
1198
1199            CALL wrf_debug          ( 100 , 'ndown_em main: calling open_w_dataset for wrfbdy' )
1200            CALL construct_filename1( bdyname , 'wrfbdy' , nested_grid%id , 2 )
1201            CALL open_w_dataset     ( fidb, TRIM(bdyname) , nested_grid , config_flags , output_boundary , &
1202                                      "DATASET=BOUNDARY", ierr )
1203            IF ( ierr .NE. 0 ) THEN
1204               WRITE( wrf_err_message , FMT='(A,A,A,I8)' ) 'program ndown: error opening ',TRIM(bdyname),' for reading ierr=',ierr
1205               CALL WRF_ERROR_FATAL ( wrf_err_message )
1206            ENDIF
1207
1208         END IF
1209
1210         !  Both pieces of the boundary data are now available to be written.
1211
1212      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
1213                             current_timestr=current_date(1:19) )
1214      temp24= current_date
1215      temp24b=start_date_hold
1216      start_date = start_date_hold
1217      CALL geth_newdate ( temp19 , temp24b(1:19) , (time_loop-2) * model_config_rec%interval_seconds )
1218      current_date = temp19 //  '.0000'
1219      CALL geth_julgmt ( julyr , julday , gmt)
1220      CALL nl_set_julyr  ( nested_grid%id , julyr  )
1221      CALL nl_set_julday ( nested_grid%id , julday )
1222      CALL nl_set_gmt    ( nested_grid%id , gmt    )
1223      CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fidb , 'GMT' , gmt , 1 , ierr )
1224      CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fidb , 'JULYR' , julyr , 1 , ierr )
1225      CALL wrf_put_dom_ti_integer ( fidb , 'JULDAY' , julday , 1 , ierr )
1226      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
1227                             current_timestr=current_date(1:19) )
1228      CALL output_boundary ( fidb , nested_grid , config_flags , ierr )
1229      current_date = temp24
1230      start_date = temp24b
1231      CALL domain_clock_set( nested_grid, &
1232                             current_timestr=current_date(1:19) )
1233
1234         IF ( time_loop .EQ. 2 ) THEN
1235            CALL wrf_put_dom_ti_real    ( fidb , 'BDYFRQ' , new_bdy_frq , 1 , ierr )
1236         END IF
1237
1238         !  Since this is the last time through here, we need to close the boundary file.
1239
1240         CALL model_to_grid_config_rec ( nested_grid%id , model_config_rec , config_flags )
1241         CALL close_dataset ( fidb , config_flags , "DATASET=BOUNDARY" )
1242
1243
1244      END IF
1245
1246      !  Process which time now?
1247
1248   END DO big_time_loop_thingy
1249   DEALLOCATE(znw_c)
1250   DEALLOCATE(znu_c)
1251   CALL model_to_grid_config_rec ( parent_grid%id , model_config_rec , config_flags )
1252   CALL med_shutdown_io ( parent_grid , config_flags )
1253
1254   CALL wrf_debug ( 0 , 'ndown_em: SUCCESS COMPLETE NDOWN_EM INIT' )
1255
1256   CALL wrf_shutdown
1257
1258   CALL WRFU_Finalize( rc=rc )
1259
1260END PROGRAM ndown_em
1261
1262SUBROUTINE land_percentages ( xland , &
1263                              landuse_frac , soil_top_cat , soil_bot_cat , &
1264                              isltyp , ivgtyp , &
1265                              num_veg_cat , num_soil_top_cat , num_soil_bot_cat , &
1266                              ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1267                              ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1268                              its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1269                              iswater )
1270   USE module_soil_pre
1271
1272   IMPLICIT NONE
1273
1274   INTEGER , INTENT(IN) :: ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1275                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1276                           its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1277                           iswater
1278
1279   INTEGER , INTENT(IN) :: num_veg_cat , num_soil_top_cat , num_soil_bot_cat
1280   REAL , DIMENSION(ims:ime,1:num_veg_cat,jms:jme) , INTENT(INOUT):: landuse_frac
1281   REAL , DIMENSION(ims:ime,1:num_soil_top_cat,jms:jme) , INTENT(IN):: soil_top_cat
1282   REAL , DIMENSION(ims:ime,1:num_soil_bot_cat,jms:jme) , INTENT(IN):: soil_bot_cat
1283   INTEGER , DIMENSION(ims:ime,jms:jme), INTENT(OUT) :: isltyp , ivgtyp
1284   REAL , DIMENSION(ims:ime,jms:jme) , INTENT(OUT) :: xland
1285
1286   CALL process_percent_cat_new ( xland , &
1287                                  landuse_frac , soil_top_cat , soil_bot_cat , &
1288                                  isltyp , ivgtyp , &
1289                                  num_veg_cat , num_soil_top_cat , num_soil_bot_cat , &
1290                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1291                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1292                                  its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1293                                  iswater )
1294
1295END SUBROUTINE land_percentages
1296
1297SUBROUTINE check_consistency ( ivgtyp , isltyp , landmask , &
1298                                  ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1299                                  ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1300                                  its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1301                                  iswater )
1302
1303   IMPLICIT NONE
1304
1305   INTEGER , INTENT(IN) :: ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1306                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1307                           its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1308                           iswater
1309   INTEGER , DIMENSION(ims:ime,jms:jme), INTENT(INOUT) :: isltyp , ivgtyp
1310   REAL    , DIMENSION(ims:ime,jms:jme), INTENT(INOUT) :: landmask
1311
1312   LOGICAL :: oops
1313   INTEGER :: oops_count , i , j
1314
1315   oops = .FALSE.
1316   oops_count = 0
1317
1318   DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1319      DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1320         IF ( ( ( landmask(i,j) .LT. 0.5 ) .AND. ( ivgtyp(i,j) .NE. iswater ) ) .OR. &
1321              ( ( landmask(i,j) .GT. 0.5 ) .AND. ( ivgtyp(i,j) .EQ. iswater ) ) ) THEN
1322            print *,'mismatch in landmask and veg type'
1323            print *,'i,j=',i,j, '  landmask =',NINT(landmask(i,j)),'  ivgtyp=',ivgtyp(i,j)
1324            oops = .TRUE.
1325            oops_count = oops_count + 1
1326landmask(i,j) = 0
1327ivgtyp(i,j)=16
1328isltyp(i,j)=14
1329         END IF
1330      END DO
1331   END DO
1332
1333   IF ( oops ) THEN
1334      CALL wrf_debug( 0, 'mismatch in check_consistency, turned to water points, be careful' )
1335   END IF
1336
1337END SUBROUTINE check_consistency
1338
1339SUBROUTINE check_consistency2( ivgtyp , isltyp , landmask , &
1340                               tmn , tsk , sst , xland , &
1341                               tslb , smois , sh2o , &
1342                               num_soil_layers , id , &
1343                               ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1344                               ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1345                               its , ite , jts , jte , kts , kte , &
1346                               iswater )
1347
1348   USE module_configure
1349   USE module_optional_input
1350
1351   INTEGER , INTENT(IN) :: ids , ide , jds , jde , kds , kde , &
1352                           ims , ime , jms , jme , kms , kme , &
1353                           its , ite , jts , jte , kts , kte
1354   INTEGER , INTENT(IN) :: num_soil_layers , id
1355
1356   INTEGER , DIMENSION(ims:ime,jms:jme) :: ivgtyp , isltyp
1357   REAL    , DIMENSION(ims:ime,jms:jme) :: landmask , tmn , tsk , sst , xland
1358   REAL    , DIMENSION(ims:ime,num_soil_layers,jms:jme) :: tslb , smois , sh2o
1359
1360   INTEGER :: oops1 , oops2
1361   INTEGER :: i , j , k
1362
1363      fix_tsk_tmn : SELECT CASE ( model_config_rec%sf_surface_physics(id) )
1364
1365         CASE ( SLABSCHEME , LSMSCHEME , RUCLSMSCHEME )
1366            DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1367               DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1368                  IF ( ( landmask(i,j) .LT. 0.5 ) .AND. ( flag_sst .EQ. 1 ) ) THEN
1369                     tmn(i,j) = sst(i,j)
1370                     tsk(i,j) = sst(i,j)
1371                  ELSE IF ( landmask(i,j) .LT. 0.5 ) THEN
1372                     tmn(i,j) = tsk(i,j)
1373                  END IF
1374               END DO
1375            END DO
1376      END SELECT fix_tsk_tmn
1377
1378      !  Is the TSK reasonable?
1379
1380      DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1381         DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1382            IF ( tsk(i,j) .LT. 170 .or. tsk(i,j) .GT. 400. ) THEN
1383               print *,'error in the TSK'
1384               print *,'i,j=',i,j
1385               print *,'landmask=',landmask(i,j)
1386               print *,'tsk, sst, tmn=',tsk(i,j),sst(i,j),tmn(i,j)
1387               if(tmn(i,j).gt.170. .and. tmn(i,j).lt.400.)then
1388                  tsk(i,j)=tmn(i,j)
1389               else if(sst(i,j).gt.170. .and. sst(i,j).lt.400.)then
1390                  tsk(i,j)=sst(i,j)
1391               else
1392                  CALL wrf_error_fatal ( 'TSK unreasonable' )
1393               end if
1394            END IF
1395         END DO
1396      END DO
1397
1398      !  Is the TMN reasonable?
1399
1400      DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1401         DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1402            IF ( ( ( tmn(i,j) .LT. 170. ) .OR. ( tmn(i,j) .GT. 400. ) ) .AND. ( landmask(i,j) .GT. 0.5 ) ) THEN
1403                  print *,'error in the TMN'
1404                  print *,'i,j=',i,j
1405                  print *,'landmask=',landmask(i,j)
1406                  print *,'tsk, sst, tmn=',tsk(i,j),sst(i,j),tmn(i,j)
1407               if(tsk(i,j).gt.170. .and. tsk(i,j).lt.400.)then
1408                  tmn(i,j)=tsk(i,j)
1409               else if(sst(i,j).gt.170. .and. sst(i,j).lt.400.)then
1410                  tmn(i,j)=sst(i,j)
1411               else
1412                  CALL wrf_error_fatal ( 'TMN unreasonable' )
1413               endif
1414            END IF
1415         END DO
1416      END DO
1417
1418      !  Is the TSLB reasonable?
1419
1420      DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1421         DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1422            IF ( ( ( tslb(i,1,j) .LT. 170. ) .OR. ( tslb(i,1,j) .GT. 400. ) ) .AND. ( landmask(i,j) .GT. 0.5 ) ) THEN
1423                  print *,'error in the TSLB'
1424                  print *,'i,j=',i,j
1425                  print *,'landmask=',landmask(i,j)
1426                  print *,'tsk, sst, tmn=',tsk(i,j),sst(i,j),tmn(i,j)
1427                  print *,'tslb = ',tslb(i,:,j)
1428                  print *,'old smois = ',smois(i,:,j)
1429                  DO l = 1 , num_soil_layers
1430                     sh2o(i,l,j) = 0.0
1431                  END DO
1432                  DO l = 1 , num_soil_layers
1433                     smois(i,l,j) = 0.3
1434                  END DO
1435                  if(tsk(i,j).gt.170. .and. tsk(i,j).lt.400.)then
1436                     DO l = 1 , num_soil_layers
1437                        tslb(i,l,j)=tsk(i,j)
1438                     END DO
1439                  else if(sst(i,j).gt.170. .and. sst(i,j).lt.400.)then
1440                     DO l = 1 , num_soil_layers
1441                        tslb(i,l,j)=sst(i,j)
1442                     END DO
1443                  else if(tmn(i,j).gt.170. .and. tmn(i,j).lt.400.)then
1444                     DO l = 1 , num_soil_layers
1445                        tslb(i,l,j)=tmn(i,j)
1446                     END DO
1447                  else
1448                     CALL wrf_error_fatal ( 'TSLB unreasonable' )
1449                  endif
1450            END IF
1451         END DO
1452      END DO
1453
1454      !  Let us make sure (again) that the landmask and the veg/soil categories match.
1455
1456oops1=0
1457oops2=0
1458      DO j = jts, MIN(jde-1,jte)
1459         DO i = its, MIN(ide-1,ite)
1460            IF ( ( ( landmask(i,j) .LT. 0.5 ) .AND. ( ivgtyp(i,j) .NE. iswater .OR. isltyp(i,j) .NE. 14 ) ) .OR. &
1461                 ( ( landmask(i,j) .GT. 0.5 ) .AND. ( ivgtyp(i,j) .EQ. iswater .OR. isltyp(i,j) .EQ. 14 ) ) ) THEN
1462               IF ( tslb(i,1,j) .GT. 1. ) THEN
1463oops1=oops1+1
1464                  ivgtyp(i,j) = 5
1465                  isltyp(i,j) = 8
1466                  landmask(i,j) = 1
1467                  xland(i,j) = 1
1468               ELSE IF ( sst(i,j) .GT. 1. ) THEN
1469oops2=oops2+1
1470                  ivgtyp(i,j) = iswater
1471                  isltyp(i,j) = 14
1472                  landmask(i,j) = 0
1473                  xland(i,j) = 2
1474               ELSE
1475                  print *,'the landmask and soil/veg cats do not match'
1476                  print *,'i,j=',i,j
1477                  print *,'landmask=',landmask(i,j)
1478                  print *,'ivgtyp=',ivgtyp(i,j)
1479                  print *,'isltyp=',isltyp(i,j)
1480                  print *,'iswater=', iswater
1481                  print *,'tslb=',tslb(i,:,j)
1482                  print *,'sst=',sst(i,j)
1483                  CALL wrf_error_fatal ( 'mismatch_landmask_ivgtyp' )
1484               END IF
1485            END IF
1486         END DO
1487      END DO
1488if (oops1.gt.0) then
1489print *,'points artificially set to land : ',oops1
1490endif
1491if(oops2.gt.0) then
1492print *,'points artificially set to water: ',oops2
1493endif
1494
1495END SUBROUTINE check_consistency2
1496!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11
1497      SUBROUTINE vert_cor(parent,znw_c,k_dim_c)
1498         USE module_domain
1499   IMPLICIT NONE
1500         TYPE(domain), POINTER :: parent
1501         integer , intent(in) :: k_dim_c
1502         real , dimension(k_dim_c), INTENT(IN) :: znw_c
1503
1504       integer :: kde_c , kde_n ,n_refine,ii,kkk,k
1505       real :: dznw_m,cof1,cof2
1506
1507        kde_c = k_dim_c
1508        kde_n = parent%e_vert
1509        n_refine = parent % vert_refine_fact
1510
1511
1512         kkk = 0
1513         do k = 1 , kde_c-1
1514         dznw_m = znw_c(k+1) - znw_c(k)
1515         do ii = 1,n_refine
1516         kkk = kkk + 1
1517         parent%znw(kkk) = znw_c(k) + float(ii-1)/float(n_refine)*dznw_m
1518         enddo
1519         enddo
1520         parent%znw(kde_n) = znw_c(kde_c)
1521         parent%znw(1) = znw_c(1)
1522
1523      DO k=1, kde_n-1
1524         parent%dnw(k) = parent%znw(k+1) - parent%znw(k)
1525         parent%rdnw(k) = 1./parent%dnw(k)
1526         parent%znu(k) = 0.5*(parent%znw(k+1)+parent%znw(k))
1527      END DO
1528
1529      DO k=2, kde_n-1
1530         parent%dn(k) = 0.5*(parent%dnw(k)+parent%dnw(k-1))
1531         parent%rdn(k) = 1./parent%dn(k)
1532         parent%fnp(k) = .5* parent%dnw(k  )/parent%dn(k)
1533         parent%fnm(k) = .5* parent%dnw(k-1)/parent%dn(k)
1534      END DO
1535
1536  cof1 = (2.*parent%dn(2)+parent%dn(3))/(parent%dn(2)+parent%dn(3))*parent%dnw(1)/parent%dn(2)
1537  cof2 =     parent%dn(2)        /(parent%dn(2)+parent%dn(3))*parent%dnw(1)/parent%dn(3)
1538
1539      parent%cf1  = parent%fnp(2) + cof1
1540      parent%cf2  = parent%fnm(2) - cof1 - cof2
1541      parent%cf3  = cof2
1542
1543      parent%cfn  = (.5*parent%dnw(kde_n-1)+parent%dn(kde_n-1))/parent%dn(kde_n-1)
1544      parent%cfn1 = -.5*parent%dnw(kde_n-1)/parent%dn(kde_n-1)
1545
1546
1547
1548      END SUBROUTINE vert_cor
1549
1550
1551SUBROUTINE init_domain_constants_em_ptr ( parent , nest )
1552   USE module_domain
1553   USE module_configure
1554   IMPLICIT NONE
1555   TYPE(domain), POINTER  :: parent , nest
1556   INTERFACE
1557   SUBROUTINE init_domain_constants_em ( parent , nest )
1558      USE module_domain
1559      USE module_configure
1560      TYPE(domain)  :: parent , nest
1561   END SUBROUTINE init_domain_constants_em
1562   END INTERFACE
1563   CALL init_domain_constants_em ( parent , nest )
1564END SUBROUTINE init_domain_constants_em_ptr
1565
1566
1567     SUBROUTINE vertical_interp (parent_grid,znw_c,znu_c,cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c,k_dim_c)
1568         USE module_domain
1569         USE module_configure
1570   IMPLICIT NONE
1571         TYPE(domain), POINTER ::  parent_grid
1572         INTEGER , INTENT (IN) :: k_dim_c
1573         REAL , INTENT (IN) :: cf1_c,cf2_c,cf3_c,cfn_c,cfn1_c
1574         REAL , DIMENSION(k_dim_c) , INTENT (IN) ::  znw_c,znu_c
1575
1576       integer :: kde_c , kde_n ,n_refine,ii,kkk
1577       integer :: i , j, k , itrace
1578       real :: p_top_m  , p_surf_m , mu_m , hsca_m , pre_c ,pre_n
1579
1580       real, allocatable, dimension(:) ::  alt_w_c , alt_u_c ,pro_w_c , pro_u_c
1581       real, allocatable, dimension(:) ::  alt_w_n , alt_u_n ,pro_w_n , pro_u_n
1582
1583   INTEGER :: nids, nide, njds, njde, nkds, nkde, &
1584              nims, nime, njms, njme, nkms, nkme, &
1585              nips, nipe, njps, njpe, nkps, nkpe
1586
1587     
1588         hsca_m = 6.7
1589         n_refine = model_config_rec % vert_refine_fact
1590         kde_c = k_dim_c
1591         kde_n = parent_grid%e_vert
1592
1593         CALL get_ijk_from_grid ( parent_grid , &
1594                                   nids, nide, njds, njde, nkds, nkde, &
1595                                   nims, nime, njms, njme, nkms, nkme, &
1596                                   nips, nipe, njps, njpe, nkps, nkpe )
1597
1598      print * , 'MOUSTA_VER  ',parent_grid%e_vert , kde_c , kde_n
1599         print *, nids , nide , njds , njde , nkds , nkde
1600         print *, nims , nime , njms , njme , nkms , nkme
1601         print *, nips , nipe , njps , njpe , nkps , nkpe
1602
1603
1604
1605         allocate (alt_w_c(kde_c))
1606         allocate (alt_u_c(kde_c+1))
1607         allocate (pro_w_c(kde_c))
1608         allocate (pro_u_c(kde_c+1))
1609
1610         allocate (alt_w_n(kde_n))
1611         allocate (alt_u_n(kde_n+1))
1612         allocate (pro_w_n(kde_n))
1613         allocate (pro_u_n(kde_n+1))
1614
1615!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11111
1616         p_top_m = parent_grid%p_top
1617         p_surf_m = 1.e5
1618         mu_m = p_surf_m - p_top_m
1619         print * , 'p_top_m', p_top_m
1620!    parent
1621         do  k = 1,kde_c
1622         pre_c = mu_m * znw_c(k) + p_top_m
1623         alt_w_c(k) =  -hsca_m * alog(pre_c/p_surf_m)
1624         enddo
1625         do  k = 1,kde_c-1
1626         pre_c = mu_m * znu_c(k) + p_top_m
1627         alt_u_c(k+1) =  -hsca_m * alog(pre_c/p_surf_m)
1628         enddo
1629         alt_u_c(1) =  alt_w_c(1)
1630         alt_u_c(kde_c+1) =  alt_w_c(kde_c)
1631!    nest
1632         do  k = 1,kde_n
1633         pre_n = mu_m * parent_grid%znw(k) + p_top_m
1634         alt_w_n(k) =  -hsca_m * alog(pre_n/p_surf_m)
1635         enddo
1636         do  k = 1,kde_n-1
1637         pre_n = mu_m * parent_grid%znu(k) + p_top_m
1638         alt_u_n(k+1) =  -hsca_m * alog(pre_n/p_surf_m)
1639         enddo
1640         alt_u_n(1) =  alt_w_n(1)
1641         alt_u_n(kde_n+1) =  alt_w_n(kde_n)
1642!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1643
1644IF ( SIZE( parent_grid%u_2, 1 ) * SIZE( parent_grid%u_2, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1645do j = njms , njme
1646do i = nims , nime
1647   
1648    do k = 1,kde_c-1
1649    pro_u_c(k+1) = parent_grid%u_2(i,k,j)
1650    enddo
1651    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%u_2(i,1,j) &
1652                     + cf2_c*parent_grid%u_2(i,2,j) &
1653                     + cf3_c*parent_grid%u_2(i,3,j)
1654
1655    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%u_2(i,kde_c-1,j) &
1656                     + cfn1_c*parent_grid%u_2(i,kde_c-2,j)
1657
1658    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1659
1660    do k = 1,kde_n-1
1661    parent_grid%u_2(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1662    enddo
1663
1664enddo
1665enddo
1666ENDIF
1667
1668IF ( SIZE( parent_grid%v_2, 1 ) * SIZE( parent_grid%v_2, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1669do j = njms , njme
1670do i = nims , nime
1671
1672    do k = 1,kde_c-1
1673    pro_u_c(k+1) = parent_grid%v_2(i,k,j)
1674    enddo
1675    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%v_2(i,1,j) &
1676                     + cf2_c*parent_grid%v_2(i,2,j) &
1677                     + cf3_c*parent_grid%v_2(i,3,j)
1678
1679    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%v_2(i,kde_c-1,j) &
1680                     + cfn1_c*parent_grid%v_2(i,kde_c-2,j)
1681
1682    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1683
1684    do k = 1,kde_n-1
1685    parent_grid%v_2(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1686    enddo
1687
1688enddo
1689enddo
1690ENDIF
1691
1692IF ( SIZE( parent_grid%w_2, 1 ) * SIZE( parent_grid%w_2, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1693do j = njms , njme
1694do i = nims , nime
1695
1696    do k = 1,kde_c
1697    pro_w_c(k) = parent_grid%w_2(i,k,j)
1698    enddo
1699    call inter(pro_w_c,alt_w_c,kde_c,pro_w_n,alt_w_n,kde_n)
1700
1701    do k = 1,kde_n
1702    parent_grid%w_2(i,k,j) = pro_w_n(k)
1703    enddo
1704enddo
1705enddo
1706ENDIF
1707
1708IF ( SIZE( parent_grid%t_2, 1 ) * SIZE( parent_grid%t_2, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1709do j = njms , njme
1710do i = nims , nime
1711
1712    do k = 1,kde_c-1
1713    pro_u_c(k+1) = parent_grid%t_2(i,k,j)
1714    enddo
1715    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%t_2(i,1,j) &
1716                     + cf2_c*parent_grid%t_2(i,2,j) &
1717                     + cf3_c*parent_grid%t_2(i,3,j)
1718
1719    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%t_2(i,kde_c-1,j) &
1720                     + cfn1_c*parent_grid%t_2(i,kde_c-2,j)
1721
1722    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1723
1724    do k = 1,kde_n-1
1725    parent_grid%t_2(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1726    enddo
1727
1728enddo
1729enddo
1730ENDIF
1731
1732DO itrace = PARAM_FIRST_SCALAR, num_moist
1733IF ( SIZE( parent_grid%moist, 1 ) * SIZE( parent_grid%moist, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1734do j = njms , njme
1735do i = nims , nime
1736
1737    do k = 1,kde_c-1
1738    pro_u_c(k+1) = parent_grid%moist(i,k,j,itrace)
1739    enddo
1740    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%moist(i,1,j,itrace) &
1741                     + cf2_c*parent_grid%moist(i,2,j,itrace) &
1742                     + cf3_c*parent_grid%moist(i,3,j,itrace)
1743
1744    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%moist(i,kde_c-1,j,itrace) &
1745                     + cfn1_c*parent_grid%moist(i,kde_c-2,j,itrace)
1746
1747    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1748
1749    do k = 1,kde_n-1
1750    parent_grid%moist(i,k,j,itrace) = pro_u_n(k+1)
1751    enddo
1752
1753enddo
1754enddo
1755ENDIF
1756ENDDO
1757
1758DO itrace = PARAM_FIRST_SCALAR, num_dfi_moist
1759IF ( SIZE( parent_grid%dfi_moist, 1 ) * SIZE( parent_grid%dfi_moist, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1760do j = njms , njme
1761do i = nims , nime
1762
1763    do k = 1,kde_c-1
1764    pro_u_c(k+1) = parent_grid%dfi_moist(i,k,j,itrace)
1765    enddo
1766    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%dfi_moist(i,1,j,itrace) &
1767                     + cf2_c*parent_grid%dfi_moist(i,2,j,itrace) &
1768                     + cf3_c*parent_grid%dfi_moist(i,3,j,itrace)
1769
1770    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%dfi_moist(i,kde_c-1,j,itrace) &
1771                     + cfn1_c*parent_grid%dfi_moist(i,kde_c-2,j,itrace)
1772
1773    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1774
1775    do k = 1,kde_n-1
1776    parent_grid%dfi_moist(i,k,j,itrace) = pro_u_n(k+1)
1777    enddo
1778
1779enddo
1780enddo
1781ENDIF
1782ENDDO
1783
1784DO itrace = PARAM_FIRST_SCALAR, num_scalar
1785IF ( SIZE( parent_grid%scalar, 1 ) * SIZE( parent_grid%scalar, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1786do j = njms , njme
1787do i = nims , nime
1788
1789    do k = 1,kde_c-1
1790    pro_u_c(k+1) = parent_grid%scalar(i,k,j,itrace)
1791    enddo
1792    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%scalar(i,1,j,itrace) &
1793                     + cf2_c*parent_grid%scalar(i,2,j,itrace) &
1794                     + cf3_c*parent_grid%scalar(i,3,j,itrace)
1795
1796    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%scalar(i,kde_c-1,j,itrace) &
1797                     + cfn1_c*parent_grid%scalar(i,kde_c-2,j,itrace)
1798
1799    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1800
1801    do k = 1,kde_n-1
1802    parent_grid%scalar(i,k,j,itrace) = pro_u_n(k+1)
1803    enddo
1804
1805enddo
1806enddo
1807ENDIF
1808ENDDO
1809
1810DO itrace = PARAM_FIRST_SCALAR, num_dfi_scalar
1811IF ( SIZE( parent_grid%dfi_scalar, 1 ) * SIZE( parent_grid%dfi_scalar, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1812do j = njms , njme
1813do i = nims , nime
1814
1815    do k = 1,kde_c-1
1816    pro_u_c(k+1) = parent_grid%dfi_scalar(i,k,j,itrace)
1817    enddo
1818    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%dfi_scalar(i,1,j,itrace) &
1819                     + cf2_c*parent_grid%dfi_scalar(i,2,j,itrace) &
1820                     + cf3_c*parent_grid%dfi_scalar(i,3,j,itrace)
1821
1822    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%dfi_scalar(i,kde_c-1,j,itrace) &
1823                     + cfn1_c*parent_grid%dfi_scalar(i,kde_c-2,j,itrace)
1824
1825    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1826
1827    do k = 1,kde_n-1
1828    parent_grid%dfi_scalar(i,k,j,itrace) = pro_u_n(k+1)
1829    enddo
1830
1831enddo
1832enddo
1833ENDIF
1834ENDDO
1835
1836
1837
1838IF ( SIZE( parent_grid%f_ice_phy, 1 ) * SIZE( parent_grid%f_ice_phy, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1839do j = njms , njme
1840do i = nims , nime
1841
1842    do k = 1,kde_c-1
1843    pro_u_c(k+1) = parent_grid%f_ice_phy(i,k,j)
1844    enddo
1845    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%f_ice_phy(i,1,j) &
1846                     + cf2_c*parent_grid%f_ice_phy(i,2,j) &
1847                     + cf3_c*parent_grid%f_ice_phy(i,3,j)
1848
1849    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%f_ice_phy(i,kde_c-1,j) &
1850                     + cfn1_c*parent_grid%f_ice_phy(i,kde_c-2,j)
1851
1852    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1853
1854    do k = 1,kde_n-1
1855    parent_grid%f_ice_phy(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1856    enddo
1857
1858enddo
1859enddo
1860ENDIF
1861
1862IF ( SIZE( parent_grid%f_rain_phy, 1 ) * SIZE( parent_grid%f_rain_phy, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1863do j = njms , njme
1864do i = nims , nime
1865
1866    do k = 1,kde_c-1
1867    pro_u_c(k+1) = parent_grid%f_rain_phy(i,k,j)
1868    enddo
1869    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%f_rain_phy(i,1,j) &
1870                     + cf2_c*parent_grid%f_rain_phy(i,2,j) &
1871                     + cf3_c*parent_grid%f_rain_phy(i,3,j)
1872
1873    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%f_rain_phy(i,kde_c-1,j) &
1874                     + cfn1_c*parent_grid%f_rain_phy(i,kde_c-2,j)
1875
1876    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1877
1878    do k = 1,kde_n-1
1879    parent_grid%f_rain_phy(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1880    enddo
1881
1882enddo
1883enddo
1884ENDIF
1885
1886
1887IF ( SIZE( parent_grid%f_rimef_phy, 1 ) * SIZE( parent_grid%f_rimef_phy, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1888do j = njms , njme
1889do i = nims , nime
1890
1891    do k = 1,kde_c-1
1892    pro_u_c(k+1) = parent_grid%f_rimef_phy(i,k,j)
1893    enddo
1894    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%f_rimef_phy(i,1,j) &
1895                     + cf2_c*parent_grid%f_rimef_phy(i,2,j) &
1896                     + cf3_c*parent_grid%f_rimef_phy(i,3,j)
1897
1898    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%f_rimef_phy(i,kde_c-1,j) &
1899                     + cfn1_c*parent_grid%f_rimef_phy(i,kde_c-2,j)
1900
1901    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1902
1903    do k = 1,kde_n-1
1904    parent_grid%f_rimef_phy(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1905    enddo
1906
1907enddo
1908enddo
1909ENDIF
1910
1911IF ( SIZE( parent_grid%h_diabatic, 1 ) * SIZE( parent_grid%h_diabatic, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1912do j = njms , njme
1913do i = nims , nime
1914
1915    do k = 1,kde_c-1
1916    pro_u_c(k+1) = parent_grid%h_diabatic(i,k,j)
1917    enddo
1918    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%h_diabatic(i,1,j) &
1919                     + cf2_c*parent_grid%h_diabatic(i,2,j) &
1920                     + cf3_c*parent_grid%h_diabatic(i,3,j)
1921
1922    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%h_diabatic(i,kde_c-1,j) &
1923                     + cfn1_c*parent_grid%h_diabatic(i,kde_c-2,j)
1924
1925    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1926
1927    do k = 1,kde_n-1
1928    parent_grid%h_diabatic(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1929    enddo
1930
1931enddo
1932enddo
1933ENDIF
1934
1935IF ( SIZE( parent_grid%rthraten, 1 ) * SIZE( parent_grid%rthraten, 3 ) .GT. 1 ) THEN
1936do j = njms , njme
1937do i = nims , nime
1938
1939    do k = 1,kde_c-1
1940    pro_u_c(k+1) =  parent_grid%rthraten(i,k,j)
1941    enddo
1942    pro_u_c(1      ) = cf1_c*parent_grid%rthraten(i,1,j) &
1943                     + cf2_c*parent_grid%rthraten(i,2,j) &
1944                     + cf3_c*parent_grid%rthraten(i,3,j)
1945
1946    pro_u_c(kde_c+1) = cfn_c *parent_grid%rthraten(i,kde_c-1,j) &
1947                     + cfn1_c*parent_grid%rthraten(i,kde_c-2,j)
1948
1949    call inter(pro_u_c,alt_u_c,kde_c+1,pro_u_n,alt_u_n,kde_n+1)
1950
1951    do k = 1,kde_n-1
1952    parent_grid%rthraten(i,k,j) = pro_u_n(k+1)
1953    enddo
1954
1955enddo
1956enddo
1957ENDIF
1958
1959
1960
1961
1962
1963
1964
1965
1966
1967!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1968!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1969         deallocate (alt_w_c)
1970         deallocate (alt_u_c)
1971         deallocate (pro_w_c)
1972         deallocate (pro_u_c)
1973
1974         deallocate (alt_w_n)
1975         deallocate (alt_u_n)
1976         deallocate (pro_w_n)
1977         deallocate (pro_u_n)
1978
1979
1980      END SUBROUTINE vertical_interp
1981
1982!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11
1983    SUBROUTINE inter(pro_c,alt_c,kde_c,pro_n,alt_n,kde_n)
1984
1985  IMPLICIT NONE
1986   INTEGER , INTENT(IN) :: kde_c,kde_n
1987   REAL , DIMENSION(kde_c) , INTENT(IN ) :: pro_c,alt_c
1988   REAL , DIMENSION(kde_n) , INTENT(IN ) :: alt_n
1989   REAL , DIMENSION(kde_n) , INTENT(OUT) :: pro_n
1990
1991      real ,dimension(kde_c) :: a,b,c,d
1992      real :: p
1993      integer :: i,j
1994
1995
1996      call coeff_mon(alt_c,pro_c,a,b,c,d,kde_c)
1997
1998       do i = 1,kde_n-1
1999
2000          do j=1,kde_c-1
2001
2002               if ( (alt_n(i) .ge. alt_c(j)).and.(alt_n(i) .lt. alt_c(j+1)) ) then
2003                p =  alt_n(i)-alt_c(j)
2004                pro_n(i) = p*( p*(a(j)*p+b(j))+c(j)) + d(j)
2005                goto 20
2006               endif
2007           enddo
200820             continue
2009       enddo
2010
2011       pro_n(kde_n) = pro_c(kde_c)
2012
2013
2014   END SUBROUTINE inter
2015
2016!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11
2017
2018     subroutine  coeff_mon(x,y,a,b,c,d,n)
2019
2020      implicit none
2021
2022      integer :: n
2023      real ,dimension(n) :: x,y,a,b,c,d
2024      real ,dimension(n) :: h,s,p,yp
2025
2026       integer :: i
2027
2028
2029      do i=1,n-1
2030      h(i) = (x(i+1)-x(i))
2031      s(i) = (y(i+1)-y(i)) / h(i)
2032      enddo
2033
2034      do i=2,n-1
2035      p(i) = (s(i-1)*h(i)+s(i)*h(i-1)) / (h(i-1)+h(i))
2036      enddo
2037
2038      p(1) = s(1)
2039      p(n) = s(n-1)
2040
2041      do i=1,n
2042      yp(i) = p(i)
2043      enddo
2044!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
2045
2046      do i=2,n-1
2047      yp(i) = (sign(1.,s(i-1))+sign(1.,s(i)))* min( abs(s(i-1)),abs(s(i)),0.5*abs(p(i)))
2048      enddo
2049
2050      do i = 1,n-1
2051      a(i) = (yp(i)+yp(i+1)-2.*s(i))/(h(i)*h(i))
2052      b(i) = (3.*s(i)-2.*yp(i)-yp(i+1))/h(i)
2053      c(i) = yp(i)
2054      d(i) = y(i)
2055      enddo
2056
2057      end  subroutine  coeff_mon
2058
2059
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.