| 1 | ! SPDX-FileCopyrightText: FLEXPART 1998-2019, see flexpart_license.txt |
|---|
| 2 | ! SPDX-License-Identifier: GPL-3.0-or-later |
|---|
| 3 | |
|---|
| 4 | subroutine partoutput(itime) |
|---|
| 5 | ! i |
|---|
| 6 | !***************************************************************************** |
|---|
| 7 | ! * |
|---|
| 8 | ! Dump all particle positions * |
|---|
| 9 | ! * |
|---|
| 10 | ! Author: A. Stohl * |
|---|
| 11 | ! * |
|---|
| 12 | ! 12 March 1999 * |
|---|
| 13 | ! * |
|---|
| 14 | !***************************************************************************** |
|---|
| 15 | ! * |
|---|
| 16 | ! Variables: * |
|---|
| 17 | ! * |
|---|
| 18 | !***************************************************************************** |
|---|
| 19 | |
|---|
| 20 | use par_mod |
|---|
| 21 | use com_mod |
|---|
| 22 | |
|---|
| 23 | implicit none |
|---|
| 24 | |
|---|
| 25 | real(kind=dp) :: jul |
|---|
| 26 | integer :: itime,i,j,jjjjmmdd,ihmmss |
|---|
| 27 | integer :: ix,jy,ixp,jyp,indexh,m,il,ind,indz,indzp |
|---|
| 28 | real :: xlon,ylat |
|---|
| 29 | real :: dt1,dt2,dtt,ddx,ddy,rddx,rddy,p1,p2,p3,p4,dz1,dz2,dz |
|---|
| 30 | real :: topo,hm(2),hmixi,pv1(2),pvprof(2),pvi,qv1(2),qvprof(2),qvi |
|---|
| 31 | real :: tt1(2),ttprof(2),tti,rho1(2),rhoprof(2),rhoi |
|---|
| 32 | real :: tr(2),tri |
|---|
| 33 | character :: adate*8,atime*6 |
|---|
| 34 | |
|---|
| 35 | |
|---|
| 36 | ! Determine current calendar date, needed for the file name |
|---|
| 37 | !********************************************************** |
|---|
| 38 | |
|---|
| 39 | jul=bdate+real(itime,kind=dp)/86400._dp |
|---|
| 40 | call caldate(jul,jjjjmmdd,ihmmss) |
|---|
| 41 | write(adate,'(i8.8)') jjjjmmdd |
|---|
| 42 | write(atime,'(i6.6)') ihmmss |
|---|
| 43 | |
|---|
| 44 | |
|---|
| 45 | ! Some variables needed for temporal interpolation |
|---|
| 46 | !************************************************* |
|---|
| 47 | |
|---|
| 48 | dt1=real(itime-memtime(1)) |
|---|
| 49 | dt2=real(memtime(2)-itime) |
|---|
| 50 | dtt=1./(dt1+dt2) |
|---|
| 51 | |
|---|
| 52 | ! Open output file and write the output |
|---|
| 53 | !************************************** |
|---|
| 54 | |
|---|
| 55 | if (ipout.eq.1.or.ipout.eq.3) then |
|---|
| 56 | open(unitpartout,file=path(2)(1:length(2))//'partposit_'//adate// & |
|---|
| 57 | atime,form='unformatted') |
|---|
| 58 | else |
|---|
| 59 | open(unitpartout,file=path(2)(1:length(2))//'partposit_end', & |
|---|
| 60 | form='unformatted') |
|---|
| 61 | endif |
|---|
| 62 | |
|---|
| 63 | ! Write current time to file |
|---|
| 64 | !*************************** |
|---|
| 65 | |
|---|
| 66 | write(unitpartout) itime |
|---|
| 67 | do i=1,numpart |
|---|
| 68 | |
|---|
| 69 | ! Take only valid particles |
|---|
| 70 | !************************** |
|---|
| 71 | |
|---|
| 72 | if (itra1(i).eq.itime) then |
|---|
| 73 | xlon=xlon0+xtra1(i)*dx |
|---|
| 74 | ylat=ylat0+ytra1(i)*dy |
|---|
| 75 | |
|---|
| 76 | !***************************************************************************** |
|---|
| 77 | ! Interpolate several variables (PV, specific humidity, etc.) to particle position |
|---|
| 78 | !***************************************************************************** |
|---|
| 79 | |
|---|
| 80 | ix=xtra1(i) |
|---|
| 81 | jy=ytra1(i) |
|---|
| 82 | ixp=ix+1 |
|---|
| 83 | jyp=jy+1 |
|---|
| 84 | ddx=xtra1(i)-real(ix) |
|---|
| 85 | ddy=ytra1(i)-real(jy) |
|---|
| 86 | rddx=1.-ddx |
|---|
| 87 | rddy=1.-ddy |
|---|
| 88 | p1=rddx*rddy |
|---|
| 89 | p2=ddx*rddy |
|---|
| 90 | p3=rddx*ddy |
|---|
| 91 | p4=ddx*ddy |
|---|
| 92 | |
|---|
| 93 | ! eso: Temporary fix for particle exactly at north pole |
|---|
| 94 | if (jyp >= nymax) then |
|---|
| 95 | ! write(*,*) 'WARNING: conccalc.f90 jyp >= nymax' |
|---|
| 96 | jyp=jyp-1 |
|---|
| 97 | end if |
|---|
| 98 | |
|---|
| 99 | ! Topography |
|---|
| 100 | !*********** |
|---|
| 101 | |
|---|
| 102 | topo=p1*oro(ix ,jy) & |
|---|
| 103 | + p2*oro(ixp,jy) & |
|---|
| 104 | + p3*oro(ix ,jyp) & |
|---|
| 105 | + p4*oro(ixp,jyp) |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | ! Potential vorticity, specific humidity, temperature, and density |
|---|
| 108 | !***************************************************************** |
|---|
| 109 | |
|---|
| 110 | do il=2,nz |
|---|
| 111 | if (height(il).gt.ztra1(i)) then |
|---|
| 112 | indz=il-1 |
|---|
| 113 | indzp=il |
|---|
| 114 | goto 6 |
|---|
| 115 | endif |
|---|
| 116 | end do |
|---|
| 117 | 6 continue |
|---|
| 118 | |
|---|
| 119 | dz1=ztra1(i)-height(indz) |
|---|
| 120 | dz2=height(indzp)-ztra1(i) |
|---|
| 121 | dz=1./(dz1+dz2) |
|---|
| 122 | |
|---|
| 123 | |
|---|
| 124 | do ind=indz,indzp |
|---|
| 125 | do m=1,2 |
|---|
| 126 | indexh=memind(m) |
|---|
| 127 | |
|---|
| 128 | ! Potential vorticity |
|---|
| 129 | pv1(m)=p1*pv(ix ,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 130 | +p2*pv(ixp,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 131 | +p3*pv(ix ,jyp,ind,indexh) & |
|---|
| 132 | +p4*pv(ixp,jyp,ind,indexh) |
|---|
| 133 | ! Specific humidity |
|---|
| 134 | qv1(m)=p1*qv(ix ,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 135 | +p2*qv(ixp,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 136 | +p3*qv(ix ,jyp,ind,indexh) & |
|---|
| 137 | +p4*qv(ixp,jyp,ind,indexh) |
|---|
| 138 | ! Temperature |
|---|
| 139 | tt1(m)=p1*tt(ix ,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 140 | +p2*tt(ixp,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 141 | +p3*tt(ix ,jyp,ind,indexh) & |
|---|
| 142 | +p4*tt(ixp,jyp,ind,indexh) |
|---|
| 143 | ! Density |
|---|
| 144 | rho1(m)=p1*rho(ix ,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 145 | +p2*rho(ixp,jy ,ind,indexh) & |
|---|
| 146 | +p3*rho(ix ,jyp,ind,indexh) & |
|---|
| 147 | +p4*rho(ixp,jyp,ind,indexh) |
|---|
| 148 | end do |
|---|
| 149 | pvprof(ind-indz+1)=(pv1(1)*dt2+pv1(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 150 | qvprof(ind-indz+1)=(qv1(1)*dt2+qv1(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 151 | ttprof(ind-indz+1)=(tt1(1)*dt2+tt1(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 152 | rhoprof(ind-indz+1)=(rho1(1)*dt2+rho1(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 153 | end do |
|---|
| 154 | pvi=(dz1*pvprof(2)+dz2*pvprof(1))*dz |
|---|
| 155 | qvi=(dz1*qvprof(2)+dz2*qvprof(1))*dz |
|---|
| 156 | tti=(dz1*ttprof(2)+dz2*ttprof(1))*dz |
|---|
| 157 | rhoi=(dz1*rhoprof(2)+dz2*rhoprof(1))*dz |
|---|
| 158 | |
|---|
| 159 | ! Tropopause and PBL height |
|---|
| 160 | !************************** |
|---|
| 161 | |
|---|
| 162 | do m=1,2 |
|---|
| 163 | indexh=memind(m) |
|---|
| 164 | |
|---|
| 165 | ! Tropopause |
|---|
| 166 | tr(m)=p1*tropopause(ix ,jy ,1,indexh) & |
|---|
| 167 | + p2*tropopause(ixp,jy ,1,indexh) & |
|---|
| 168 | + p3*tropopause(ix ,jyp,1,indexh) & |
|---|
| 169 | + p4*tropopause(ixp,jyp,1,indexh) |
|---|
| 170 | |
|---|
| 171 | ! PBL height |
|---|
| 172 | hm(m)=p1*hmix(ix ,jy ,1,indexh) & |
|---|
| 173 | + p2*hmix(ixp,jy ,1,indexh) & |
|---|
| 174 | + p3*hmix(ix ,jyp,1,indexh) & |
|---|
| 175 | + p4*hmix(ixp,jyp,1,indexh) |
|---|
| 176 | end do |
|---|
| 177 | |
|---|
| 178 | hmixi=(hm(1)*dt2+hm(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 179 | tri=(tr(1)*dt2+tr(2)*dt1)*dtt |
|---|
| 180 | |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | ! Write the output |
|---|
| 183 | !***************** |
|---|
| 184 | |
|---|
| 185 | write(unitpartout) npoint(i),xlon,ylat,ztra1(i), & |
|---|
| 186 | itramem(i),topo,pvi,qvi,rhoi,hmixi,tri,tti, & |
|---|
| 187 | (xmass1(i,j),j=1,nspec) |
|---|
| 188 | endif |
|---|
| 189 | end do |
|---|
| 190 | write(unitpartout) -99999,-9999.9,-9999.9,-9999.9,-99999, & |
|---|
| 191 | -9999.9,-9999.9,-9999.9,-9999.9,-9999.9,-9999.9,-9999.9, & |
|---|
| 192 | (-9999.9,j=1,nspec) |
|---|
| 193 | |
|---|
| 194 | |
|---|
| 195 | close(unitpartout) |
|---|
| 196 | |
|---|
| 197 | end subroutine partoutput |
|---|
