external/io_phdf5/wrf-phdf5support.F90

   1 !/***************************************************************************
   2 !* The HDF5 WRF IO module was written by the the HDF Group at NCSA, the     *
   3 !* National Center for Supercomputing Applications.                         *
   4 !*     HDF Group                                                            *
   5 !*     National Center for Supercomputing Applications                      *
   6 !*     University of Illinois at Urbana-Champaign                           *
   7 !*     605 E. Springfield, Champaign IL 61820                               *
   8 !*     http://hdf.ncsa.uiuc.edu/                                            *
   9 !*                                                                          *
  10 !* Copyright 2004 by the Board of Trustees, University of Illinois,         *
  11 !*                                                                          *
  12 !* Redistribution or use of this IO module, with or without modification,   *
  13 !* is permitted for any purpose, including commercial  purposes.            *
  14 !*                                                                          *
  15 !* This software is an unsupported prototype.  Use at your own risk.        *
  16 !*     http://hdf.ncsa.uiuc.edu/apps/WRF-ROMS                               *
  17 !*                                                                          *
  18 !* This work was funded by the MEAD expedition at the National Center       *
  19 !* for Supercomputing Applications, NCSA.  For more information see:        *
  20 !*     http://www.ncsa.uiuc.edu/expeditions/MEAD                            *
  21 !*                                                                          *
  22 !*                                                                          *
  23 !****************************************************************************/
  24
  25 module wrf_phdf5_data
  26
  27   use HDF5
  28   integer                , parameter      :: FATAL            = 1
  29   integer                , parameter      :: WARN             = 1
  30   integer                , parameter      :: WrfDataHandleMax = 99
  31   integer                , parameter      :: MaxDims          = 2000 ! = NF_MAX_VARS
  32   integer                , parameter      :: MaxTabDims       = 100  ! temporary,changable
  33   integer                , parameter      :: MaxVars          = 2000
  34   integer                , parameter      :: MaxTimes         = 9999 ! temporary, changable
  35   integer                , parameter      :: MaxTimeSLen      = 6    ! not exceed 1,000,000 timestamp
  36   integer                , parameter      :: DateStrLen       = 19
  37   integer                , parameter      :: VarNameLen       = 31
  38   integer                , parameter      :: NO_DIM           = 0
  39   integer                , parameter      :: NVarDims         = 4
  40   integer                , parameter      :: NMDVarDims       = 2
  41   integer                , parameter      :: CompDsetSize     = 64256 ! set to 63K
  42   character (8)          , parameter      :: NO_NAME          = 'NULL'
  43   character(4)           , parameter      :: hdf5_true        ='TRUE'
  44   character(5)           , parameter      :: hdf5_false       ='FALSE'
  45   integer                , parameter      :: MemOrdLen        = 3
  46   character (DateStrLen) , parameter      :: ZeroDate = '0000-00-00-00:00:00'
  47
  48 #include "wrf_io_flags.h"
  49 ! This is a hack.  WRF IOAPI no longer supports WRF_CHARACTER.  Rip this out!
  50   integer, parameter  :: WRF_CHARACTER                        = 1080
  51
  52   character (120)                         :: msg
  53
  54   ! derived data type for dimensional table
  55   type :: dim_scale
  56      character (len = 256) :: dim_name
  57      integer              :: length
  58      integer              :: unlimited
  59   end type dim_scale
  60
  61   type :: wrf_phdf5_data_handle
  62      character (256)                        :: FileName
  63      integer                               :: FileStatus
  64      integer                               :: Comm
  65      integer(hid_t)                        :: FileID
  66      integer(hid_t)                        :: GroupID
  67      integer(hid_t)                        :: DimGroupID
  68      integer(hid_t)                        :: EnumID
  69      character (256)                       :: GroupName
  70      character (256)                       :: DimGroupName
  71      logical                               :: Free
  72      logical                               :: Write
  73      character (5)                         :: TimesName
  74      integer                               :: TimeIndex
  75      integer                               :: MaxTimeCount
  76      integer                               :: CurrentTime  !Only used for read
  77      integer                               :: NumberTimes  !Only used for read
  78      character (DateStrLen), pointer       :: Times(:)
  79      integer(hid_t)                        :: TimesID
  80      integer(hid_t)                        :: str_id
  81      integer               , pointer       :: DimLengths(:)
  82      integer               , pointer       :: DimIDs(:)
  83      character (31)        , pointer       :: DimNames(:)
  84      integer                               :: DimUnlimID
  85      character (9)                         :: DimUnlimName
  86      type (dim_scale)      , pointer       :: DIMTABLE(:)
  87      integer       , dimension(NVarDims)   :: DimID
  88      integer       , dimension(NVarDims)   :: Dimension
  89      !     integer               , pointer       :: MDDsetIDs(:)
  90      integer               , pointer       :: MDVarDimLens(:)
  91      character (256)        , pointer       :: MDVarNames(:)
  92      integer(hid_t)        , pointer       :: TgroupIDs(:)
  93      integer(hid_t)        , pointer       :: DsetIDs(:)
  94      integer(hid_t)        , pointer       :: MDDsetIDs(:)
  95      !     integer(hid_t)                        :: DimTableID
  96      integer               , pointer       :: VarDimLens(:,:)
  97      character (VarNameLen), pointer       :: VarNames(:)
  98      integer                               :: CurrentVariable  !Only used for read
  99      integer                               :: NumVars
 100 ! first_operation is set to .TRUE. when a new handle is allocated
 101 ! or when open-for-write or open-for-read are committed.  It is set
 102 ! to .FALSE. when the first field is read or written.
 103      logical                               :: first_operation
 104   end type wrf_phdf5_data_handle
 105   type(wrf_phdf5_data_handle),target        :: WrfDataHandles(WrfDataHandleMax)
 106
 107 end module wrf_phdf5_data
 108
 109
 110 module ext_phdf5_support_routines
 111
 112   implicit none
 113
 114 CONTAINS
 115
 116   subroutine allocHandle(DataHandle,DH,Comm,Status)
 117
 118     use wrf_phdf5_data
 119     use HDF5
 120     include 'wrf_status_codes.h'
 121
 122     integer              ,intent(out) :: DataHandle
 123     type(wrf_phdf5_data_handle),pointer:: DH
 124     integer              ,intent(IN)  :: Comm
 125     integer              ,intent(out) :: Status
 126     integer                           :: i
 127     integer                           :: j
 128     integer                           :: stat
 129     integer(hid_t)                    :: enum_type
 130     !    character (256)                    :: NullName
 131
 132     !    NullName = char(0)
 133
 134     do i=1,WrfDataHandleMax
 135        if(WrfDataHandles(i)%Free) then
 136           DH => WrfDataHandles(i)
 137           DataHandle = i
 138           DH%MaxTimeCount = 1
 139
 140           DH%FileID = -1
 141           DH%GroupID = -1
 142           DH%DimGroupID = -1
 143
 144           call SetUp_EnumID(enum_type,Status)
 145           if(Status /= 0) then
 146              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 147              write(msg,*) 'Fatal enum ALLOCATION ERROR in ',__FILE__,', line',__LINE__
 148              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 149              return
 150           endif
 151           DH%EnumID = enum_type
 152
 153           allocate(DH%Times(MaxTimes), STAT=stat)
 154           if(stat/= 0) then
 155              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 156              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',__FILE__,', line',__LINE__
 157              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 158              return
 159           endif
 160           ! wait in the future
 161           !          DH%Times(1:MaxTimes) = NullName
 162
 163           allocate(DH%DimLengths(MaxDims), STAT=stat)
 164           if(stat/= 0) then
 165              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 166              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line',__LINE__
 167
 168              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 169              return
 170           endif
 171
 172           allocate(DH%DimIDs(MaxDims), STAT=stat)
 173           if(stat/= 0) then
 174              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 175              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 176              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 177              return
 178           endif
 179
 180           allocate(DH%DimNames(MaxDims), STAT=stat)
 181           if(stat/= 0) then
 182              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 183              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 184              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 185              return
 186           endif
 187
 188           allocate(DH%DIMTABLE(MaxTabDims), STAT = stat)
 189           if(stat/= 0) then
 190              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 191              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 192              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 193              return
 194           endif
 195
 196           do j =1,MaxTabDims
 197              DH%DIMTABLE(j)%dim_name = NO_NAME
 198              DH%DIMTABLE(j)%unlimited = -1
 199           enddo
 200
 201           allocate(DH%MDDsetIDs(MaxVars), STAT=stat)
 202           if(stat/= 0) then
 203              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 204              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 205              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 206              return
 207           endif
 208
 209           allocate(DH%MDVarDimLens(MaxVars), STAT=stat)
 210           if(stat/= 0) then
 211              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 212              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 213              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 214              return
 215           endif
 216
 217           allocate(DH%MDVarNames(MaxVars), STAT=stat)
 218           if(stat/= 0) then
 219              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 220              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 221              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 222              return
 223           endif
 224
 225           allocate(DH%DsetIDs(MaxVars), STAT=stat)
 226           if(stat/= 0) then
 227              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 228              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 229              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 230              return
 231           endif
 232           DH%DsetIDs = -1
 233
 234           allocate(DH%TgroupIDs(MaxTimes), STAT=stat)
 235           if(stat/= 0) then
 236              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 237              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 238              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 239              return
 240           endif
 241           DH%TgroupIDs = -1
 242
 243           allocate(DH%VarDimLens(NVarDims-1,MaxVars), STAT=stat)
 244           if(stat/= 0) then
 245              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 246              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 247              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 248              return
 249           endif
 250
 251           allocate(DH%VarNames(MaxVars), STAT=stat)
 252           if(stat/= 0) then
 253              Status = WRF_HDF5_ERR_ALLOCATION
 254              write(msg,*) 'Fatal ALLOCATION ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 255              call wrf_debug ( FATAL , msg)
 256              return
 257           endif
 258           exit
 259        endif
 260
 261        if(i==WrfDataHandleMax) then
 262           Status = WRF_HDF5_ERR_TOO_MANY_FILES
 263           write(msg,*) 'Warning TOO MANY FILES in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 264           call wrf_debug ( WARN , msg)
 265           return
 266        endif
 267     enddo
 268
 269
 270     DH%Free      =.false.
 271     DH%Comm      = Comm
 272     DH%Write     =.false.
 273     DH%first_operation  = .TRUE.
 274     Status       = WRF_NO_ERR
 275   end subroutine allocHandle
 276
 277   ! Obtain data handler
 278   subroutine GetDH(DataHandle,DH,Status)
 279
 280     use wrf_phdf5_data
 281     include 'wrf_status_codes.h'
 282     integer               ,intent(in)          :: DataHandle
 283     type(wrf_phdf5_data_handle) ,pointer        :: DH
 284     integer               ,intent(out)         :: Status
 285
 286     if(DataHandle < 1 .or. DataHandle > WrfDataHandleMax) then
 287        Status = WRF_HDF5_ERR_BAD_DATA_HANDLE
 288        return
 289     endif
 290     DH => WrfDataHandles(DataHandle)
 291     if(DH%Free) then
 292        Status = WRF_HDF5_ERR_BAD_DATA_HANDLE
 293        return
 294     endif
 295     Status = WRF_NO_ERR
 296     return
 297   end subroutine GetDH
 298
 299   ! Set up eumerate datatype for possible logical type
 300   subroutine SetUp_EnumID(enum_type,Status)
 301
 302     use wrf_phdf5_data
 303     use HDF5
 304     implicit none
 305     include 'wrf_status_codes.h'
 306     integer(hid_t)              ,intent(out)  :: enum_type
 307     integer                     ,intent(out)  :: Status
 308     integer                                   :: hdf5err
 309     integer, dimension(2)                     :: data
 310
 311     data(1) = 1
 312     data(2) = 0
 313
 314     call h5tenum_create_f(H5T_NATIVE_INTEGER,enum_type,hdf5err)
 315     if(hdf5err.lt.0) then
 316        Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 317        write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 318        call wrf_debug ( WARN , msg)
 319        return
 320     endif
 321
 322     call h5tenum_insert_f(enum_type,hdf5_true,data(1),hdf5err)
 323     if(hdf5err.lt.0) then
 324        Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 325        write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 326        call wrf_debug ( WARN , msg)
 327        return
 328     endif
 329
 330     call h5tenum_insert_f(enum_type,hdf5_false,data(2),Status)
 331     if(hdf5err.lt.0) then
 332        Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 333        write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 334        call wrf_debug ( WARN , msg)
 335        return
 336     endif
 337
 338     Status = WRF_NO_ERR
 339     return
 340   end subroutine SetUp_EnumID
 341
 342 ! Returns .TRUE. iff it is OK to write time-independent domain metadata to the
 343 ! file referenced by DataHandle.  If DataHandle is invalid, .FALSE. is
 344 ! returned.
 345 LOGICAL FUNCTION phdf5_ok_to_put_dom_ti( DataHandle )
 346     use wrf_phdf5_data
 347     include 'wrf_status_codes.h'
 348     INTEGER, INTENT(IN) :: DataHandle
 349     CHARACTER*80 :: fname
 350     INTEGER :: filestate
 351     INTEGER :: Status
 352     LOGICAL :: dryrun, first_output, retval
 353     call ext_phdf5_inquire_filename( DataHandle, fname, filestate, Status )
 354     IF ( Status /= WRF_NO_ERR ) THEN
 355       write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__, &
 356                    ', line', __LINE__
 357       call wrf_debug ( WARN , TRIM(msg) )
 358       retval = .FALSE.
 359     ELSE
 360       dryrun       = ( filestate .EQ. WRF_FILE_OPENED_NOT_COMMITTED )
 361       first_output = phdf5_is_first_operation( DataHandle )
 362       retval = .NOT. dryrun .AND. first_output
 363     ENDIF
 364     phdf5_ok_to_put_dom_ti = retval
 365     RETURN
 366 END FUNCTION phdf5_ok_to_put_dom_ti
 367
 368 ! Returns .TRUE. iff it is OK to read time-independent domain metadata from the
 369 ! file referenced by DataHandle.  If DataHandle is invalid, .FALSE. is
 370 ! returned.
 371 LOGICAL FUNCTION phdf5_ok_to_get_dom_ti( DataHandle )
 372     use wrf_phdf5_data
 373     include 'wrf_status_codes.h'
 374     INTEGER, INTENT(IN) :: DataHandle
 375     CHARACTER*80 :: fname
 376     INTEGER :: filestate
 377     INTEGER :: Status
 378     LOGICAL :: dryrun, retval
 379     call ext_phdf5_inquire_filename( DataHandle, fname, filestate, Status )
 380     IF ( Status /= WRF_NO_ERR ) THEN
 381       write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__, &
 382                    ', line', __LINE__
 383       call wrf_debug ( WARN , TRIM(msg) )
 384       retval = .FALSE.
 385     ELSE
 386       dryrun       = ( filestate .EQ. WRF_FILE_OPENED_NOT_COMMITTED )
 387       retval = .NOT. dryrun
 388     ENDIF
 389     phdf5_ok_to_get_dom_ti = retval
 390     RETURN
 391 END FUNCTION phdf5_ok_to_get_dom_ti
 392
 393 ! Returns .TRUE. iff nothing has been read from or written to the file
 394 ! referenced by DataHandle.  If DataHandle is invalid, .FALSE. is returned.
 395 LOGICAL FUNCTION phdf5_is_first_operation( DataHandle )
 396     use wrf_phdf5_data
 397     INCLUDE 'wrf_status_codes.h'
 398     INTEGER, INTENT(IN) :: DataHandle
 399     TYPE(wrf_phdf5_data_handle) ,POINTER :: DH
 400     INTEGER :: Status
 401     LOGICAL :: retval
 402     CALL GetDH( DataHandle, DH, Status )
 403     IF ( Status /= WRF_NO_ERR ) THEN
 404       write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__, &
 405                    ', line', __LINE__
 406       call wrf_debug ( WARN , TRIM(msg) )
 407       retval = .FALSE.
 408     ELSE
 409       retval = DH%first_operation
 410     ENDIF
 411     phdf5_is_first_operation = retval
 412     RETURN
 413 END FUNCTION phdf5_is_first_operation
 414
 415 end module ext_phdf5_support_routines
 416
 417 !module wrf_phdf5_opt_data
 418 !  integer       ,parameter  :: MaxOptVars = 100
 419 !end module wrf_phdf5_opt_data
 420
 421 !module opt_data_module
 422
 423 !use wrf_phdf5_opt_data
 424 !   type :: field
 425
 426 !       logical         :: Free
 427 !       integer,pointer :: darrays(:)
 428 !       integer         :: index
 429 !   end type field
 430 !   type(field),target :: fieldhandle(MaxOptVars)
 431 !end module opt_data_module
 432
 433 !module opt_support_module
 434 !   implicit none
 435 !contains
 436 !   subroutine alloc_opt_handle(ODH)
 437 !   use opt_data_module
 438 !   type(field),pointer::DH
 439 !   integer            :: i
 440
 441 !   do i =1,MaxOptVars
 442 !       DH=>fieldhandle(i)
 443 !        DH%index = 0
 444 !   enddo
 445 !end module opt_support_module
 446
 447 ! check the date, only use the length
 448 subroutine DateCheck(Date,Status)
 449   use wrf_phdf5_data
 450   include 'wrf_status_codes.h'
 451   character*(*) ,intent(in)      :: Date
 452   integer       ,intent(out)     :: Status
 453
 454   if(len(Date) /= DateStrLen) then
 455      Status = WRF_HDF5_ERR_DATESTR_BAD_LENGTH
 456   else
 457      Status = WRF_NO_ERR
 458   endif
 459   return
 460 end subroutine DateCheck
 461
 462 ! This routine is for meta-data time dependent varible attribute
 463 subroutine GetName(Element,Var,Name,Status)
 464
 465   use wrf_phdf5_data
 466   include 'wrf_status_codes.h'
 467   character*(*) ,intent(in)     :: Element
 468   character*(*) ,intent(in)     :: Var
 469   character*(*) ,intent(out)    :: Name
 470   integer       ,intent(out)    :: Status
 471   character (VarNameLen)        :: VarName
 472   character (1)                 :: c
 473   integer                       :: i
 474   integer, parameter            ::  upper_to_lower =IACHAR('a')-IACHAR('A')
 475
 476   VarName = Var
 477   Name = 'MD___'//trim(Element)//VarName
 478   do i=1,len(Name)
 479      c=Name(i:i)
 480      if('A'<=c .and. c <='Z') Name(i:i)=achar(iachar(c)+upper_to_lower)
 481      if(c=='-'.or.c==':') Name(i:i)='_'
 482   enddo
 483   Status = WRF_NO_ERR
 484   return
 485 end subroutine GetName
 486
 487 ! Obtain TimeIndex
 488 subroutine GetDataTimeIndex(IO,DataHandle,DateStr,TimeIndex,Status)
 489
 490   use HDF5
 491   use wrf_phdf5_data
 492   use ext_phdf5_support_routines
 493
 494   implicit none
 495   include 'wrf_status_codes.h'
 496
 497   character (*)         ,intent(in)          :: IO
 498   integer               ,intent(in)          :: DataHandle
 499   character*(*)         ,intent(in)          :: DateStr
 500   character (DateStrLen), pointer            :: TempTimes(:)
 501   integer               ,intent(out)         :: TimeIndex
 502   integer               ,intent(out)         :: Status
 503
 504   type(wrf_phdf5_data_handle) ,pointer        :: DH
 505   integer                                    :: VStart(2)
 506   integer                                    :: VCount(2)
 507   integer                                    :: stat
 508   integer                                    :: i
 509   integer                                    :: PreTimeCount
 510
 511   integer                                    :: rank
 512   integer(hsize_t), dimension(1)             :: chunk_dims =(/1/)
 513   integer(hsize_t), dimension(1)             :: dims
 514   integer(hsize_t), dimension(1)             :: hdf5_maxdims
 515   integer(hsize_t), dimension(1)             :: offset
 516   integer(hsize_t), dimension(1)             :: count
 517   integer(hsize_t), dimension(1)             :: sizes
 518
 519   INTEGER(HID_T)                             :: dset_id   ! Dataset ID
 520   INTEGER(HID_T)                             :: dspace_id ! Dataspace ID
 521   INTEGER(HID_T)                             :: fspace_id ! Dataspace ID
 522   INTEGER(HID_T)                             :: crp_list  ! chunk ID
 523   integer(hid_t)                             :: str_id    ! string ID
 524   integer                                    :: hdf5err
 525
 526   integer(hid_t)                             :: group_id
 527   character(Len = 512)                       :: groupname
 528
 529   ! for debug
 530
 531   character(len=100)                        :: buf
 532   integer(size_t)                            :: name_size
 533   integer(size_t)                            :: datelen_size
 534   ! suppose the output will not exceed 100,0000 timesteps.
 535   character(Len = MaxTimeSLen)               :: tname
 536
 537
 538   !  DH => WrfDataHandles(DataHandle), don't know why NetCDF doesn't use GetDH
 539   call GetDH(DataHandle,DH,Status)
 540   if(Status /= WRF_NO_ERR) then
 541      write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 542      call wrf_debug ( WARN , msg)
 543      return
 544   endif
 545
 546   call DateCheck(DateStr,Status)
 547   if(Status /= WRF_NO_ERR) then
 548      Status =  WRF_HDF5_ERR_DATESTR_ERROR
 549      write(msg,*) 'Warning DATE STRING ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 550      call wrf_debug ( WARN , msg)
 551      return
 552   endif
 553
 554   if(IO == 'write') then
 555      TimeIndex = DH%TimeIndex
 556      if(TimeIndex <= 0) then
 557         TimeIndex = 1
 558      elseif(DateStr < DH%Times(TimeIndex)) then
 559         Status = WRF_HDF5_ERR_DATE_LT_LAST_DATE
 560         write(msg,*) 'Warning DATE < LAST DATE in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 561         call wrf_debug ( WARN , msg)
 562         return
 563      elseif(DateStr == DH%Times(TimeIndex)) then
 564         Status = WRF_NO_ERR
 565         return
 566      else
 567         TimeIndex = TimeIndex + 1
 568         !       If exceeding the maximum timestep, updating the maximum timestep
 569         if(TimeIndex > MaxTimes*(DH%MaxTimeCount)) then
 570            PreTimeCount = DH%MaxTimeCount
 571            allocate(TempTimes(PreTimeCount*MaxTimes))
 572            TempTimes(1:MaxTimes*PreTimeCount)=DH%Times(1:MaxTimes &
 573                 *PreTimeCount)
 574            DH%MaxTimeCount = DH%MaxTimeCount +1
 575            deallocate(DH%Times)
 576            allocate(DH%Times(DH%MaxTimeCount*MaxTimes))
 577            DH%Times(1:MaxTimes*PreTimeCount)=TempTimes(1:MaxTimes &
 578                 *PreTimeCount)
 579            deallocate(TempTimes)
 580         endif
 581      endif
 582      DH%TimeIndex        = TimeIndex
 583      DH%Times(TimeIndex) = DateStr
 584      !    From NetCDF implementation, keep it in case it can be used.
 585      !     VStart(1) = 1
 586      !     VStart(2) = TimeIndex
 587      !     VCount(1) = DateStrLen
 588      !     VCount(2) = 1
 589
 590      ! create memory dataspace id and file dataspace id
 591      dims(1)   = 1
 592      count(1)  = 1
 593      offset(1) = TimeIndex -1
 594      sizes(1)  = TimeIndex
 595
 596      ! create group id for different time stamp
 597      call numtochar(TimeIndex,tname)
 598      groupname = 'TIME_STAMP_'//tname
 599 !     call h5gn_members_f(DH%GroupID,DH%GroupName,nmembers,hdf5err)
 600 !     do i = 0, nmembers - 1
 601 !        call h5gget_obj_info_idx_f(DH%GroupID,DH%GroupName,i,ObjName, ObjType, &
 602 !                                   hdf5err)
 603
 604 !        if(ObjName(1:17) == groupname) then
 605 !          call h5gopen_f(DH%GroupID,groupname,tgroupid,hdf5err)
 606 !          exit
 607 !        endif
 608 !     enddo
 609
 610      if(DH%Tgroupids(TimeIndex) == -1) then
 611        call h5gcreate_f(DH%groupid,groupname,group_id,hdf5err)
 612        if(hdf5err .lt. 0) then
 613         Status = WRF_HDF5_ERR_GROUP
 614         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 615         call wrf_debug ( WARN , msg)
 616         return
 617        endif
 618        DH%Tgroupids(TimeIndex) = group_id
 619      else
 620 !        call h5gopen_f(DH%groupid,groupname,group_id,
 621        group_id = DH%Tgroupids(TimeIndex)
 622      endif
 623
 624      call h5screate_simple_f(1,dims,dspace_id,hdf5err,dims)
 625      if(hdf5err.lt.0) then
 626         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASPACE
 627         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 628         call wrf_debug ( WARN , msg)
 629         return
 630      endif
 631
 632
 633      ! create HDF5 string handler for time
 634      if(TimeIndex == 1) then
 635         call h5tcopy_f(H5T_NATIVE_CHARACTER, str_id, hdf5err)
 636         if(hdf5err.lt.0) then
 637            Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 638            write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 639            call wrf_debug ( WARN , msg)
 640            return
 641         endif
 642
 643         datelen_size = DateStrLen
 644         call h5tset_size_f(str_id,datelen_size,hdf5err)
 645         if(hdf5err.lt.0) then
 646            Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 647            write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 648            call wrf_debug ( WARN , msg)
 649            return
 650         endif
 651      else
 652         str_id = DH%str_id
 653      endif
 654
 655      call h5dcreate_f(group_id,DH%TimesName,str_id,dspace_id,&
 656           DH%TimesID, hdf5err)
 657      if(hdf5err.lt.0) then
 658         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASET_CREATE
 659         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 660         call wrf_debug ( WARN , msg)
 661         return
 662      endif
 663
 664
 665      ! write the data in memory space to file space
 666      CALL h5dwrite_f(DH%TimesID,str_id,DateStr,dims,hdf5err,dspace_id,dspace_id)
 667      if(hdf5err.lt.0) then
 668         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASET_WRITE
 669         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 670         call wrf_debug ( WARN , msg)
 671         return
 672      endif
 673
 674      if(TimeIndex == 1) then
 675         DH%str_id = str_id
 676      endif
 677
 678
 679      call h5sclose_f(dspace_id,hdf5err)
 680      if(hdf5err.lt.0) then
 681         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASPACE
 682         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 683         call wrf_debug ( WARN , msg)
 684         return
 685      endif
 686
 687      call h5dclose_f(DH%TimesID,hdf5err)
 688      if(hdf5err.lt.0) then
 689         Status = WRF_HDF5_ERR_DATASET_GENERAL
 690         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 691         call wrf_debug ( WARN , msg)
 692         return
 693      endif
 694
 695   else
 696      ! This is for IO read
 697      ! Find the timeIndex(very expensive for large
 698      ! time stamp, should use hashing table)
 699
 700      do i=1,MaxTimes*DH%MaxTimeCount
 701
 702         !       For handling reading maximum timestamp greater than 9000 in the future
 703         !        if(DH%Times(i) == NullName) then
 704         !           Status = WRF_HDF5_ERR_TIME
 705         !           write(msg,*) 'Warning TIME ',DateStr,' NOT FOUND in ',"__FILE__",&
 706         !               ', line', __LINE__
 707         !           call wrf_debug ( WARN , msg)
 708         !           return
 709         !        endif
 710
 711         if(DH%Times(i) == DateStr) then
 712            Status = WRF_NO_ERR
 713            TimeIndex = i
 714            exit
 715         endif
 716
 717         ! Need a recursive function to handle this
 718         ! This is a potential bug
 719         if(i == MaxTimes*DH%MaxTimeCount) then
 720            !           PreTimeCount = DH%MaxTimeCount
 721            !           allocate(TempTimes(PreTimeCount*MaxTimes))
 722            !           TempTimes(1:MaxTimes*PreTimeCount)=DH%Times(1:MaxTimes &
 723            !                *PreTimeCount)
 724            !           DH%MaxTimeCount = DH%MaxTimeCount +1
 725            !           deallocate(DH%Times)
 726            !           allocate(DH%Times(DH%MaxTimeCount*MaxTimes))
 727            !           DH%Times(1:MaxTimes*PreTimeCount)=TempTimes(1:MaxTimes &
 728            !                *PreTimeCount)
 729            !           deallocate(TempTimes)
 730            Status = WRF_HDF5_ERR_TIME
 731            write(msg,*) 'Warning TIME ',DateStr,' NOT FOUND in ',"__FILE__",&
 732                 ', line', __LINE__
 733            call wrf_debug ( WARN , msg)
 734            return
 735         endif
 736      enddo
 737
 738      ! do the hyperslab selection
 739
 740   endif
 741   return
 742 end subroutine GetDataTimeIndex
 743
 744 subroutine GetAttrTimeIndex(IO,DataHandle,DateStr,TimeIndex,Status)
 745
 746   use HDF5
 747   use wrf_phdf5_data
 748   use ext_phdf5_support_routines
 749
 750   implicit none
 751   include 'wrf_status_codes.h'
 752
 753   character (*)         ,intent(in)          :: IO
 754   integer               ,intent(in)          :: DataHandle
 755   character*(*)         ,intent(in)          :: DateStr
 756   character (DateStrLen), pointer            :: TempTimes(:)
 757   integer               ,intent(out)         :: TimeIndex
 758   integer               ,intent(out)         :: Status
 759
 760   type(wrf_phdf5_data_handle) ,pointer        :: DH
 761   integer                                    :: VStart(2)
 762   integer                                    :: VCount(2)
 763   integer                                    :: stat
 764   integer                                    :: i
 765   integer                                    :: PreTimeCount
 766
 767   integer                                    :: rank
 768   integer(hsize_t), dimension(1)             :: chunk_dims =(/1/)
 769   integer(hsize_t), dimension(1)             :: dims
 770   integer(hsize_t), dimension(1)             :: hdf5_maxdims
 771   integer(hsize_t), dimension(1)             :: offset
 772   integer(hsize_t), dimension(1)             :: count
 773   integer(hsize_t), dimension(1)             :: sizes
 774
 775   INTEGER(HID_T)                             :: dset_id   ! Dataset ID
 776   INTEGER(HID_T)                             :: dspace_id ! Dataspace ID
 777   INTEGER(HID_T)                             :: fspace_id ! Dataspace ID
 778   INTEGER(HID_T)                             :: crp_list  ! chunk ID
 779   integer(hid_t)                             :: str_id    ! string ID
 780   integer                                    :: hdf5err
 781
 782   integer(size_t)                            :: datelen_size
 783   integer(hid_t)                             :: group_id
 784   character(Len = 512)                       :: groupname
 785
 786   ! suppose the output will not exceed 100,0000 timesteps.
 787   character(Len = MaxTimeSLen)               :: tname
 788
 789   !  DH => WrfDataHandles(DataHandle), don't know why NetCDF doesn't use GetDH
 790   call GetDH(DataHandle,DH,Status)
 791   if(Status /= WRF_NO_ERR) then
 792      write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 793      call wrf_debug ( WARN , msg)
 794      return
 795   endif
 796
 797   call DateCheck(DateStr,Status)
 798   if(Status /= WRF_NO_ERR) then
 799      Status =  WRF_HDF5_ERR_DATESTR_ERROR
 800      write(msg,*) 'Warning DATE STRING ERROR in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 801      call wrf_debug ( WARN , msg)
 802      return
 803   endif
 804
 805   if(IO == 'write') then
 806      TimeIndex = DH%TimeIndex
 807      if(TimeIndex <= 0) then
 808         TimeIndex = 1
 809      elseif(DateStr < DH%Times(TimeIndex)) then
 810         Status = WRF_HDF5_ERR_DATE_LT_LAST_DATE
 811         write(msg,*) 'Warning DATE < LAST DATE in ',"__FILE__",', line', __LINE__
 812         call wrf_debug ( WARN , msg)
 813         return
 814      elseif(DateStr == DH%Times(TimeIndex)) then
 815         Status = WRF_NO_ERR
 816         return
 817      else
 818         TimeIndex = TimeIndex + 1
 819         !       If exceeding the maximum timestep, updating the maximum timestep
 820         if(TimeIndex > MaxTimes*(DH%MaxTimeCount)) then
 821            PreTimeCount = DH%MaxTimeCount
 822            allocate(TempTimes(PreTimeCount*MaxTimes))
 823            TempTimes(1:MaxTimes*PreTimeCount)=DH%Times(1:MaxTimes &
 824                 *PreTimeCount)
 825            DH%MaxTimeCount = DH%MaxTimeCount +1
 826            deallocate(DH%Times)
 827            allocate(DH%Times(DH%MaxTimeCount*MaxTimes))
 828            DH%Times(1:MaxTimes*PreTimeCount)=TempTimes(1:MaxTimes &
 829                 *PreTimeCount)
 830            deallocate(TempTimes)
 831         endif
 832      endif
 833      DH%TimeIndex        = TimeIndex
 834      DH%Times(TimeIndex) = DateStr
 835
 836      !    From NetCDF implementation, keep it in case it can be used.
 837      !     VStart(1) = 1
 838      !     VStart(2) = TimeIndex
 839      !     VCount(1) = DateStrLen
 840      !     VCount(2) = 1
 841
 842      ! create memory dataspace id and file dataspace id
 843      dims(1)   = 1
 844      count(1)  = 1
 845      offset(1) = TimeIndex -1
 846      sizes(1)  = TimeIndex
 847
 848      ! create group id for different time stamp
 849      call numtochar(TimeIndex,tname)
 850      groupname = 'TIME_STAMP_'//tname
 851
 852      if(DH%Tgroupids(TimeIndex) == -1) then
 853        call h5gcreate_f(DH%groupid,groupname,group_id,hdf5err)
 854        if(hdf5err .lt. 0) then
 855         Status = WRF_HDF5_ERR_GROUP
 856         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 857         call wrf_debug ( WARN , msg)
 858         return
 859        endif
 860        DH%Tgroupids(TimeIndex) = group_id
 861      else
 862 !        call h5gopen_f(DH%groupid,groupname,group_id,
 863        group_id = DH%Tgroupids(TimeIndex)
 864      endif
 865
 866      call h5screate_simple_f(1,dims,dspace_id,hdf5err,dims)
 867      if(hdf5err.lt.0) then
 868         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASPACE
 869         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 870         call wrf_debug ( WARN , msg)
 871         return
 872      endif
 873
 874
 875      ! create HDF5 string handler for time
 876      if(TimeIndex == 1) then
 877         call h5tcopy_f(H5T_NATIVE_CHARACTER, str_id, hdf5err)
 878         if(hdf5err.lt.0) then
 879            Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 880            write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 881            call wrf_debug ( WARN , msg)
 882            return
 883         endif
 884
 885         datelen_size = DateStrLen
 886         call h5tset_size_f(str_id,datelen_size,hdf5err)
 887         if(hdf5err.lt.0) then
 888            Status =  WRF_HDF5_ERR_DATATYPE
 889            write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 890            call wrf_debug ( WARN , msg)
 891            return
 892         endif
 893      else
 894         str_id = DH%str_id
 895      endif
 896
 897      call h5dcreate_f(group_id,DH%TimesName,str_id,dspace_id,&
 898           DH%TimesID, hdf5err)
 899      if(hdf5err.lt.0) then
 900         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASET_CREATE
 901         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 902         call wrf_debug ( WARN , msg)
 903         return
 904      endif
 905
 906
 907      ! write the data in memory space to file space
 908      CALL h5dwrite_f(DH%TimesID,str_id,DateStr,dims,hdf5err,dspace_id,dspace_id)
 909      if(hdf5err.lt.0) then
 910         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASET_WRITE
 911         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 912         call wrf_debug ( WARN , msg)
 913         return
 914      endif
 915
 916      if(TimeIndex == 1) then
 917         DH%str_id = str_id
 918      endif
 919
 920
 921      call h5sclose_f(dspace_id,hdf5err)
 922      if(hdf5err.lt.0) then
 923         Status =  WRF_HDF5_ERR_DATASPACE
 924         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 925         call wrf_debug ( WARN , msg)
 926         return
 927      endif
 928
 929      call h5dclose_f(DH%TimesID,hdf5err)
 930      if(hdf5err.lt.0) then
 931         Status = WRF_HDF5_ERR_DATASET_GENERAL
 932         write(msg,*) 'Warning Status = ',Status,' in ',__FILE__,', line', __LINE__
 933         call wrf_debug ( WARN , msg)
 934         return
 935      endif
 936
 937   else
 938      ! This is for IO read
 939      ! Find the timeIndex(very expensive for large
 940      ! time stamp, should use hashing table)
 941
 942      do i=1,MaxTimes*DH%MaxTimeCount
 943
 944
 945         if(DH%Times(i) == DateStr) then
 946            Status = WRF_NO_ERR
 947            TimeIndex = i
 948            exit
 949         endif
 950
 951         ! Need a recursive function to handle this
 952         ! This is a potential bug
 953         if(i == MaxTimes*DH%MaxTimeCount) then
 954            Status = WRF_HDF5_ERR_TIME
 955            write(msg,*) 'Warning TIME ',DateStr,' NOT FOUND in ',"__FILE__",&
 956                 ', line', __LINE__
 957            call wrf_debug ( WARN , msg)
 958            return
 959         endif
 960      enddo
 961
 962      ! do the hyperslab selection
 963
 964   endif
 965   return
 966 end subroutine GetAttrTimeIndex
 967
 968
 969 ! Obtain the rank of the dimension
 970 subroutine GetDim(MemoryOrder,NDim,Status)
 971
 972   include 'wrf_status_codes.h'
 973   character*(*) ,intent(in)  :: MemoryOrder
 974   integer       ,intent(out) :: NDim
 975   integer       ,intent(out) :: Status
 976   character*3                :: MemOrd
 977
 978   call LowerCase(MemoryOrder,MemOrd)
 979   select case (MemOrd)
 980   case ('xyz','xzy','yxz','yzx','zxy','zyx','xsz','xez','ysz','yez')
 981      NDim = 3
 982   case ('xy','yx','xs','xe','ys','ye')
 983      NDim = 2
 984   case ('z','c','0')
 985      NDim = 1
 986   case default
 987      Status = WRF_HDF5_ERR_BAD_MEMORYORDER
 988      return
 989   end select
 990   Status = WRF_NO_ERR
 991   return
 992 end subroutine GetDim
 993
 994 ! Obtain the index for transposing
 995 subroutine GetIndices(NDim,Start,End,i1,i2,j1,j2,k1,k2)
 996   integer              ,intent(in)  :: NDim
 997   integer ,dimension(*),intent(in)  :: Start,End
 998   integer              ,intent(out) :: i1,i2,j1,j2,k1,k2
 999
1000   i1=1
1001   i2=1
1002   j1=1
1003   j2=1
1004   k1=1
1005   k2=1
1006   i1 = Start(1)
1007   i2 = End  (1)
1008   if(NDim == 1) return
1009   j1 = Start(2)
1010   j2 = End  (2)
1011   if(NDim == 2) return
1012   k1 = Start(3)
1013   k2 = End  (3)
1014   return
1015 end subroutine GetIndices
1016
1017 ! shuffling the memory order to XYZ order
1018 subroutine ExtOrder(MemoryOrder,Vector,Status)
1019   use wrf_phdf5_data
1020   include 'wrf_status_codes.h'
1021   character*(*)              ,intent(in)    :: MemoryOrder
1022   integer,dimension(*)       ,intent(inout) :: Vector
1023   integer                    ,intent(out)   :: Status
1024   integer                                   :: NDim
1025   integer,dimension(NVarDims)               :: temp
1026   character*3                               :: MemOrd
1027
1028   call GetDim(MemoryOrder,NDim,Status)
1029   temp(1:NDim) = Vector(1:NDim)
1030   call LowerCase(MemoryOrder,MemOrd)
1031   select case (MemOrd)
1032
1033   case ('xyz','xsz','xez','ysz','yez','xy','xs','xe','ys','ye','z','c')
1034      continue
1035   case ('0')
1036      Vector(1) = 1
1037   case ('xzy')
1038      Vector(2) = temp(3)
1039      Vector(3) = temp(2)
1040   case ('yxz')
1041      Vector(1) = temp(2)
1042      Vector(2) = temp(1)
1043   case ('yzx')
1044      Vector(1) = temp(3)
1045      Vector(2) = temp(1)
1046      Vector(3) = temp(2)
1047   case ('zxy')
1048      Vector(1) = temp(2)
1049      Vector(2) = temp(3)
1050      Vector(3) = temp(1)
1051   case ('zyx')
1052      Vector(1) = temp(3)
1053      Vector(3) = temp(1)
1054   case ('yx')
1055      Vector(1) = temp(2)
1056      Vector(2) = temp(1)
1057   case default
1058      Status = WRF_HDF5_ERR_BAD_MEMORYORDER
1059      return
1060   end select
1061   Status = WRF_NO_ERR
1062   return
1063 end subroutine ExtOrder
1064
1065 ! shuffling the dimensional name order
1066 subroutine ExtOrderStr(MemoryOrder,Vector,ROVector,Status)
1067   use wrf_phdf5_data
1068   include 'wrf_status_codes.h'
1069   character*(*)                    ,intent(in)    :: MemoryOrder
1070   character*(*),dimension(*)       ,intent(in)    :: Vector
1071   character(256),dimension(NVarDims),intent(out)   :: ROVector
1072   integer                          ,intent(out)   :: Status
1073   integer                                         :: NDim
1074   character*3                                     :: MemOrd
1075
1076   call GetDim(MemoryOrder,NDim,Status)
1077   ROVector(1:NDim) = Vector(1:NDim)
1078   call LowerCase(MemoryOrder,MemOrd)
1079   select case (MemOrd)
1080
1081   case ('xyz','xsz','xez','ysz','yez','xy','xs','xe','ys','ye','z','c')
1082      continue
1083   case ('0')
1084      ROVector(1) = 'ext_scalar'
1085   case ('xzy')
1086      ROVector(2) = Vector(3)
1087      ROVector(3) = Vector(2)
1088   case ('yxz')
1089      ROVector(1) = Vector(2)
1090      ROVector(2) = Vector(1)
1091   case ('yzx')
1092      ROVector(1) = Vector(3)
1093      ROVector(2) = Vector(1)
1094      ROVector(3) = Vector(2)
1095   case ('zxy')
1096      ROVector(1) = Vector(2)
1097      ROVector(2) = Vector(3)
1098      ROVector(3) = Vector(1)
1099   case ('zyx')
1100      ROVector(1) = Vector(3)
1101      ROVector(3) = Vector(1)
1102   case ('yx')
1103      ROVector(1) = Vector(2)
1104      ROVector(2) = Vector(1)
1105   case default
1106      Status = WRF_HDF5_ERR_BAD_MEMORYORDER
1107      return
1108   end select
1109   Status = WRF_NO_ERR
1110   return
1111 end subroutine ExtOrderStr
1112
1113
1114 subroutine LowerCase(MemoryOrder,MemOrd)
1115   character*(*) ,intent(in)  :: MemoryOrder
1116   character*(*) ,intent(out) :: MemOrd
1117   character*3                :: c
1118   integer       ,parameter   :: upper_to_lower =IACHAR('a')-IACHAR('A')
1119   integer                    :: i,N
1120
1121   MemOrd = ' '
1122   N = len(MemoryOrder)
1123   MemOrd(1:N) = MemoryOrder(1:N)
1124   do i=1,N
1125      c = MemoryOrder(i:i)
1126      if('A'<=c .and. c <='Z') MemOrd(i:i)=achar(iachar(c)+upper_to_lower)
1127   enddo
1128   return
1129 end subroutine LowerCase
1130
1131 subroutine UpperCase(MemoryOrder,MemOrd)
1132   character*(*) ,intent(in)  :: MemoryOrder
1133   character*(*) ,intent(out) :: MemOrd
1134   character*3                :: c
1135   integer     ,parameter     :: lower_to_upper =IACHAR('A')-IACHAR('a')
1136   integer                    :: i,N
1137
1138   MemOrd = ' '
1139   N = len(MemoryOrder)
1140   MemOrd(1:N) = MemoryOrder(1:N)
1141   do i=1,N
1142      c = MemoryOrder(i:i)
1143      if('a'<=c .and. c <='z') MemOrd(i:i)=achar(iachar(c)+lower_to_upper)
1144   enddo
1145   return
1146 end subroutine UpperCase
1147
1148 ! subroutine used in transpose routine
1149 subroutine reorder (MemoryOrder,MemO)
1150   character*(*)     ,intent(in)    :: MemoryOrder
1151   character*3       ,intent(out)   :: MemO
1152   character*3                      :: MemOrd
1153   integer                          :: N,i,i1,i2,i3
1154
1155   MemO = MemoryOrder
1156   N = len_trim(MemoryOrder)
1157   if(N == 1) return
1158   call lowercase(MemoryOrder,MemOrd)
1159   i1 = 1
1160   i3 = 1
1161   do i=2,N
1162      if(ichar(MemOrd(i:i)) < ichar(MemOrd(i1:i1))) I1 = i
1163      if(ichar(MemOrd(i:i)) > ichar(MemOrd(i3:i3))) I3 = i
1164   enddo
1165   if(N == 2) then
1166      i2=i3
1167   else
1168      i2 = 6-i1-i3
1169   endif
1170   MemO(1:1) = MemoryOrder(i1:i1)
1171   MemO(2:2) = MemoryOrder(i2:i2)
1172   if(N == 3) MemO(3:3) = MemoryOrder(i3:i3)
1173   if(MemOrd(i1:i1) == 's' .or. MemOrd(i1:i1) == 'e') then
1174      MemO(1:N-1) = MemO(2:N)
1175      MemO(N:N  ) = MemoryOrder(i1:i1)
1176   endif
1177   return
1178 end subroutine reorder
1179
1180 subroutine Transpose_hdf5(IO,MemoryOrder,di, Field,l1,l2,m1,m2,n1,n2 &
1181      ,XField,x1,x2,y1,y2,z1,z2 &
1182      ,i1,i2,j1,j2,k1,k2 )
1183   character*(*)     ,intent(in)    :: IO
1184   character*(*)     ,intent(in)    :: MemoryOrder
1185   integer           ,intent(in)    :: l1,l2,m1,m2,n1,n2
1186   integer           ,intent(in)    :: di
1187   integer           ,intent(in)    :: x1,x2,y1,y2,z1,z2
1188   integer           ,intent(in)    :: i1,i2,j1,j2,k1,k2
1189   integer           ,intent(inout) ::  Field(di,l1:l2,m1:m2,n1:n2)
1190   !jm 010827  integer           ,intent(inout) :: XField(di,x1:x2,y1:y2,z1:z2)
1191   integer           ,intent(inout) :: XField(di,(i2-i1+1)*(j2-j1+1)*(k2-k1+1))
1192   character*3                      :: MemOrd
1193   character*3                      :: MemO
1194   integer           ,parameter     :: MaxUpperCase=IACHAR('Z')
1195   integer                          :: i,j,k,ix,jx,kx
1196
1197   call LowerCase(MemoryOrder,MemOrd)
1198   select case (MemOrd)
1199
1200      !#define XDEX(A,B,C) A-A ## 1+1+(A ## 2-A ## 1+1)*((B-B ## 1)+(C-C ## 1)*(B ## 2-B ## 1+1))
1201
1202
1203   case ('xzy')
1204
1205      ix=0
1206      jx=0
1207      kx=0
1208      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1209      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1210      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1211      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1212      do k=k1,k2
1213         do j=j1,j2
1214            do i=i1,i2
1215               if(IO == 'write') then
1216                  XField(1:di,(i-i1+1+(i2-i1+1)*((k-k1)+(j-j1)*(k2-k1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1217               else
1218                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(i-i1+1+(i2-i1+1)*((k-k1)+(j-j1)*(k2-k1+1))))
1219               endif
1220            enddo
1221         enddo
1222      enddo
1223      return
1224
1225   case ('xyz','xsz','xez','ysz','yez','xy','xs','xe','ys','ye','z','c','0')
1226
1227
1228      ix=0
1229      jx=0
1230      kx=0
1231      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1232      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1233      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1234      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1235      do k=k1,k2
1236         do j=j1,j2
1237            do i=i1,i2
1238               if(IO == 'write') then
1239                  XField(1:di,(i-i1+1+(i2-i1+1)*((j-j1)+(k-k1)*(j2-j1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1240               else
1241                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(i-i1+1+(i2-i1+1)*((j-j1)+(k-k1)*(j2-j1+1))))
1242               endif
1243            enddo
1244         enddo
1245      enddo
1246      return
1247
1248   case ('yxz')
1249
1250
1251      ix=0
1252      jx=0
1253      kx=0
1254      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1255      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1256      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1257      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1258      do k=k1,k2
1259         do j=j1,j2
1260            do i=i1,i2
1261               if(IO == 'write') then
1262                  XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((i-i1)+(k-k1)*(i2-i1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1263               else
1264                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((i-i1)+(k-k1)*(i2-i1+1))))
1265               endif
1266            enddo
1267         enddo
1268      enddo
1269      return
1270
1271   case ('zxy')
1272
1273
1274      ix=0
1275      jx=0
1276      kx=0
1277      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1278      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1279      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1280      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1281      do k=k1,k2
1282         do j=j1,j2
1283            do i=i1,i2
1284               if(IO == 'write') then
1285                  XField(1:di,(k-k1+1+(k2-k1+1)*((i-i1)+(j-j1)*(i2-i1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1286               else
1287                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(k-k1+1+(k2-k1+1)*((i-i1)+(j-j1)*(i2-i1+1))))
1288               endif
1289            enddo
1290         enddo
1291      enddo
1292      return
1293
1294   case ('yzx')
1295
1296
1297      ix=0
1298      jx=0
1299      kx=0
1300      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1301      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1302      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1303      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1304      do k=k1,k2
1305         do j=j1,j2
1306            do i=i1,i2
1307               if(IO == 'write') then
1308                  XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((k-k1)+(i-i1)*(k2-k1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1309               else
1310                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((k-k1)+(i-i1)*(k2-k1+1))))
1311               endif
1312            enddo
1313         enddo
1314      enddo
1315      return
1316
1317   case ('zyx')
1318
1319
1320      ix=0
1321      jx=0
1322      kx=0
1323      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1324      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1325      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1326      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1327      do k=k1,k2
1328         do j=j1,j2
1329            do i=i1,i2
1330               if(IO == 'write') then
1331                  XField(1:di,(k-k1+1+(k2-k1+1)*((j-j1)+(i-i1)*(j2-j1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1332               else
1333                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(k-k1+1+(k2-k1+1)*((j-j1)+(i-i1)*(j2-j1+1))))
1334               endif
1335            enddo
1336         enddo
1337      enddo
1338      return
1339
1340   case ('yx')
1341
1342
1343      ix=0
1344      jx=0
1345      kx=0
1346      call reorder(MemoryOrder,MemO)
1347      if(IACHAR(MemO(1:1)) > MaxUpperCase) ix=i2+i1
1348      if(IACHAR(MemO(2:2)) > MaxUpperCase) jx=j2+j1
1349      if(IACHAR(MemO(3:3)) > MaxUpperCase) kx=k2+k1
1350      do k=k1,k2
1351         do j=j1,j2
1352            do i=i1,i2
1353               if(IO == 'write') then
1354                  XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((i-i1)+(k-k1)*(i2-i1+1)))) = Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k))
1355               else
1356                  Field(1:di,abs(ix-i),abs(jx-j),abs(kx-k)) = XField(1:di,(j-j1+1+(j2-j1+1)*((i-i1)+(k-k1)*(i2-i1+1))))
1357               endif
1358            enddo
1359         enddo
1360      enddo
1361      return
1362
1363   end select
1364   return
1365 end subroutine Transpose_hdf5
1366
1367 subroutine numtochar(TimeIndex,tname,Status)
1368
1369   use wrf_phdf5_data
1370   integer, intent(in) :: TimeIndex
1371   character(len=MaxTimeSLen),intent(out)::tname
1372   integer                   ,intent(out)::Status
1373   integer             :: i,ten_pow,temp
1374   integer             :: maxtimestep
1375
1376   maxtimestep =1
1377   do i =1,MaxTimeSLen
1378      maxtimestep = maxtimestep * 10
1379   enddo
1380   if(TimeIndex >= maxtimestep) then
1381      Status = WRF_HDF5_ERR_OTHERS
1382      write(msg,*) 'Cannot exceed the maximum timestep',maxtimestep,'in',__FILE__,' line',__LINE__
1383      call wrf_debug(FATAL,msg)
1384      return
1385   endif
1386
1387   ten_pow = 1
1388   temp =10
1389   do i =1,MaxTimeSLen
1390      tname(MaxTimeSLen+1-i:MaxTimeSLen+1-i) = achar(modulo(TimeIndex/ten_pow,temp)+iachar('0'))
1391      ten_pow  = 10* ten_pow
1392   enddo
1393
1394   return
1395 end subroutine numtochar