var/da/da_lightning/da_get_innov_vector_lightning.inc

   1 subroutine da_get_innov_vector_lightning( it, grid, ob, iv)
   2    !-----------------------------------------------------------------------
   3    ! Purpose: TBD
   4    ! Authors: Z Chen (zchen@fjnu.edu.cn), Jenny Sun (NCAR), X Qie (IAP)
   5    !-----------------------------------------------------------------------
   6
   7    implicit none
   8
   9    integer,          intent(in)    :: it      ! External iteration.
  10    type(domain),     intent(in)    :: grid    ! first guess state.
  11    type(y_type),     intent(inout) :: ob      ! Observation structure.
  12    type(iv_type),    intent(inout) :: iv      ! O-B structure.
  13
  14    integer :: n              ! Loop counter.
  15    integer :: i, j, k        ! Index dimension.
  16    real    :: dx, dxm        ! Interpolation weights.
  17    real    :: dy, dym        ! Interpolation weights.
  18    integer :: num_levs       ! obs vertical levels
  19    real    :: div(kts:kte)   ! Model divergence at ob loc
  20    real    :: w(kts:kte)     ! Model vertical velocity
  21
  22    if (trace_use) call da_trace_entry("da_get_innov_vector_lightning")
  23
  24    if(it>1) then
  25       do n = iv%info(lightning)%n1, iv%info(lightning)%n2
  26          do k = 1, iv%info(lightning)%levels(n)
  27             if(iv%lightning(n)%  w(k)%qc == fails_error_max) iv%lightning(n)%  w(k)%qc = 0
  28             if(iv%lightning(n)%div(k)%qc == fails_error_max) iv%lightning(n)%div(k)%qc = 0
  29             if(iv%lightning(n)% qv(k)%qc == fails_error_max) iv%lightning(n)% qv(k)%qc = 0
  30          end do
  31       end do
  32    end if
  33
  34    do n = iv%info(lightning)%n1, iv%info(lightning)%n2
  35       num_levs = iv%info(lightning)%levels(n)
  36
  37       if(num_levs<1) cycle
  38
  39       div(:) = 0.0
  40       w(:) = 0.0
  41
  42       ! [1.0] Get cross pt. horizontal interpolation weights:
  43
  44       i   = iv%info(lightning)%i(1,n)
  45       dy  = iv%info(lightning)%dy(1,n)
  46       dym = iv%info(lightning)%dym(1,n)
  47       j   = iv%info(lightning)%j(1,n)
  48       dx  = iv%info(lightning)%dx(1,n)
  49       dxm = iv%info(lightning)%dxm(1,n)
  50
  51       ! [2.0] Calculate vertical profile of divergence and qv at obs pt.
  52
  53       do k = 1, num_levs
  54          iv % lightning(n) %   w(k) % inv = 0.0
  55          iv % lightning(n) % div(k) % inv = 0.0
  56          iv % lightning(n) %  qv(k) % inv = 0.0
  57
  58          if(use_lightning_w) then
  59            if(ob%lightning(n)%w(k) > missing_r .and. iv%lightning(n)%w(k)%qc >= obs_qc_pointer) then
  60              w(k) = dym*(dxm*grid%xb%w(i,j,k)+dx*grid%xb%w(i+1,j,k))+dy*(dxm*grid%xb%w(i,j+1,k)+dx*grid%xb%w(i+1,j+1,k))
  61              iv%lightning(n)%w(k)%qc  = obs_qc_pointer
  62              iv%lightning(n)%w(k)%inv = ob%lightning(n)%w(k) - w(k)
  63            end if
  64          end if
  65
  66          if(use_lightning_div) then
  67            if(ob%lightning(n)%div(k) > missing_r .and. iv%lightning(n)%div(k)%qc >= obs_qc_pointer) then
  68              iv%lightning(n)%div(k)%qc  = obs_qc_pointer
  69              call da_div_profile(grid, iv%info(lightning), n, k, div(k))
  70              iv%lightning(n)%div(k)%inv = ob%lightning(n)%div(k) - div(k)
  71            end if
  72          end if
  73
  74          if(use_lightning_qv) then
  75            if(ob%lightning(n)%qv(k) > missing_r .and. iv%lightning(n)%qv(k)%qc >= obs_qc_pointer) then
  76              iv%lightning(n)%qv(k)%inv = ob%lightning(n)%qv(k) - grid%xb%q(i,j,k)
  77              iv%lightning(n)%qv(k)%inv = amax1(0.0, iv%lightning(n)%qv(k)%inv)
  78            end if
  79          end if
  80
  81       end do
  82    end do
  83
  84    ! -----------------------------------------------------------------------
  85    ! [3.0] Perform optional maximum error check:
  86    !-----------------------------------------------------------------------
  87
  88    if(check_max_iv ) &
  89      call da_check_max_iv_lightning(iv, ob, it)
  90
  91    if (trace_use) call da_trace_exit("da_get_innov_vector_lightning")
  92
  93 end subroutine da_get_innov_vector_lightning