var/da/da_setup_structures/da_setup_cv.inc

   1 subroutine da_setup_cv(be)
   2
   3    !---------------------------------------------------------------------------
   4    ! Purpose: Calculate the size of the 1-dimensional control variable array.
   5    !---------------------------------------------------------------------------
   6
   7    implicit none
   8
   9    type (be_type), intent(inout) :: be       ! background error.
  10
  11    integer :: iy, jx   ! Local horizontal domain dimensions.
  12    integer :: ij       ! Product of horizontal dims.
  13 #if (WRF_CHEM == 1)
  14    integer :: ic
  15 #endif
  16
  17    if (trace_use) call da_trace_entry("da_setup_cv")
  18
  19    !--------------------------------------------------------------
  20    ! [1] Define standard control variable size:
  21    !--------------------------------------------------------------
  22
  23    if (global) then
  24       be % cv % size1c = (be % v1 % max_wave+1) * (be % v1 % max_wave+2)/2
  25       be % cv % size2c = (be % v2 % max_wave+1) * (be % v2 % max_wave+2)/2
  26       be % cv % size3c = (be % v3 % max_wave+1) * (be % v3 % max_wave+2)/2
  27       be % cv % size4c = (be % v4 % max_wave+1) * (be % v4 % max_wave+2)/2
  28       be % cv % size5c = (be % v5 % max_wave+1) * (be % v5 % max_wave+2)/2
  29
  30       be % cv % size1  = 2 * be % cv % size1c * be % v1 % mz
  31       be % cv % size2  = 2 * be % cv % size2c * be % v2 % mz
  32       be % cv % size3  = 2 * be % cv % size3c * be % v3 % mz
  33       be % cv % size4  = 2 * be % cv % size4c * be % v4 % mz
  34       be % cv % size5  = 2 * be % cv % size5c * be % v5 % mz
  35    else
  36       iy = ite - its + 1
  37       jx = jte - jts + 1
  38       if( use_rf )then          ! Use recursive filters:
  39          ij = iy * jx           ! cv space size same as state space size
  40       else                      ! cv space size slightly larger for dwtai2():
  41          ij = size(be%wsd,1)*size(be%wsd,2)
  42 !        call da_setup_cv_iyjx2ij(iy,jx,ij,nij,nb,lf,"tile")
  43          write(unit=message(1),fmt='("da_setup_cv: using ",i0," 2D ",A1,i0," wavelets in ",i0," bands.")') ij,namw,lf,nb
  44          call da_message(message(1:1))
  45       endif                     ! if( use_rf )
  46       be % cv % size1 = ij * be % v1 % mz
  47       be % cv % size2 = ij * be % v2 % mz
  48       be % cv % size3 = ij * be % v3 % mz
  49       be % cv % size4 = ij * be % v4 % mz
  50       be % cv % size5 = ij * be % v5 % mz
  51
  52       if ( cloud_cv_options >= 2 ) then
  53          be % cv % size6 = ij * be % v6 % mz
  54          be % cv % size7 = ij * be % v7 % mz
  55          be % cv % size8 = ij * be % v8 % mz
  56          be % cv % size9 = ij * be % v9 % mz
  57          be % cv % size10= ij * be % v10 % mz
  58       end if
  59       if ( use_cv_w ) then
  60          be % cv % size11i= ij * be % v11 % mz
  61       end if
  62
  63    end if
  64
  65    be % cv % size_jb = be % cv % size1 + be % cv % size2 + be % cv % size3 + &
  66       be % cv % size4 + be % cv % size5
  67
  68    if ( cloud_cv_options >= 2 ) then
  69       be % cv % size_jb = be % cv % size_jb + be % cv % size6 + &
  70          be % cv % size7 + be % cv % size8 + be % cv % size9 + &
  71          be % cv % size10
  72    end if
  73
  74    if ( use_cv_w ) then
  75       be % cv % size_jb = be % cv % size_jb + be % cv % size11i
  76    end if
  77
  78    !--------------------------------------------------------------
  79    ! [1.1] Define 4D-Var lateral boundary condition control variable size:
  80    !--------------------------------------------------------------
  81
  82    be % cv % size_jl = 0
  83
  84    if ( .not. global .and. var4d ) then
  85       be % cv % size1l = be % cv % size1
  86       be % cv % size2l = be % cv % size2
  87       be % cv % size3l = be % cv % size3
  88       be % cv % size4l = be % cv % size4
  89       be % cv % size5l = be % cv % size5
  90
  91       be % cv % size_jl = be % cv % size_jb
  92    endif
  93
  94    !--------------------------------------------------------------
  95    ! [2] Define flow-dependent control variable size:
  96    !--------------------------------------------------------------
  97
  98    if ( be % ne > 0) then
  99       if (global) then
 100          be % cv % size_alphac = (be % alpha % max_wave + 1) * &
 101                                  (be % alpha % max_wave + 2)  / 2
 102          be % cv % size_je  = 2 * be % cv % size_alphac * be % alpha % mz
 103       else
 104          be % cv % size_alphac = ij * be % alpha % mz * be % ne
 105          be % cv % size_je = be % cv % size_alphac
 106       end if
 107    end if
 108
 109    !--------------------------------------------------------------
 110    ! [3] Define domain-wide cv sizes for bit-repro option:
 111    !--------------------------------------------------------------
 112
 113    cv_size_domain_jb = 0
 114    cv_size_domain_je = 0
 115    cv_size_domain_jl = 0
 116
 117    if (.not. global) then
 118       iy = ide - ids + 1
 119       jx = jde - jds + 1
 120       if( use_rf )then
 121          ij = iy * jx
 122       else
 123          ij = size(be%wsd,1)*size(be%wsd,2)
 124       endif
 125       cv_size_domain_jb = ij * (be % v1 % mz + be % v2 % mz + be % v3 % mz + &
 126              be % v4 % mz + be % v5 % mz )
 127       if ( cloud_cv_options >= 2 ) then
 128          cv_size_domain_jb = cv_size_domain_jb + ij * (be % v6 % mz + &
 129              be % v7 % mz + be % v8 % mz + be % v9 % mz + be % v10 % mz )
 130       end if
 131       if ( use_cv_w ) then
 132          cv_size_domain_jb = cv_size_domain_jb + ij * be % v11 % mz
 133       end if
 134       cv_size_domain_je = ij * be % alpha % mz * be % ne
 135       if ( var4d ) then
 136          cv_size_domain_jl = cv_size_domain_jb
 137       end if
 138    end if
 139
 140    !--------------------------------------------------------------
 141    ! [4] Define and add chem emiss cv sizes
 142    !--------------------------------------------------------------
 143 #if (WRF_CHEM == 1)
 144       iy = ite - its + 1
 145       jx = jte - jts + 1
 146
 147       ij = iy * jx              ! cv space size same as state space size
 148
 149       be % cv % sizechemic (:) = 0
 150       do ic = PARAM_FIRST_SCALAR, num_chem
 151          be % cv % sizechemic (ic) = ij * be % v12(ic-1) % mz
 152       end do
 153       be % cv % size_jb = be % cv % size_jb + sum (be % cv % sizechemic (:))
 154
 155 #endif
 156
 157    if (trace_use) call da_trace_exit("da_setup_cv")
 158
 159 end subroutine da_setup_cv
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