standalone/moisture_test_main.F

   1 ! standalone moisture model test
   2 ! inpout from file moisture_input.txt with each line of the form
   3
   4 ! Time  T P  Q RAIN
   5 ! h     K Pa 1 mm/h
   6
   7 program moisture_main
   8 use module_fr_sfire_phys, only: advance_moisture, init_fuel_cats, moisture_classes
   9 use module_fr_sfire_util, only: fire_print_msg , crash
  10 implicit none
  11
  12 character(len=128)::infile,outfile,prtfile
  13 integer, parameter::nfmc=5 ! change if needed
  14
  15 integer, parameter:: ims=1,ime=1,jms=1,jme=1
  16 integer::its=ims,ite=ime,jts=jms,jte=jme
  17 real, dimension(ims:ime,1:nfmc,jms:jme)::fmc_gc,fmc_equi,fmc_lag
  18 real, dimension(ims:ime,jms:jme)::t2,q2,psfc,t2_old,q2_old,psfc_old, &
  19    rainc,rainnc,rain_old,rh_fire
  20 logical::initialize
  21 integer::fmoist_init=2   ! initialize at equilibrium
  22 real::moisture_dt,dt
  23 integer::istep,i,k,nsteps=999999
  24 real::t,p,q,rain,hours,fmc(nfmc),hours_old
  25 character(len=100)::fmt(8)
  26
  27 !*** executable
  28
  29 infile='moisture_input.txt'
  30 outfile='moisture_output.txt'
  31 prtfile='moisture_print.txt'
  32
  33 fire_print_msg = 2   ! change to 2 to get more debugging prints
  34
  35 call init_fuel_cats(.true.)
  36
  37 open(1,file=trim(infile),form='formatted',status='old',err=91)
  38 open(7,file=trim(prtfile),form='formatted',status='unknown',err=93)
  39 open(8,file=trim(outfile),form='formatted',status='unknown',err=92)
  40
  41 ! write header
  42 if(moisture_classes>5)call crash('at most 5 moisture classes allowed')
  43 do i=6,7
  44     write(i,1)'Step','Time', 'T','P','Q','RAIN','RH',('EQUI',k,'TLAG',k,'FMC',k,k=1,moisture_classes)
  45     write(i,2)' ','hours','K','Pa','kg/kg','mm','1',('kg/kg','hours','kg/kg',k=1,moisture_classes)
  46 enddo
  47 1 format(a4,a8,  a6,  a9,  a8  ,a8, a6, 5(a5,i1,a8,i1,a5,i1))
  48 2 format(a4,a8,  a6,  a9,  a8  ,a8, a6, 5(a6,a9,a6))
  49 fmt(6)='(i4,f8.2,f6.1,f9.1,f8.5,f8.1,f6.3,5(f6.3,f9.1,f6.3))'
  50 fmt(7)=fmt(6)
  51 fmt(8)='(i4,21e14.7)'
  52
  53 fire_print_msg = 0   ! change to 2 to get more debugging prints
  54
  55 do istep=1,999999
  56
  57     ! read data line
  58     read(1,*,end=9,err=94)hours,t,p,q,rain
  59
  60     ! set the values in
  61
  62     if(istep.eq.1)then
  63         moisture_dt=0.  ! required on initialization
  64         initialize=.true.
  65     else
  66         moisture_dt=3600*(hours - hours_old)  !
  67         initialize=.false.
  68     endif
  69     hours_old=hours
  70
  71     t2=t
  72     q2=q
  73     psfc=p
  74     rainc=0.
  75     rainnc=rain
  76
  77     call advance_moisture(    &
  78         initialize,                 & ! initialize timestepping. true on the first call at time 0, then false
  79         ims,ime,  jms,jme,          & ! memory dimensions
  80         its,ite,  jts,jte,          & ! tile dimensions
  81         nfmc,                       & ! dimension of moisture fields
  82         moisture_dt,                & ! timestep = time step time elapsed from the last call
  83         rainc, rainnc,              & ! accumulated rain
  84         t2, q2, psfc,               & ! temperature (K), vapor contents (kg/kg), pressure (Pa) at the surface
  85         rain_old,                   & ! previous value of accumulated rain
  86         t2_old, q2_old, psfc_old,   & ! previous values of the atmospheric state at surface
  87         rh_fire,                    & ! relative humidity
  88         fmc_gc,                     & ! fuel moisture by class, updated
  89         fmc_equi,                   & ! fuel moisture equilibrium by class, for diagnostics only
  90         fmc_lag                    & ! fuel moisture timelag by class, for diagnostics only
  91         )
  92
  93     ! print the output
  94     do i=6,8
  95         write(i,fmt(i))istep,hours,t,p,q,rain,rh_fire(its,jts),(fmc_equi(its,k,jts),fmc_lag(its,k,jts),fmc_gc(its,k,jts), &
  96             k=1,moisture_classes)
  97     enddo
  98
  99 enddo
 100
 101 write(6,*)'Maximum number of steps reached before reading whole input file ',trim(infile)
 102
 103 9 continue
 104 write(6,*)'Completed ',istep-1,' steps'
 105 write(6,*)'Input from flat text file ',trim(infile)
 106 write(6,*)'Output with headers is in ',trim(prtfile)
 107 write(6,*)'Output as a flat text is in ',trim(outfile)
 108
 109 close(7)
 110 close(8)
 111
 112 goto 999
 113
 114 91 print *,'Cannot open ',trim(infile)
 115 goto 998
 116 92 print *,'Cannot open ',trim(outfile)
 117 goto 998
 118 93 print *,'Cannot open ',trim(prtfile)
 119 goto 998
 120 94 print *,'Error reading record ',istep,' in file ',trim(infile)
 121
 122 998 continue
 123
 124 999 continue
 125
 126 end program moisture_main