New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
diaobs.F90 in branches/UKMO/dev_r5518_obs_oper_update_icethick/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/OBS – NEMO

source: branches/UKMO/dev_r5518_obs_oper_update_icethick/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/OBS/diaobs.F90 @ 10712

Last change on this file since 10712 was 10712, checked in by emmafiedler, 5 years ago

Correct flagging of ice data at zeroth timestep, QC for sea ice thickness

File size: 91.3 KB
Line 
1MODULE diaobs
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE diaobs  ***
4   !! Observation diagnostics: Computation of the misfit between data and
5   !!                          their model equivalent
6   !!======================================================================
7
8   !!----------------------------------------------------------------------
9   !!   dia_obs_init : Reading and prepare observations
10   !!   dia_obs      : Compute model equivalent to observations
11   !!   dia_obs_wri  : Write observational diagnostics
12   !!   ini_date     : Compute the initial date YYYYMMDD.HHMMSS
13   !!   fin_date     : Compute the final date YYYYMMDD.HHMMSS
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !! * Modules used
16   USE wrk_nemo                 ! Memory Allocation
17   USE par_kind                 ! Precision variables
18   USE in_out_manager           ! I/O manager
19   USE par_oce
20   USE dom_oce                  ! Ocean space and time domain variables
21   USE obs_read_prof            ! Reading and allocation of profile obs
22   USE obs_read_surf            ! Reading and allocation of surface obs
23   USE obs_readmdt              ! Reading and allocation of MDT for SLA.
24   USE obs_readsnowdepth        ! Get model snow depth for conversion of freeboard to ice thickness.
25   USE obs_prep                 ! Preparation of obs. (grid search etc).
26   USE obs_oper                 ! Observation operators
27   USE obs_write                ! Writing of observation related diagnostics
28   USE obs_grid                 ! Grid searching
29   USE obs_read_altbias         ! Bias treatment for altimeter
30   USE obs_sstbias              ! Bias correction routine for SST
31   USE obs_profiles_def         ! Profile data definitions
32   USE obs_surf_def             ! Surface data definitions
33   USE obs_types                ! Definitions for observation types
34   USE mpp_map                  ! MPP mapping
35   USE lib_mpp                  ! For ctl_warn/stop
36
37   IMPLICIT NONE
38
39   !! * Routine accessibility
40   PRIVATE
41   PUBLIC dia_obs_init, &  ! Initialize and read observations
42      &   dia_obs,      &  ! Compute model equivalent to observations
43      &   dia_obs_wri,  &  ! Write model equivalent to observations
44      &   dia_obs_dealloc  ! Deallocate dia_obs data
45
46   !! * Module variables
47   LOGICAL, PUBLIC :: &
48      &       lk_diaobs = .TRUE.   !: Include this for backwards compatibility at NEMO 3.6.
49   LOGICAL :: ln_diaobs            !: Logical switch for the obs operator
50   LOGICAL :: ln_sstnight          !: Logical switch for night mean SST obs
51   LOGICAL :: ln_default_fp_indegs !: T=> Default obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
52   LOGICAL :: ln_sla_fp_indegs     !: T=>     SLA obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
53   LOGICAL :: ln_sst_fp_indegs     !: T=>     SST obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
54   LOGICAL :: ln_sss_fp_indegs     !: T=>     SSS obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
55   LOGICAL :: ln_sic_fp_indegs     !: T=> SIC obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
56   LOGICAL :: ln_sit_fp_indegs     !: T=> SIT obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
57
58   REAL(wp) :: rn_default_avglamscl !: Default E/W diameter of observation footprint
59   REAL(wp) :: rn_default_avgphiscl !: Default N/S diameter of observation footprint
60   REAL(wp) :: rn_sla_avglamscl     !: E/W diameter of SLA observation footprint
61   REAL(wp) :: rn_sla_avgphiscl     !: N/S diameter of SLA observation footprint
62   REAL(wp) :: rn_sst_avglamscl     !: E/W diameter of SST observation footprint
63   REAL(wp) :: rn_sst_avgphiscl     !: N/S diameter of SST observation footprint
64   REAL(wp) :: rn_sss_avglamscl     !: E/W diameter of SSS observation footprint
65   REAL(wp) :: rn_sss_avgphiscl     !: N/S diameter of SSS observation footprint
66   REAL(wp) :: rn_sic_avglamscl     !: E/W diameter of SIC observation footprint
67   REAL(wp) :: rn_sic_avgphiscl     !: N/S diameter of SIC observation footprint
68   REAL(wp) :: rn_sit_avglamscl     !: E/W diameter of SIT observation footprint
69   REAL(wp) :: rn_sit_avgphiscl     !: N/S diameter of SIT observation footprint
70   
71   INTEGER :: nn_1dint         !: Vertical interpolation method
72   INTEGER :: nn_2dint_default !: Default horizontal interpolation method
73   INTEGER :: nn_2dint_sla     !: SLA horizontal interpolation method (-1 = default)
74   INTEGER :: nn_2dint_sst     !: SST horizontal interpolation method (-1 = default)
75   INTEGER :: nn_2dint_sss     !: SSS horizontal interpolation method (-1 = default)
76   INTEGER :: nn_2dint_sic     !: SIC horizontal interpolation method (-1 = default)
77   INTEGER :: nn_2dint_sit     !: SIT horizontal interpolation method (-1 = default)
78 
79   INTEGER, DIMENSION(imaxavtypes) :: &
80      & nn_profdavtypes      !: Profile data types representing a daily average
81   INTEGER :: nproftypes     !: Number of profile obs types
82   INTEGER :: nsurftypes     !: Number of surface obs types
83   INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
84      & nvarsprof, &         !: Number of profile variables
85      & nvarssurf            !: Number of surface variables
86   INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
87      & nextrprof, &         !: Number of profile extra variables
88      & nextrsurf            !: Number of surface extra variables
89   INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
90      & n2dintsurf           !: Interpolation option for surface variables
91   REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
92      & ravglamscl, &        !: E/W diameter of averaging footprint for surface variables
93      & ravgphiscl           !: N/S diameter of averaging footprint for surface variables
94   LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
95      & lfpindegs, &         !: T=> surface obs footprint size specified in degrees, F=> in metres
96      & llnightav            !: Logical for calculating night-time averages
97
98   TYPE(obs_surf), PUBLIC, POINTER, DIMENSION(:) :: &
99      & surfdata, &          !: Initial surface data
100      & surfdataqc           !: Surface data after quality control
101     
102   TYPE(obs_prof), PUBLIC, POINTER, DIMENSION(:) :: &
103      & profdata, &          !: Initial profile data
104      & profdataqc           !: Profile data after quality control
105
106   CHARACTER(len=8), PUBLIC, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
107      & cobstypesprof, &     !: Profile obs types
108      & cobstypessurf        !: Surface obs types
109
110   !!----------------------------------------------------------------------
111   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
112   !! $Id$
113   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
114   !!----------------------------------------------------------------------
115
116   !! * Substitutions
117#  include "domzgr_substitute.h90"
118CONTAINS
119
120   SUBROUTINE dia_obs_init
121      !!----------------------------------------------------------------------
122      !!                    ***  ROUTINE dia_obs_init  ***
123      !!         
124      !! ** Purpose : Initialize and read observations
125      !!
126      !! ** Method  : Read the namelist and call reading routines
127      !!
128      !! ** Action  : Read the namelist and call reading routines
129      !!
130      !! History :
131      !!        !  06-03  (K. Mogensen) Original code
132      !!        !  06-05  (A. Weaver) Reformatted
133      !!        !  06-10  (A. Weaver) Cleaning and add controls
134      !!        !  07-03  (K. Mogensen) General handling of profiles
135      !!        !  14-08  (J.While) Incorporated SST bias correction
136      !!        !  15-02  (M. Martin) Simplification of namelist and code
137      !!----------------------------------------------------------------------
138#if defined key_cice
139      USE sbc_oce, ONLY : &        ! CICE variables
140         & thick_s                 ! snow depth for freeboard conversion       
141#endif         
142      IMPLICIT NONE
143
144      !! * Local declarations
145      INTEGER, PARAMETER :: &
146         & jpmaxnfiles = 1000    ! Maximum number of files for each obs type
147      INTEGER, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
148         & ifilesprof, &         ! Number of profile files
149         & ifilessurf            ! Number of surface files
150      INTEGER :: ios             ! Local integer output status for namelist read
151      INTEGER :: jtype           ! Counter for obs types
152      INTEGER :: jvar            ! Counter for variables
153      INTEGER :: jfile           ! Counter for files
154      INTEGER :: jnumsstbias     ! Number of SST bias files to read and apply
155      INTEGER :: n2dint_type     ! Local version of nn_2dint*
156
157      CHARACTER(len=128), DIMENSION(jpmaxnfiles) :: &
158         & cn_profbfiles,      & ! T/S profile input filenames
159         & cn_sstfbfiles,      & ! Sea surface temperature input filenames
160         & cn_slafbfiles,      & ! Sea level anomaly input filenames
161         & cn_sicfbfiles,      & ! Seaice concentration input filenames
162         & cn_sitfbfiles,      & ! Seaice thickness input filenames         
163         & cn_velfbfiles,      & ! Velocity profile input filenames
164         & cn_sssfbfiles,      & ! Sea surface salinity input filenames
165         & cn_slchltotfbfiles, & ! Surface total              log10(chlorophyll) input filenames
166         & cn_slchldiafbfiles, & ! Surface diatom             log10(chlorophyll) input filenames
167         & cn_slchlnonfbfiles, & ! Surface non-diatom         log10(chlorophyll) input filenames
168         & cn_slchldinfbfiles, & ! Surface dinoflagellate     log10(chlorophyll) input filenames
169         & cn_slchlmicfbfiles, & ! Surface microphytoplankton log10(chlorophyll) input filenames
170         & cn_slchlnanfbfiles, & ! Surface nanophytoplankton  log10(chlorophyll) input filenames
171         & cn_slchlpicfbfiles, & ! Surface picophytoplankton  log10(chlorophyll) input filenames
172         & cn_schltotfbfiles,  & ! Surface total              chlorophyll        input filenames
173         & cn_slphytotfbfiles, & ! Surface total      log10(phytoplankton carbon) input filenames
174         & cn_slphydiafbfiles, & ! Surface diatom     log10(phytoplankton carbon) input filenames
175         & cn_slphynonfbfiles, & ! Surface non-diatom log10(phytoplankton carbon) input filenames
176         & cn_sspmfbfiles,     & ! Surface suspended particulate matter input filenames
177         & cn_sfco2fbfiles,    & ! Surface fugacity         of carbon dioxide input filenames
178         & cn_spco2fbfiles,    & ! Surface partial pressure of carbon dioxide input filenames
179         & cn_plchltotfbfiles, & ! Profile total log10(chlorophyll) input filenames
180         & cn_pchltotfbfiles,  & ! Profile total chlorophyll input filenames
181         & cn_pno3fbfiles,     & ! Profile nitrate input filenames
182         & cn_psi4fbfiles,     & ! Profile silicate input filenames
183         & cn_ppo4fbfiles,     & ! Profile phosphate input filenames
184         & cn_pdicfbfiles,     & ! Profile dissolved inorganic carbon input filenames
185         & cn_palkfbfiles,     & ! Profile alkalinity input filenames
186         & cn_pphfbfiles,      & ! Profile pH input filenames
187         & cn_po2fbfiles,      & ! Profile dissolved oxygen input filenames
188         & cn_sstbiasfiles       ! SST bias input filenames
189
190      CHARACTER(LEN=128) :: &
191         & cn_altbiasfile        ! Altimeter bias input filename
192
193      LOGICAL :: ln_seaicetypes = .FALSE.  ! Logical switch indicating data type is sea ice
194
195      LOGICAL :: ln_t3d          ! Logical switch for temperature profiles
196      LOGICAL :: ln_s3d          ! Logical switch for salinity profiles
197      LOGICAL :: ln_sla          ! Logical switch for sea level anomalies
198      LOGICAL :: ln_sst          ! Logical switch for sea surface temperature
199      LOGICAL :: ln_sic          ! Logical switch for sea ice concentration
200      LOGICAL :: ln_sit          ! Logical switch for sea ice thickness     
201      LOGICAL :: ln_sss          ! Logical switch for sea surface salinity obs
202      LOGICAL :: ln_vel3d        ! Logical switch for velocity (u,v) obs
203      LOGICAL :: ln_slchltot     ! Logical switch for surface total              log10(chlorophyll) obs
204      LOGICAL :: ln_slchldia     ! Logical switch for surface diatom             log10(chlorophyll) obs
205      LOGICAL :: ln_slchlnon     ! Logical switch for surface non-diatom         log10(chlorophyll) obs
206      LOGICAL :: ln_slchldin     ! Logical switch for surface dinoflagellate     log10(chlorophyll) obs
207      LOGICAL :: ln_slchlmic     ! Logical switch for surface microphytoplankton log10(chlorophyll) obs
208      LOGICAL :: ln_slchlnan     ! Logical switch for surface nanophytoplankton  log10(chlorophyll) obs
209      LOGICAL :: ln_slchlpic     ! Logical switch for surface picophytoplankton  log10(chlorophyll) obs
210      LOGICAL :: ln_schltot      ! Logical switch for surface total              chlorophyll        obs
211      LOGICAL :: ln_slphytot     ! Logical switch for surface total      log10(phytoplankton carbon) obs
212      LOGICAL :: ln_slphydia     ! Logical switch for surface diatom     log10(phytoplankton carbon) obs
213      LOGICAL :: ln_slphynon     ! Logical switch for surface non-diatom log10(phytoplankton carbon) obs
214      LOGICAL :: ln_sspm         ! Logical switch for surface suspended particulate matter obs
215      LOGICAL :: ln_sfco2        ! Logical switch for surface fugacity         of carbon dioxide obs
216      LOGICAL :: ln_spco2        ! Logical switch for surface partial pressure of carbon dioxide obs
217      LOGICAL :: ln_plchltot     ! Logical switch for profile total log10(chlorophyll) obs
218      LOGICAL :: ln_pchltot      ! Logical switch for profile total chlorophyll obs
219      LOGICAL :: ln_pno3         ! Logical switch for profile nitrate obs
220      LOGICAL :: ln_psi4         ! Logical switch for profile silicate obs
221      LOGICAL :: ln_ppo4         ! Logical switch for profile phosphate obs
222      LOGICAL :: ln_pdic         ! Logical switch for profile dissolved inorganic carbon obs
223      LOGICAL :: ln_palk         ! Logical switch for profile alkalinity obs
224      LOGICAL :: ln_pph          ! Logical switch for profile pH obs
225      LOGICAL :: ln_po2          ! Logical switch for profile dissolved oxygen obs
226      LOGICAL :: ln_nea          ! Logical switch to remove obs near land
227      LOGICAL :: ln_altbias      ! Logical switch for altimeter bias
228      LOGICAL :: ln_sstbias      ! Logical switch for bias correction of SST
229      LOGICAL :: ln_ignmis       ! Logical switch for ignoring missing files
230      LOGICAL :: ln_s_at_t       ! Logical switch to compute model S at T obs
231      LOGICAL :: ln_bound_reject ! Logical switch for rejecting obs near the boundary
232
233      REAL(dp) :: rn_dobsini     ! Obs window start date YYYYMMDD.HHMMSS
234      REAL(dp) :: rn_dobsend     ! Obs window end date   YYYYMMDD.HHMMSS
235
236      REAL(wp) :: ztype_avglamscl ! Local version of rn_*_avglamscl
237      REAL(wp) :: ztype_avgphiscl ! Local version of rn_*_avgphiscl
238
239      CHARACTER(len=128), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE :: &
240         & clproffiles, &        ! Profile filenames
241         & clsurffiles           ! Surface filenames
242
243      LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: llvar   ! Logical for profile variable read
244      LOGICAL :: ltype_fp_indegs ! Local version of ln_*_fp_indegs
245      LOGICAL :: ltype_night     ! Local version of ln_sstnight (false for other variables)
246
247      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) :: &
248         & zglam                 ! Model longitudes for profile variables
249      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) :: &
250         & zgphi                 ! Model latitudes for profile variables
251      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:,:) :: &
252         & zmask                 ! Model land/sea mask associated with variables
253
254
255      NAMELIST/namobs/ln_diaobs, ln_t3d, ln_s3d, ln_sla,              &
256         &            ln_sst, ln_sic, ln_sit, ln_sss, ln_vel3d,       &
257         &            ln_slchltot, ln_slchldia, ln_slchlnon,          &
258         &            ln_slchldin, ln_slchlmic, ln_slchlnan,          &
259         &            ln_slchlpic, ln_schltot,                        &
260         &            ln_slphytot, ln_slphydia, ln_slphynon,          &
261         &            ln_sspm,     ln_sfco2,    ln_spco2,             &
262         &            ln_plchltot, ln_pchltot,  ln_pno3,              &
263         &            ln_psi4,     ln_ppo4,     ln_pdic,              &
264         &            ln_palk,     ln_pph,      ln_po2,               &
265         &            ln_altbias, ln_sstbias, ln_nea,                 &
266         &            ln_grid_global, ln_grid_search_lookup,          &
267         &            ln_ignmis, ln_s_at_t, ln_bound_reject,          &
268         &            ln_sstnight, ln_default_fp_indegs,              &
269         &            ln_sla_fp_indegs, ln_sst_fp_indegs,             &
270         &            ln_sss_fp_indegs, ln_sic_fp_indegs,             &
271         &            ln_sit_fp_indegs,                               &
272         &            cn_profbfiles, cn_slafbfiles,                   &
273         &            cn_sstfbfiles, cn_sicfbfiles,                   &
274         &            cn_sitfbfiles,                                  &
275         &            cn_velfbfiles, cn_sssfbfiles,                   &
276         &            cn_slchltotfbfiles, cn_slchldiafbfiles,         &
277         &            cn_slchlnonfbfiles, cn_slchldinfbfiles,         &
278         &            cn_slchlmicfbfiles, cn_slchlnanfbfiles,         &
279         &            cn_slchlpicfbfiles, cn_schltotfbfiles,          &
280         &            cn_slphytotfbfiles, cn_slphydiafbfiles,         &
281         &            cn_slphynonfbfiles, cn_sspmfbfiles,             &
282         &            cn_sfco2fbfiles, cn_spco2fbfiles,               &
283         &            cn_plchltotfbfiles, cn_pchltotfbfiles,          &
284         &            cn_pno3fbfiles, cn_psi4fbfiles, cn_ppo4fbfiles, &
285         &            cn_pdicfbfiles, cn_palkfbfiles, cn_pphfbfiles,  &
286         &            cn_po2fbfiles,                                  &
287         &            cn_sstbiasfiles, cn_altbiasfile,                &
288         &            cn_gridsearchfile, rn_gridsearchres,            &
289         &            rn_dobsini, rn_dobsend,                         &
290         &            rn_default_avglamscl, rn_default_avgphiscl,     &
291         &            rn_sla_avglamscl, rn_sla_avgphiscl,             &
292         &            rn_sst_avglamscl, rn_sst_avgphiscl,             &
293         &            rn_sss_avglamscl, rn_sss_avgphiscl,             &
294         &            rn_sic_avglamscl, rn_sic_avgphiscl,             &
295         &            rn_sit_avglamscl, rn_sit_avgphiscl,             &
296         &            nn_1dint, nn_2dint_default,                     &
297         &            nn_2dint_sla, nn_2dint_sst,                     &
298         &            nn_2dint_sss, nn_2dint_sic,                     &
299         &            nn_2dint_sit,                                   &
300         &            nn_msshc, rn_mdtcorr, rn_mdtcutoff,             &
301         &            nn_profdavtypes
302
303      !-----------------------------------------------------------------------
304      ! Read namelist parameters
305      !-----------------------------------------------------------------------
306
307      ! Some namelist arrays need initialising
308      cn_profbfiles(:)      = ''
309      cn_slafbfiles(:)      = ''
310      cn_sstfbfiles(:)      = ''
311      cn_sicfbfiles(:)      = ''
312      cn_sitfbfiles(:)      = ''     
313      cn_velfbfiles(:)      = ''
314      cn_sssfbfiles(:)      = ''
315      cn_slchltotfbfiles(:) = ''
316      cn_slchldiafbfiles(:) = ''
317      cn_slchlnonfbfiles(:) = ''
318      cn_slchldinfbfiles(:) = ''
319      cn_slchlmicfbfiles(:) = ''
320      cn_slchlnanfbfiles(:) = ''
321      cn_slchlpicfbfiles(:) = ''
322      cn_schltotfbfiles(:)  = ''
323      cn_slphytotfbfiles(:) = ''
324      cn_slphydiafbfiles(:) = ''
325      cn_slphynonfbfiles(:) = ''
326      cn_sspmfbfiles(:)     = ''
327      cn_sfco2fbfiles(:)    = ''
328      cn_spco2fbfiles(:)    = ''
329      cn_plchltotfbfiles(:) = ''
330      cn_pchltotfbfiles(:)  = ''
331      cn_pno3fbfiles(:)     = ''
332      cn_psi4fbfiles(:)     = ''
333      cn_ppo4fbfiles(:)     = ''
334      cn_pdicfbfiles(:)     = ''
335      cn_palkfbfiles(:)     = ''
336      cn_pphfbfiles(:)      = ''
337      cn_po2fbfiles(:)      = ''
338      cn_sstbiasfiles(:)    = ''
339      nn_profdavtypes(:)    = -1
340
341      CALL ini_date( rn_dobsini )
342      CALL fin_date( rn_dobsend )
343
344      ! Read namelist namobs : control observation diagnostics
345      REWIND( numnam_ref )   ! Namelist namobs in reference namelist
346      READ  ( numnam_ref, namobs, IOSTAT = ios, ERR = 901)
347901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namobs in reference namelist', lwp )
348
349      REWIND( numnam_cfg )   ! Namelist namobs in configuration namelist
350      READ  ( numnam_cfg, namobs, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
351902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namobs in configuration namelist', lwp )
352      IF(lwm) WRITE ( numond, namobs )
353
354      lk_diaobs = .FALSE.
355#if defined key_diaobs
356      IF ( ln_diaobs ) lk_diaobs = .TRUE.
357#endif
358
359      IF ( .NOT. lk_diaobs ) THEN
360         IF(lwp) WRITE(numout,cform_war)
361         IF(lwp) WRITE(numout,*)' ln_diaobs is set to false or key_diaobs is not set, so not calling dia_obs'
362         RETURN
363      ENDIF
364
365      IF(lwp) THEN
366         WRITE(numout,*)
367         WRITE(numout,*) 'dia_obs_init : Observation diagnostic initialization'
368         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
369         WRITE(numout,*) '          Namelist namobs : set observation diagnostic parameters' 
370         WRITE(numout,*) '             Logical switch for T profile observations                ln_t3d = ', ln_t3d
371         WRITE(numout,*) '             Logical switch for S profile observations                ln_s3d = ', ln_s3d
372         WRITE(numout,*) '             Logical switch for SLA observations                      ln_sla = ', ln_sla
373         WRITE(numout,*) '             Logical switch for SST observations                      ln_sst = ', ln_sst
374         WRITE(numout,*) '             Logical switch for Sea Ice Concentration observations    ln_sic = ', ln_sic
375         WRITE(numout,*) '             Logical switch for Sea Ice Thickness observations        ln_sit = ', ln_sit         
376         WRITE(numout,*) '             Logical switch for velocity observations               ln_vel3d = ', ln_vel3d
377         WRITE(numout,*) '             Logical switch for SSS observations                      ln_sss = ', ln_sss
378         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface total logchl obs         ln_slchltot = ', ln_slchltot
379         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface diatom logchl obs        ln_slchldia = ', ln_slchldia
380         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface non-diatom logchl obs    ln_slchlnon = ', ln_slchlnon
381         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface dino logchl obs          ln_slchldin = ', ln_slchldin
382         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface micro logchl obs         ln_slchlmic = ', ln_slchlmic
383         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface nano logchl obs          ln_slchlnan = ', ln_slchlnan
384         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface pico logchl obs          ln_slchlpic = ', ln_slchlpic
385         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface total chl obs             ln_schltot = ', ln_schltot
386         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface total log(phyC) obs      ln_slphytot = ', ln_slphytot
387         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface diatom log(phyC) obs     ln_slphydia = ', ln_slphydia
388         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface non-diatom log(phyC) obs ln_slphynon = ', ln_slphynon
389         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface SPM observations             ln_sspm = ', ln_sspm
390         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface fCO2 observations           ln_sfco2 = ', ln_sfco2
391         WRITE(numout,*) '             Logical switch for surface pCO2 observations           ln_spco2 = ', ln_spco2
392         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile total logchl obs         ln_plchltot = ', ln_plchltot
393         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile total chl obs             ln_pchltot = ', ln_pchltot
394         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile nitrate obs                  ln_pno3 = ', ln_pno3
395         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile silicate obs                 ln_psi4 = ', ln_psi4
396         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile phosphate obs                ln_ppo4 = ', ln_ppo4
397         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile DIC obs                      ln_pdic = ', ln_pdic
398         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile alkalinity obs               ln_palk = ', ln_palk
399         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile pH obs                        ln_pph = ', ln_pph
400         WRITE(numout,*) '             Logical switch for profile oxygen obs                    ln_po2 = ', ln_po2
401         WRITE(numout,*) '             Global distribution of observations              ln_grid_global = ', ln_grid_global
402         WRITE(numout,*) '             Logical switch for obs grid search lookup ln_grid_search_lookup = ', ln_grid_search_lookup
403         IF (ln_grid_search_lookup) &
404            WRITE(numout,*) '             Grid search lookup file header                cn_gridsearchfile = ', cn_gridsearchfile
405         WRITE(numout,*) '             Initial date in window YYYYMMDD.HHMMSS               rn_dobsini = ', rn_dobsini
406         WRITE(numout,*) '             Final date in window YYYYMMDD.HHMMSS                 rn_dobsend = ', rn_dobsend
407         WRITE(numout,*) '             Type of vertical interpolation method                  nn_1dint = ', nn_1dint
408         WRITE(numout,*) '             Default horizontal interpolation method        nn_2dint_default = ', nn_2dint_default
409         WRITE(numout,*) '             Type of horizontal interpolation method for SLA    nn_2dint_sla = ', nn_2dint_sla
410         WRITE(numout,*) '             Type of horizontal interpolation method for SST    nn_2dint_sst = ', nn_2dint_sst
411         WRITE(numout,*) '             Type of horizontal interpolation method for SSS    nn_2dint_sss = ', nn_2dint_sss
412         WRITE(numout,*) '             Type of horizontal interpolation method for SIC    nn_2dint_sic = ', nn_2dint_sic
413         WRITE(numout,*) '             Type of horizontal interpolation method for SIT    nn_2dint_sit = ', nn_2dint_sit         
414         WRITE(numout,*) '             Default E/W diameter of obs footprint      rn_default_avglamscl = ', rn_default_avglamscl
415         WRITE(numout,*) '             Default N/S diameter of obs footprint      rn_default_avgphiscl = ', rn_default_avgphiscl
416         WRITE(numout,*) '             Default obs footprint in deg [T] or m [F]  ln_default_fp_indegs = ', ln_default_fp_indegs
417         WRITE(numout,*) '             SLA E/W diameter of obs footprint              rn_sla_avglamscl = ', rn_sla_avglamscl
418         WRITE(numout,*) '             SLA N/S diameter of obs footprint              rn_sla_avgphiscl = ', rn_sla_avgphiscl
419         WRITE(numout,*) '             SLA obs footprint in deg [T] or m [F]          ln_sla_fp_indegs = ', ln_sla_fp_indegs
420         WRITE(numout,*) '             SST E/W diameter of obs footprint              rn_sst_avglamscl = ', rn_sst_avglamscl
421         WRITE(numout,*) '             SST N/S diameter of obs footprint              rn_sst_avgphiscl = ', rn_sst_avgphiscl
422         WRITE(numout,*) '             SST obs footprint in deg [T] or m [F]          ln_sst_fp_indegs = ', ln_sst_fp_indegs
423         WRITE(numout,*) '             SIC E/W diameter of obs footprint              rn_sic_avglamscl = ', rn_sic_avglamscl
424         WRITE(numout,*) '             SIC N/S diameter of obs footprint              rn_sic_avgphiscl = ', rn_sic_avgphiscl
425         WRITE(numout,*) '             SIC obs footprint in deg [T] or m [F]          ln_sic_fp_indegs = ', ln_sic_fp_indegs
426         WRITE(numout,*) '             SIT E/W diameter of obs footprint              rn_sit_avglamscl = ', rn_sit_avglamscl
427         WRITE(numout,*) '             SIT N/S diameter of obs footprint              rn_sit_avgphiscl = ', rn_sit_avgphiscl
428         WRITE(numout,*) '             SIT obs footprint in deg [T] or m [F]          ln_sit_fp_indegs = ', ln_sit_fp_indegs         
429         WRITE(numout,*) '             Rejection of observations near land switch               ln_nea = ', ln_nea
430         WRITE(numout,*) '             Rejection of obs near open bdys                 ln_bound_reject = ', ln_bound_reject
431         WRITE(numout,*) '             MSSH correction scheme                                 nn_msshc = ', nn_msshc
432         WRITE(numout,*) '             MDT  correction                                      rn_mdtcorr = ', rn_mdtcorr
433         WRITE(numout,*) '             MDT cutoff for computed correction                 rn_mdtcutoff = ', rn_mdtcutoff
434         WRITE(numout,*) '             Logical switch for alt bias                          ln_altbias = ', ln_altbias
435         WRITE(numout,*) '             Logical switch for sst bias                          ln_sstbias = ', ln_sstbias
436         WRITE(numout,*) '             Logical switch for ignoring missing files             ln_ignmis = ', ln_ignmis
437         WRITE(numout,*) '             Daily average types                             nn_profdavtypes = ', nn_profdavtypes
438         WRITE(numout,*) '             Logical switch for night-time SST obs               ln_sstnight = ', ln_sstnight
439      ENDIF
440      !-----------------------------------------------------------------------
441      ! Set up list of observation types to be used
442      ! and the files associated with each type
443      !-----------------------------------------------------------------------
444
445      nproftypes = COUNT( (/ln_t3d .OR. ln_s3d, ln_vel3d, ln_plchltot,          &
446         &                  ln_pchltot,  ln_pno3,     ln_psi4,     ln_ppo4,     &
447         &                  ln_pdic,     ln_palk,     ln_pph,      ln_po2 /) )
448      nsurftypes = COUNT( (/ln_sla, ln_sst, ln_sic, ln_sit, ln_sss,             &
449         &                  ln_slchltot, ln_slchldia, ln_slchlnon, ln_slchldin, &
450         &                  ln_slchlmic, ln_slchlnan, ln_slchlpic, ln_schltot,  &
451         &                  ln_slphytot, ln_slphydia, ln_slphynon, ln_sspm,     &
452         &                  ln_sfco2,    ln_spco2 /) )
453
454      IF ( nproftypes == 0 .AND. nsurftypes == 0 ) THEN
455         IF(lwp) WRITE(numout,cform_war)
456         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ln_diaobs is set to true, but all obs operator logical flags', &
457            &                    ' are set to .FALSE. so turning off calls to dia_obs'
458         nwarn = nwarn + 1
459         lk_diaobs = .FALSE.
460         RETURN
461      ENDIF
462
463      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          Number of profile obs types: ',nproftypes
464      IF ( nproftypes > 0 ) THEN
465
466         ALLOCATE( cobstypesprof(nproftypes) )
467         ALLOCATE( ifilesprof(nproftypes) )
468         ALLOCATE( clproffiles(nproftypes,jpmaxnfiles) )
469
470         jtype = 0
471         IF (ln_t3d .OR. ln_s3d) THEN
472            jtype = jtype + 1
473            cobstypesprof(jtype) = 'prof'
474            clproffiles(jtype,:) = cn_profbfiles
475         ENDIF
476         IF (ln_vel3d) THEN
477            jtype = jtype + 1
478            cobstypesprof(jtype) =  'vel'
479            clproffiles(jtype,:) = cn_velfbfiles
480         ENDIF
481         IF (ln_plchltot) THEN
482            jtype = jtype + 1
483            cobstypesprof(jtype) = 'plchltot'
484            clproffiles(jtype,:) = cn_plchltotfbfiles
485         ENDIF
486         IF (ln_pchltot) THEN
487            jtype = jtype + 1
488            cobstypesprof(jtype) = 'pchltot'
489            clproffiles(jtype,:) = cn_pchltotfbfiles
490         ENDIF
491         IF (ln_pno3) THEN
492            jtype = jtype + 1
493            cobstypesprof(jtype) = 'pno3'
494            clproffiles(jtype,:) = cn_pno3fbfiles
495         ENDIF
496         IF (ln_psi4) THEN
497            jtype = jtype + 1
498            cobstypesprof(jtype) = 'psi4'
499            clproffiles(jtype,:) = cn_psi4fbfiles
500         ENDIF
501         IF (ln_ppo4) THEN
502            jtype = jtype + 1
503            cobstypesprof(jtype) = 'ppo4'
504            clproffiles(jtype,:) = cn_ppo4fbfiles
505         ENDIF
506         IF (ln_pdic) THEN
507            jtype = jtype + 1
508            cobstypesprof(jtype) = 'pdic'
509            clproffiles(jtype,:) = cn_pdicfbfiles
510         ENDIF
511         IF (ln_palk) THEN
512            jtype = jtype + 1
513            cobstypesprof(jtype) = 'palk'
514            clproffiles(jtype,:) = cn_palkfbfiles
515         ENDIF
516         IF (ln_pph) THEN
517            jtype = jtype + 1
518            cobstypesprof(jtype) = 'pph'
519            clproffiles(jtype,:) = cn_pphfbfiles
520         ENDIF
521         IF (ln_po2) THEN
522            jtype = jtype + 1
523            cobstypesprof(jtype) = 'po2'
524            clproffiles(jtype,:) = cn_po2fbfiles
525         ENDIF
526
527         CALL obs_settypefiles( nproftypes, jpmaxnfiles, ifilesprof, cobstypesprof, clproffiles )
528
529      ENDIF
530
531      IF(lwp) WRITE(numout,*)'          Number of surface obs types: ',nsurftypes
532      IF ( nsurftypes > 0 ) THEN
533
534         ALLOCATE( cobstypessurf(nsurftypes) )
535         ALLOCATE( ifilessurf(nsurftypes) )
536         ALLOCATE( clsurffiles(nsurftypes, jpmaxnfiles) )
537         ALLOCATE(n2dintsurf(nsurftypes))
538         ALLOCATE(ravglamscl(nsurftypes))
539         ALLOCATE(ravgphiscl(nsurftypes))
540         ALLOCATE(lfpindegs(nsurftypes))
541         ALLOCATE(llnightav(nsurftypes))
542
543         jtype = 0
544         IF (ln_sla) THEN
545            jtype = jtype + 1
546            cobstypessurf(jtype) = 'sla'
547            clsurffiles(jtype,:) = cn_slafbfiles
548         ENDIF
549         IF (ln_sst) THEN
550            jtype = jtype + 1
551            cobstypessurf(jtype) = 'sst'
552            clsurffiles(jtype,:) = cn_sstfbfiles
553         ENDIF
554         IF (ln_sic) THEN
555            jtype = jtype + 1
556            cobstypessurf(jtype) = 'sic'
557            clsurffiles(jtype,:) = cn_sicfbfiles
558         ENDIF
559         IF (ln_sit) THEN
560            jtype = jtype + 1
561            cobstypessurf(jtype) = 'sit'
562            clsurffiles(jtype,:) = cn_sitfbfiles
563         ENDIF         
564         IF (ln_sss) THEN
565            jtype = jtype + 1
566            cobstypessurf(jtype) = 'sss'
567            clsurffiles(jtype,:) = cn_sssfbfiles
568         ENDIF
569         IF (ln_slchltot) THEN
570            jtype = jtype + 1
571            cobstypessurf(jtype) = 'slchltot'
572            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchltotfbfiles
573         ENDIF
574         IF (ln_slchldia) THEN
575            jtype = jtype + 1
576            cobstypessurf(jtype) = 'slchldia'
577            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchldiafbfiles
578         ENDIF
579         IF (ln_slchlnon) THEN
580            jtype = jtype + 1
581            cobstypessurf(jtype) = 'slchlnon'
582            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchlnonfbfiles
583         ENDIF
584         IF (ln_slchldin) THEN
585            jtype = jtype + 1
586            cobstypessurf(jtype) = 'slchldin'
587            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchldinfbfiles
588         ENDIF
589         IF (ln_slchlmic) THEN
590            jtype = jtype + 1
591            cobstypessurf(jtype) = 'slchlmic'
592            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchlmicfbfiles
593         ENDIF
594         IF (ln_slchlnan) THEN
595            jtype = jtype + 1
596            cobstypessurf(jtype) = 'slchlnan'
597            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchlnanfbfiles
598         ENDIF
599         IF (ln_slchlpic) THEN
600            jtype = jtype + 1
601            cobstypessurf(jtype) = 'slchlpic'
602            clsurffiles(jtype,:) = cn_slchlpicfbfiles
603         ENDIF
604         IF (ln_schltot) THEN
605            jtype = jtype + 1
606            cobstypessurf(jtype) = 'schltot'
607            clsurffiles(jtype,:) = cn_schltotfbfiles
608         ENDIF
609         IF (ln_slphytot) THEN
610            jtype = jtype + 1
611            cobstypessurf(jtype) = 'slphytot'
612            clsurffiles(jtype,:) = cn_slphytotfbfiles
613         ENDIF
614         IF (ln_slphydia) THEN
615            jtype = jtype + 1
616            cobstypessurf(jtype) = 'slphydia'
617            clsurffiles(jtype,:) = cn_slphydiafbfiles
618         ENDIF
619         IF (ln_slphynon) THEN
620            jtype = jtype + 1
621            cobstypessurf(jtype) = 'slphynon'
622            clsurffiles(jtype,:) = cn_slphynonfbfiles
623         ENDIF
624         IF (ln_sspm) THEN
625            jtype = jtype + 1
626            cobstypessurf(jtype) = 'sspm'
627            clsurffiles(jtype,:) = cn_sspmfbfiles
628         ENDIF
629         IF (ln_sfco2) THEN
630            jtype = jtype + 1
631            cobstypessurf(jtype) = 'sfco2'
632            clsurffiles(jtype,:) = cn_sfco2fbfiles
633         ENDIF
634         IF (ln_spco2) THEN
635            jtype = jtype + 1
636            cobstypessurf(jtype) = 'spco2'
637            clsurffiles(jtype,:) = cn_spco2fbfiles
638         ENDIF
639
640         CALL obs_settypefiles( nsurftypes, jpmaxnfiles, ifilessurf, cobstypessurf, clsurffiles )
641
642         DO jtype = 1, nsurftypes
643
644            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sla' ) THEN
645               IF ( nn_2dint_sla == -1 ) THEN
646                  n2dint_type  = nn_2dint_default
647               ELSE
648                  n2dint_type  = nn_2dint_sla
649               ENDIF
650               ztype_avglamscl = rn_sla_avglamscl
651               ztype_avgphiscl = rn_sla_avgphiscl
652               ltype_fp_indegs = ln_sla_fp_indegs
653               ltype_night     = .FALSE.
654            ELSE IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sst' ) THEN
655               IF ( nn_2dint_sst == -1 ) THEN
656                  n2dint_type  = nn_2dint_default
657               ELSE
658                  n2dint_type  = nn_2dint_sst
659               ENDIF
660               ztype_avglamscl = rn_sst_avglamscl
661               ztype_avgphiscl = rn_sst_avgphiscl
662               ltype_fp_indegs = ln_sst_fp_indegs
663               ltype_night     = ln_sstnight
664            ELSE IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sic' ) THEN
665               IF ( nn_2dint_sic == -1 ) THEN
666                  n2dint_type  = nn_2dint_default
667               ELSE
668                  n2dint_type  = nn_2dint_sic
669               ENDIF
670               ztype_avglamscl = rn_sic_avglamscl
671               ztype_avgphiscl = rn_sic_avgphiscl
672               ltype_fp_indegs = ln_sic_fp_indegs
673               ltype_night     = .FALSE.
674            ELSE IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sit' ) THEN
675               IF ( nn_2dint_sit == -1 ) THEN
676                  n2dint_type  = nn_2dint_default
677               ELSE
678                  n2dint_type  = nn_2dint_sit
679               ENDIF
680               ztype_avglamscl = rn_sit_avglamscl
681               ztype_avgphiscl = rn_sit_avgphiscl
682               ltype_fp_indegs = ln_sit_fp_indegs
683               ltype_night     = .FALSE.               
684            ELSE IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sss' ) THEN
685               IF ( nn_2dint_sss == -1 ) THEN
686                  n2dint_type  = nn_2dint_default
687               ELSE
688                  n2dint_type  = nn_2dint_sss
689               ENDIF
690               ztype_avglamscl = rn_sss_avglamscl
691               ztype_avgphiscl = rn_sss_avgphiscl
692               ltype_fp_indegs = ln_sss_fp_indegs
693               ltype_night     = .FALSE.
694            ELSE
695               n2dint_type     = nn_2dint_default
696               ztype_avglamscl = rn_default_avglamscl
697               ztype_avgphiscl = rn_default_avgphiscl
698               ltype_fp_indegs = ln_default_fp_indegs
699               ltype_night     = .FALSE.
700            ENDIF
701           
702            CALL obs_setinterpopts( nsurftypes, jtype, TRIM(cobstypessurf(jtype)), &
703               &                    nn_2dint_default, n2dint_type,                 &
704               &                    ztype_avglamscl, ztype_avgphiscl,              &
705               &                    ltype_fp_indegs, ltype_night,                  &
706               &                    n2dintsurf, ravglamscl, ravgphiscl,            &
707               &                    lfpindegs, llnightav )
708
709         END DO
710
711      ENDIF
712
713      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
714
715
716      !-----------------------------------------------------------------------
717      ! Obs operator parameter checking and initialisations
718      !-----------------------------------------------------------------------
719
720      IF ( ln_vel3d .AND. ( .NOT. ln_grid_global ) ) THEN
721         CALL ctl_stop( 'Velocity data only works with ln_grid_global=.true.' )
722         RETURN
723      ENDIF
724
725      IF ( ( nn_1dint < 0 ) .OR. ( nn_1dint > 1 ) ) THEN
726         CALL ctl_stop(' Choice of vertical (1D) interpolation method', &
727            &                    ' is not available')
728      ENDIF
729
730      IF ( ( nn_2dint_default < 0 ) .OR. ( nn_2dint_default > 6 ) ) THEN
731         CALL ctl_stop(' Choice of default horizontal (2D) interpolation method', &
732            &                    ' is not available')
733      ENDIF
734
735      CALL obs_typ_init
736
737      CALL mppmap_init
738
739      CALL obs_grid_setup( )
740
741      !-----------------------------------------------------------------------
742      ! Depending on switches read the various observation types
743      !-----------------------------------------------------------------------
744
745      IF ( nproftypes > 0 ) THEN
746
747         ALLOCATE(profdata(nproftypes))
748         ALLOCATE(profdataqc(nproftypes))
749         ALLOCATE(nvarsprof(nproftypes))
750         ALLOCATE(nextrprof(nproftypes))
751
752         DO jtype = 1, nproftypes
753
754            IF ( TRIM(cobstypesprof(jtype)) == 'prof' ) THEN
755               nvarsprof(jtype) = 2
756               nextrprof(jtype) = 1
757               ALLOCATE(llvar(nvarsprof(jtype)))
758               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zglam )
759               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zgphi )
760               CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, nvarsprof(jtype), zmask )
761               llvar(1)       = ln_t3d
762               llvar(2)       = ln_s3d
763               zglam(:,:,1)   = glamt(:,:)
764               zglam(:,:,2)   = glamt(:,:)
765               zgphi(:,:,1)   = gphit(:,:)
766               zgphi(:,:,2)   = gphit(:,:)
767               zmask(:,:,:,1) = tmask(:,:,:)
768               zmask(:,:,:,2) = tmask(:,:,:)
769            ELSE IF ( TRIM(cobstypesprof(jtype)) == 'vel' )  THEN
770               nvarsprof(jtype) = 2
771               nextrprof(jtype) = 2
772               ALLOCATE(llvar(nvarsprof(jtype)))
773               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zglam )
774               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zgphi )
775               CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, nvarsprof(jtype), zmask )
776               llvar(1)       = ln_vel3d
777               llvar(2)       = ln_vel3d
778               zglam(:,:,1)   = glamu(:,:)
779               zglam(:,:,2)   = glamv(:,:)
780               zgphi(:,:,1)   = gphiu(:,:)
781               zgphi(:,:,2)   = gphiv(:,:)
782               zmask(:,:,:,1) = umask(:,:,:)
783               zmask(:,:,:,2) = vmask(:,:,:)
784            ELSE
785               nvarsprof(jtype) = 1
786               nextrprof(jtype) = 0
787               ALLOCATE(llvar(nvarsprof(jtype)))
788               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zglam )
789               CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zgphi )
790               CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, nvarsprof(jtype), zmask )
791               llvar(1)       = .TRUE.
792               zglam(:,:,1)   = glamt(:,:)
793               zgphi(:,:,1)   = gphit(:,:)
794               zmask(:,:,:,1) = tmask(:,:,:)
795            ENDIF
796
797            !Read in profile or profile obs types
798            CALL obs_rea_prof( profdata(jtype), ifilesprof(jtype),       &
799               &               clproffiles(jtype,1:ifilesprof(jtype)), &
800               &               nvarsprof(jtype), nextrprof(jtype), nitend-nit000+2, &
801               &               rn_dobsini, rn_dobsend, llvar, &
802               &               ln_ignmis, ln_s_at_t, .FALSE., &
803               &               kdailyavtypes = nn_profdavtypes )
804
805            DO jvar = 1, nvarsprof(jtype)
806               CALL obs_prof_staend( profdata(jtype), jvar )
807            END DO
808
809            CALL obs_pre_prof( profdata(jtype), profdataqc(jtype), &
810               &               llvar, &
811               &               jpi, jpj, jpk, &
812               &               zmask, zglam, zgphi,  &
813               &               ln_nea, ln_bound_reject, &
814               &               kdailyavtypes = nn_profdavtypes )
815           
816            DEALLOCATE( llvar )
817            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zglam )
818            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      nvarsprof(jtype), zgphi )
819            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, nvarsprof(jtype), zmask )
820
821         END DO
822
823         DEALLOCATE( ifilesprof, clproffiles )
824
825      ENDIF
826
827      IF ( nsurftypes > 0 ) THEN
828
829         ALLOCATE(surfdata(nsurftypes))
830         ALLOCATE(surfdataqc(nsurftypes))
831         ALLOCATE(nvarssurf(nsurftypes))
832         ALLOCATE(nextrsurf(nsurftypes))
833
834         DO jtype = 1, nsurftypes
835
836            nvarssurf(jtype) = 1
837            nextrsurf(jtype) = 0
838            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sla' ) nextrsurf(jtype) = 2
839            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sit' ) nextrsurf(jtype) = 2           
840
841            !Read in surface obs types
842            CALL obs_rea_surf( surfdata(jtype), ifilessurf(jtype), &
843               &               clsurffiles(jtype,1:ifilessurf(jtype)), &
844               &               nvarssurf(jtype), nextrsurf(jtype), nitend-nit000+2, &
845               &               rn_dobsini, rn_dobsend, ln_ignmis, .FALSE., llnightav(jtype) )
846
847
848            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sit' ) THEN
849              ln_seaicetypes = .TRUE.
850            ELSE
851              ln_seaicetypes = .FALSE.
852            ENDIF           
853            CALL obs_pre_surf( surfdata(jtype), surfdataqc(jtype), ln_nea, ln_bound_reject, ln_seaicetypes )
854
855            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sla' ) THEN
856               CALL obs_rea_mdt( surfdataqc(jtype), n2dintsurf(jtype) )
857               IF ( ln_altbias ) &
858                  & CALL obs_rea_altbias ( surfdataqc(jtype), n2dintsurf(jtype), cn_altbiasfile )
859            ENDIF
860           
861            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sit' ) THEN
862               CALL obs_rea_snowdepth( surfdataqc(jtype), n2dintsurf(jtype), thick_s(:,:) )
863            ENDIF
864
865            IF ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) == 'sst' .AND. ln_sstbias ) THEN
866               jnumsstbias = 0
867               DO jfile = 1, jpmaxnfiles
868                  IF ( TRIM(cn_sstbiasfiles(jfile)) /= '' ) &
869                     &  jnumsstbias = jnumsstbias + 1
870               END DO
871               IF ( jnumsstbias == 0 ) THEN
872                  CALL ctl_stop("ln_sstbias set but no bias files to read in")   
873               ENDIF
874
875               CALL obs_app_sstbias( surfdataqc(jtype), n2dintsurf(jtype), & 
876                  &                  jnumsstbias, cn_sstbiasfiles(1:jnumsstbias) ) 
877
878            ENDIF
879
880         END DO
881
882         DEALLOCATE( ifilessurf, clsurffiles )
883
884      ENDIF
885
886   END SUBROUTINE dia_obs_init
887
888   SUBROUTINE dia_obs( kstp )
889      !!----------------------------------------------------------------------
890      !!                    ***  ROUTINE dia_obs  ***
891      !!         
892      !! ** Purpose : Call the observation operators on each time step
893      !!
894      !! ** Method  : Call the observation operators on each time step to
895      !!              compute the model equivalent of the following data:
896      !!               - Profile data, currently T/S or U/V
897      !!               - Surface data, currently SST, SLA or sea-ice concentration.
898      !!
899      !! ** Action  :
900      !!
901      !! History :
902      !!        !  06-03  (K. Mogensen) Original code
903      !!        !  06-05  (K. Mogensen) Reformatted
904      !!        !  06-10  (A. Weaver) Cleaning
905      !!        !  07-03  (K. Mogensen) General handling of profiles
906      !!        !  07-04  (G. Smith) Generalized surface operators
907      !!        !  08-10  (M. Valdivieso) obs operator for velocity profiles
908      !!        !  15-08  (M. Martin) Combined surface/profile routines.
909      !!----------------------------------------------------------------------
910      !! * Modules used
911      USE phycst, ONLY : &         ! Physical constants
912         & rday
913      USE oce, ONLY : &            ! Ocean dynamics and tracers variables
914         & tsn,       &
915         & un,        &
916         & vn,        &
917         & sshn
918#if defined  key_lim3
919      USE ice, ONLY : &            ! LIM3 Ice model variables
920         & frld
921#endif
922#if defined key_lim2
923      USE ice_2, ONLY : &          ! LIM2 Ice model variables
924         & frld
925#endif
926#if defined key_cice
927      USE sbc_oce, ONLY : &        ! CICE variables
928         & fr_i,          &        ! ice fraction
929         & thick_i                 ! ice thickness
930#endif
931#if defined key_hadocc
932      USE trc, ONLY :  &           ! HadOCC variables
933         & trn, &
934         & HADOCC_CHL, &
935         & HADOCC_FCO2, &
936         & HADOCC_PCO2, &
937         & HADOCC_FILL_FLT
938      USE par_hadocc
939      USE had_bgc_const, ONLY: c2n_p
940#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
941      USE trc, ONLY :  &           ! MEDUSA variables
942         & trn
943      USE par_medusa
944      USE sms_medusa, ONLY: &
945         & xthetapn, &
946         & xthetapd
947#if defined key_roam
948      USE sms_medusa, ONLY: &
949         & f2_pco2w, &
950         & f2_fco2w, &
951         & f3_pH
952#endif
953#elif defined key_fabm
954      USE fabm
955      USE par_fabm
956#endif
957#if defined key_spm
958      USE par_spm, ONLY: &         ! ERSEM/SPM sediments
959         & jp_spm
960      USE trc, ONLY :  &
961         & trn
962#endif
963
964      IMPLICIT NONE
965
966      !! * Arguments
967      INTEGER, INTENT(IN) :: kstp  ! Current timestep
968      !! * Local declarations
969      INTEGER :: idaystp           ! Number of timesteps per day
970      INTEGER :: jtype             ! Data loop variable
971      INTEGER :: jvar              ! Variable number
972      INTEGER :: ji, jj, jk        ! Loop counters
973      REAL(wp) :: tiny             ! small number
974      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:,:) :: &
975         & zprofvar                ! Model values for variables in a prof ob
976      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:,:) :: &
977         & zprofmask               ! Mask associated with zprofvar
978      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) :: &
979         & zsurfvar, &             ! Model values equivalent to surface ob.
980         & zsurfmask               ! Mask associated with surface variable
981      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) :: &
982         & zglam,    &             ! Model longitudes for prof variables
983         & zgphi                   ! Model latitudes for prof variables
984      LOGICAL :: llog10            ! Perform log10 transform of variable
985
986
987      IF(lwp) THEN
988         WRITE(numout,*)
989         WRITE(numout,*) 'dia_obs : Call the observation operators', kstp
990         WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
991         CALL FLUSH(numout)
992      ENDIF
993
994      idaystp = NINT( rday / rdt )
995
996      !-----------------------------------------------------------------------
997      ! Call the profile and surface observation operators
998      !-----------------------------------------------------------------------
999
1000      IF ( nproftypes > 0 ) THEN
1001
1002         DO jtype = 1, nproftypes
1003
1004            ! Allocate local work arrays
1005            CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, profdataqc(jtype)%nvar, zprofvar  )
1006            CALL wrk_alloc( jpi, jpj, jpk, profdataqc(jtype)%nvar, zprofmask )
1007            CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      profdataqc(jtype)%nvar, zglam     )
1008            CALL wrk_alloc( jpi, jpj,      profdataqc(jtype)%nvar, zgphi     )
1009           
1010            ! Defaults which might change
1011            DO jvar = 1, profdataqc(jtype)%nvar
1012               zprofmask(:,:,:,jvar) = tmask(:,:,:)
1013               zglam(:,:,jvar)       = glamt(:,:)
1014               zgphi(:,:,jvar)       = gphit(:,:)
1015            END DO
1016
1017            SELECT CASE ( TRIM(cobstypesprof(jtype)) )
1018
1019            CASE('prof')
1020               zprofvar(:,:,:,1) = tsn(:,:,:,jp_tem)
1021               zprofvar(:,:,:,2) = tsn(:,:,:,jp_sal)
1022
1023            CASE('vel')
1024               zprofvar(:,:,:,1) = un(:,:,:)
1025               zprofvar(:,:,:,2) = vn(:,:,:)
1026               zprofmask(:,:,:,1) = umask(:,:,:)
1027               zprofmask(:,:,:,2) = vmask(:,:,:)
1028               zglam(:,:,1) = glamu(:,:)
1029               zglam(:,:,2) = glamv(:,:)
1030               zgphi(:,:,1) = gphiu(:,:)
1031               zgphi(:,:,2) = gphiv(:,:)
1032
1033            CASE('plchltot')
1034#if defined key_hadocc
1035               ! Chlorophyll from HadOCC
1036               zprofvar(:,:,:,1) = HADOCC_CHL(:,:,:)
1037#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1038               ! Add non-diatom and diatom chlorophyll from MEDUSA
1039               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpchn) + trn(:,:,:,jpchd)
1040#elif defined key_fabm
1041               ! Add all chlorophyll groups from ERSEM
1042               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_chl1) + trn(:,:,:,jp_fabm_chl2) + &
1043                  &                trn(:,:,:,jp_fabm_chl3) + trn(:,:,:,jp_fabm_chl4)
1044#else
1045               CALL ctl_stop( ' Trying to run plchltot observation operator', &
1046                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1047#endif
1048               ! Take the log10 where we can, otherwise exclude
1049               tiny = 1.0e-20
1050               WHERE(zprofvar(:,:,:,:) > tiny .AND. zprofvar(:,:,:,:) /= obfillflt )
1051                  zprofvar(:,:,:,:)  = LOG10(zprofvar(:,:,:,:))
1052               ELSEWHERE
1053                  zprofvar(:,:,:,:)  = obfillflt
1054                  zprofmask(:,:,:,:) = 0
1055               END WHERE
1056               ! Mask out model below any excluded values,
1057               ! to avoid interpolation issues
1058               DO jvar = 1, profdataqc(jtype)%nvar
1059                 DO jj = 1, jpj
1060                    DO ji = 1, jpi
1061                       depth_loop: DO jk = 1, jpk
1062                          IF ( zprofmask(ji,jj,jk,jvar) == 0 ) THEN
1063                             zprofmask(ji,jj,jk:jpk,jvar) = 0
1064                             EXIT depth_loop
1065                          ENDIF
1066                       END DO depth_loop
1067                    END DO
1068                 END DO
1069              END DO
1070
1071            CASE('pchltot')
1072#if defined key_hadocc
1073               ! Chlorophyll from HadOCC
1074               zprofvar(:,:,:,1) = HADOCC_CHL(:,:,:)
1075#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1076               ! Add non-diatom and diatom chlorophyll from MEDUSA
1077               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpchn) + trn(:,:,:,jpchd)
1078#elif defined key_fabm
1079               ! Add all chlorophyll groups from ERSEM
1080               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_chl1) + trn(:,:,:,jp_fabm_chl2) + &
1081                  &                trn(:,:,:,jp_fabm_chl3) + trn(:,:,:,jp_fabm_chl4)
1082#else
1083               CALL ctl_stop( ' Trying to run pchltot observation operator', &
1084                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1085#endif
1086
1087            CASE('pno3')
1088#if defined key_hadocc
1089               ! Dissolved inorganic nitrogen from HadOCC
1090               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_had_nut)
1091#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1092               ! Dissolved inorganic nitrogen from MEDUSA
1093               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpdin)
1094#elif defined key_fabm
1095               ! Nitrate from ERSEM
1096               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_n3n)
1097#else
1098               CALL ctl_stop( ' Trying to run pno3 observation operator', &
1099                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1100#endif
1101
1102            CASE('psi4')
1103#if defined key_hadocc
1104               CALL ctl_stop( ' Trying to run psi4 observation operator', &
1105                  &           ' but HadOCC does not simulate silicate' )
1106#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1107               ! Silicate from MEDUSA
1108               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpsil)
1109#elif defined key_fabm
1110               ! Silicate from ERSEM
1111               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_n5s)
1112#else
1113               CALL ctl_stop( ' Trying to run psi4 observation operator', &
1114                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1115#endif
1116
1117            CASE('ppo4')
1118#if defined key_hadocc
1119               CALL ctl_stop( ' Trying to run ppo4 observation operator', &
1120                  &           ' but HadOCC does not simulate phosphate' )
1121#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1122               CALL ctl_stop( ' Trying to run ppo4 observation operator', &
1123                  &           ' but MEDUSA does not simulate phosphate' )
1124#elif defined key_fabm
1125               ! Phosphate from ERSEM
1126               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_n1p)
1127#else
1128               CALL ctl_stop( ' Trying to run ppo4 observation operator', &
1129                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1130#endif
1131
1132            CASE('pdic')
1133#if defined key_hadocc
1134               ! Dissolved inorganic carbon from HadOCC
1135               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_had_dic)
1136#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1137               ! Dissolved inorganic carbon from MEDUSA
1138               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpdic)
1139#elif defined key_fabm
1140               ! Dissolved inorganic carbon from ERSEM
1141               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_o3c)
1142#else
1143               CALL ctl_stop( ' Trying to run pdic observation operator', &
1144                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1145#endif
1146
1147            CASE('palk')
1148#if defined key_hadocc
1149               ! Alkalinity from HadOCC
1150               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_had_alk)
1151#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1152               ! Alkalinity from MEDUSA
1153               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpalk)
1154#elif defined key_fabm
1155               ! Alkalinity from ERSEM
1156               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_o3a)
1157#else
1158               CALL ctl_stop( ' Trying to run palk observation operator', &
1159                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1160#endif
1161
1162            CASE('pph')
1163#if defined key_hadocc
1164               CALL ctl_stop( ' Trying to run pph observation operator', &
1165                  &           ' but HadOCC has no pH diagnostic defined' )
1166#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1167               ! pH from MEDUSA
1168               zprofvar(:,:,:,1) = f3_pH(:,:,:)
1169#elif defined key_fabm
1170               ! pH from ERSEM
1171               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_o3ph)
1172#else
1173               CALL ctl_stop( ' Trying to run pph observation operator', &
1174                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1175#endif
1176
1177            CASE('po2')
1178#if defined key_hadocc
1179               CALL ctl_stop( ' Trying to run po2 observation operator', &
1180                  &           ' but HadOCC does not simulate oxygen' )
1181#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1182               ! Oxygen from MEDUSA
1183               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jpoxy)
1184#elif defined key_fabm
1185               ! Oxygen from ERSEM
1186               zprofvar(:,:,:,1) = trn(:,:,:,jp_fabm_o2o)
1187#else
1188               CALL ctl_stop( ' Trying to run po2 observation operator', &
1189                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1190#endif
1191
1192            CASE DEFAULT
1193               CALL ctl_stop( 'Unknown profile observation type '//TRIM(cobstypesprof(jtype))//' in dia_obs' )
1194
1195            END SELECT
1196
1197            DO jvar = 1, profdataqc(jtype)%nvar
1198               CALL obs_prof_opt( profdataqc(jtype), kstp, jpi, jpj, jpk,  &
1199                  &               nit000, idaystp, jvar,                   &
1200                  &               zprofvar(:,:,:,jvar),                    &
1201                  &               fsdept(:,:,:), fsdepw(:,:,:),            & 
1202                  &               zprofmask(:,:,:,jvar),                   &
1203                  &               zglam(:,:,jvar), zgphi(:,:,jvar),        &
1204                  &               nn_1dint, nn_2dint_default,              &
1205                  &               kdailyavtypes = nn_profdavtypes )
1206            END DO
1207
1208            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, profdataqc(jtype)%nvar, zprofvar  )
1209            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, jpk, profdataqc(jtype)%nvar, zprofmask )
1210            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      profdataqc(jtype)%nvar, zglam     )
1211            CALL wrk_dealloc( jpi, jpj,      profdataqc(jtype)%nvar, zgphi     )
1212
1213         END DO
1214
1215      ENDIF
1216
1217      IF ( nsurftypes > 0 ) THEN
1218
1219         !Allocate local work arrays
1220         CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zsurfvar )
1221         CALL wrk_alloc( jpi, jpj, zsurfmask )
1222
1223         DO jtype = 1, nsurftypes
1224
1225            !Defaults which might be changed
1226            zsurfmask(:,:) = tmask(:,:,1)
1227            llog10 = .FALSE.
1228
1229            SELECT CASE ( TRIM(cobstypessurf(jtype)) )
1230            CASE('sst')
1231               zsurfvar(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
1232            CASE('sla')
1233               zsurfvar(:,:) = sshn(:,:)
1234            CASE('sss')
1235               zsurfvar(:,:) = tsn(:,:,1,jp_sal)
1236            CASE('sic')
1237               IF ( kstp == 0 ) THEN
1238                  IF ( lwp .AND. surfdataqc(jtype)%nsstpmpp(1) > 0 ) THEN
1239                     CALL ctl_warn( 'Sea-ice not initialised on zeroth '// &
1240                        &           'time-step but some obs are valid then.' )
1241                     WRITE(numout,*)surfdataqc(jtype)%nsstpmpp(1), &
1242                        &           ' sea-ice concentration obs will be missed'                 
1243                  ENDIF                               
1244               ELSE
1245#if defined key_cice
1246                  zsurfvar(:,:) = fr_i(:,:)
1247#elif defined key_lim2 || defined key_lim3
1248                  zsurfvar(:,:) = 1._wp - frld(:,:)
1249#else
1250               CALL ctl_stop( ' Trying to run sea-ice concentration observation operator', &
1251                  &           ' but no sea-ice model appears to have been defined' )
1252#endif
1253               ENDIF
1254            CASE('sit')
1255               IF ( kstp == 0 ) THEN
1256                  IF ( lwp .AND. surfdataqc(jtype)%nsstpmpp(1) > 0 ) THEN
1257                     CALL ctl_warn( 'Sea-ice not initialised on zeroth '// &
1258                        &           'time-step but some obs are valid then.' )
1259                     WRITE(numout,*)surfdataqc(jtype)%nsstpmpp(1), &
1260                        &           ' sea-ice thickness obs will be missed and QC flag set to 4'
1261                  ENDIF                                 
1262               ELSE       
1263#if defined key_cice
1264                  zsurfvar(:,:) = thick_i(:,:)
1265#elif defined key_lim2 || defined key_lim3
1266               CALL ctl_stop( ' No sea-ice thickness observation operator defined for LIM model' )
1267#else
1268               CALL ctl_stop( ' Trying to run sea-ice thickness observation operator', &
1269                  &           ' but no sea-ice model appears to have been defined' )
1270#endif
1271               ENDIF
1272
1273            CASE('slchltot')
1274#if defined key_hadocc
1275               ! Surface chlorophyll from HadOCC
1276               zsurfvar(:,:) = HADOCC_CHL(:,:,1)
1277#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1278               ! Add non-diatom and diatom surface chlorophyll from MEDUSA
1279               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpchn) + trn(:,:,1,jpchd)
1280#elif defined key_fabm
1281               ! Add all surface chlorophyll groups from ERSEM
1282               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl1) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl2) + &
1283                  &            trn(:,:,1,jp_fabm_chl3) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl4)
1284#else
1285               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchltot observation operator', &
1286                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1287#endif
1288               llog10 = .TRUE.
1289
1290            CASE('slchldia')
1291#if defined key_hadocc
1292               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchldia observation operator', &
1293                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate diatoms' )
1294#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1295               ! Diatom surface chlorophyll from MEDUSA
1296               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpchd)
1297#elif defined key_fabm
1298               ! Diatom surface chlorophyll from ERSEM
1299               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl1)
1300#else
1301               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchldia observation operator', &
1302                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1303#endif
1304               llog10 = .TRUE.
1305
1306            CASE('slchlnon')
1307#if defined key_hadocc
1308               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlnon observation operator', &
1309                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate non-diatoms' )
1310#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1311               ! Non-diatom surface chlorophyll from MEDUSA
1312               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpchn)
1313#elif defined key_fabm
1314               ! Add all non-diatom surface chlorophyll groups from ERSEM
1315               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl2) + &
1316                  &            trn(:,:,1,jp_fabm_chl3) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl4)
1317#else
1318               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlnon observation operator', &
1319                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1320#endif
1321               llog10 = .TRUE.
1322
1323            CASE('slchldin')
1324#if defined key_hadocc
1325               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchldin observation operator', &
1326                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate dinoflagellates' )
1327#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1328               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchldin observation operator', &
1329                  &           ' but MEDUSA does not explicitly simulate dinoflagellates' )
1330#elif defined key_fabm
1331               ! Dinoflagellate surface chlorophyll from ERSEM
1332               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl4)
1333#else
1334               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchldin observation operator', &
1335                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1336#endif
1337               llog10 = .TRUE.
1338
1339            CASE('slchlmic')
1340#if defined key_hadocc
1341               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlmic observation operator', &
1342                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate microphytoplankton' )
1343#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1344               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlmic observation operator', &
1345                  &           ' but MEDUSA does not explicitly simulate microphytoplankton' )
1346#elif defined key_fabm
1347               ! Add diatom and dinoflagellate surface chlorophyll from ERSEM
1348               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl1) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl4)
1349#else
1350               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlmic observation operator', &
1351                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1352#endif
1353               llog10 = .TRUE.
1354
1355            CASE('slchlnan')
1356#if defined key_hadocc
1357               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlnan observation operator', &
1358                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate nanophytoplankton' )
1359#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1360               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlnan observation operator', &
1361                  &           ' but MEDUSA does not explicitly simulate nanophytoplankton' )
1362#elif defined key_fabm
1363               ! Nanophytoplankton surface chlorophyll from ERSEM
1364               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl2)
1365#else
1366               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlnan observation operator', &
1367                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1368#endif
1369               llog10 = .TRUE.
1370
1371            CASE('slchlpic')
1372#if defined key_hadocc
1373               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlpic observation operator', &
1374                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate picophytoplankton' )
1375#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1376               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlpic observation operator', &
1377                  &           ' but MEDUSA does not explicitly simulate picophytoplankton' )
1378#elif defined key_fabm
1379               ! Picophytoplankton surface chlorophyll from ERSEM
1380               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl3)
1381#else
1382               CALL ctl_stop( ' Trying to run slchlpic observation operator', &
1383                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1384#endif
1385               llog10 = .TRUE.
1386
1387            CASE('schltot')
1388#if defined key_hadocc
1389               ! Surface chlorophyll from HadOCC
1390               zsurfvar(:,:) = HADOCC_CHL(:,:,1)
1391#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1392               ! Add non-diatom and diatom surface chlorophyll from MEDUSA
1393               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpchn) + trn(:,:,1,jpchd)
1394#elif defined key_fabm
1395               ! Add all surface chlorophyll groups from ERSEM
1396               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_chl1) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl2) + &
1397                  &            trn(:,:,1,jp_fabm_chl3) + trn(:,:,1,jp_fabm_chl4)
1398#else
1399               CALL ctl_stop( ' Trying to run schltot observation operator', &
1400                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1401#endif
1402
1403            CASE('slphytot')
1404#if defined key_hadocc
1405               ! Surface phytoplankton nitrogen from HadOCC multiplied by C:N ratio
1406               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_had_phy) * c2n_p
1407#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1408               ! Add non-diatom and diatom surface phytoplankton nitrogen from MEDUSA
1409               ! multiplied by C:N ratio for each
1410               zsurfvar(:,:) = (trn(:,:,1,jpphn) * xthetapn) + (trn(:,:,1,jpphd) * xthetapd)
1411#elif defined key_fabm
1412               ! Add all surface phytoplankton carbon groups from ERSEM
1413               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_p1c) + trn(:,:,1,jp_fabm_p2c) + &
1414                  &            trn(:,:,1,jp_fabm_p3c) + trn(:,:,1,jp_fabm_p4c)
1415#else
1416               CALL ctl_stop( ' Trying to run slphytot observation operator', &
1417                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1418#endif
1419               llog10 = .TRUE.
1420
1421            CASE('slphydia')
1422#if defined key_hadocc
1423               CALL ctl_stop( ' Trying to run slphydia observation operator', &
1424                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate diatoms' )
1425#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1426               ! Diatom surface phytoplankton nitrogen from MEDUSA multiplied by C:N ratio
1427               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpphd) * xthetapd
1428#elif defined key_fabm
1429               ! Diatom surface phytoplankton carbon from ERSEM
1430               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_p1c)
1431#else
1432               CALL ctl_stop( ' Trying to run slphydia observation operator', &
1433                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1434#endif
1435               llog10 = .TRUE.
1436
1437            CASE('slphynon')
1438#if defined key_hadocc
1439               CALL ctl_stop( ' Trying to run slphynon observation operator', &
1440                  &           ' but HadOCC does not explicitly simulate non-diatoms' )
1441#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa
1442               ! Non-diatom surface phytoplankton nitrogen from MEDUSA multiplied by C:N ratio
1443               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jpphn) * xthetapn
1444#elif defined key_fabm
1445               ! Add all non-diatom surface phytoplankton carbon groups from ERSEM
1446               zsurfvar(:,:) = trn(:,:,1,jp_fabm_p2c) + &
1447                  &            trn(:,:,1,jp_fabm_p3c) + trn(:,:,1,jp_fabm_p4c)
1448#else
1449               CALL ctl_stop( ' Trying to run slphynon observation operator', &
1450                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1451#endif
1452               llog10 = .TRUE.
1453
1454            CASE('sspm')
1455#if defined key_spm
1456               zsurfvar(:,:) = 0.0
1457               DO jn = 1, jp_spm
1458                  zsurfvar(:,:) = zsurfvar(:,:) + trn(:,:,1,jn)   ! sum SPM sizes
1459               END DO
1460#else
1461               CALL ctl_stop( ' Trying to run sspm observation operator', &
1462                  &           ' but no spm model appears to have been defined' )
1463#endif
1464
1465            CASE('sfco2')
1466#if defined key_hadocc
1467               zsurfvar(:,:) = HADOCC_FCO2(:,:)    ! fCO2 from HadOCC
1468               IF ( ( MINVAL( HADOCC_FCO2 ) == HADOCC_FILL_FLT ) .AND. &
1469                  & ( MAXVAL( HADOCC_FCO2 ) == HADOCC_FILL_FLT ) ) THEN
1470                  zsurfvar(:,:) = obfillflt
1471                  zsurfmask(:,:) = 0
1472                  CALL ctl_warn( ' HadOCC fCO2 values masked out for observation operator', &
1473                     &           ' as HADOCC_FCO2(:,:) == HADOCC_FILL_FLT' )
1474               ENDIF
1475#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa && defined key_roam
1476               zsurfvar(:,:) = f2_fco2w(:,:)
1477#elif defined key_fabm
1478               ! First, get pCO2 from FABM
1479               pco2_3d(:,:,:) = fabm_get_bulk_diagnostic_data(model, jp_fabm_o3pc)
1480               zsurfvar(:,:) = pco2_3d(:,:,1)
1481               ! Now, convert pCO2 to fCO2, based on SST in K. This follows the standard methodology of:
1482               ! Pierrot et al. (2009), Recommendations for autonomous underway pCO2 measuring systems
1483               ! and data reduction routines, Deep-Sea Research II, 56: 512-522.
1484               ! and
1485               ! Weiss (1974), Carbon dioxide in water and seawater: the solubility of a non-ideal gas,
1486               ! Marine Chemistry, 2: 203-215.
1487               ! In the implementation below, atmospheric pressure has been assumed to be 1 atm and so
1488               ! not explicitly included - atmospheric pressure is not necessarily available so this is
1489               ! the best assumption.
1490               ! Further, the (1-xCO2)^2 term has been neglected. This is common practice
1491               ! (see e.g. Zeebe and Wolf-Gladrow (2001), CO2 in Seawater: Equilibrium, Kinetics, Isotopes)
1492               ! because xCO2 in atm is ~0, and so this term will only affect the result to the 3rd decimal
1493               ! place for typical values, and xCO2 would need to be approximated from pCO2 anyway.
1494               zsurfvar(:,:) = zsurfvar(:,:) * EXP((-1636.75                                                          + &
1495                  &            12.0408      * (tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)                                                 - &
1496                  &            0.0327957    * (tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)*(tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)                         + &
1497                  &            0.0000316528 * (tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)*(tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)*(tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0) + &
1498                  &            2.0 * (57.7 - 0.118 * (tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)))                                        / &
1499                  &            (82.0578 * (tsn(:,:,1,jp_tem)+rt0)))
1500#else
1501               CALL ctl_stop( ' Trying to run sfco2 observation operator', &
1502                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1503#endif
1504
1505            CASE('spco2')
1506#if defined key_hadocc
1507               zsurfvar(:,:) = HADOCC_PCO2(:,:)    ! pCO2 from HadOCC
1508               IF ( ( MINVAL( HADOCC_PCO2 ) == HADOCC_FILL_FLT ) .AND. &
1509                  & ( MAXVAL( HADOCC_PCO2 ) == HADOCC_FILL_FLT ) ) THEN
1510                  zsurfvar(:,:) = obfillflt
1511                  zsurfmask(:,:) = 0
1512                  CALL ctl_warn( ' HadOCC pCO2 values masked out for observation operator', &
1513                     &           ' as HADOCC_PCO2(:,:) == HADOCC_FILL_FLT' )
1514               ENDIF
1515#elif defined key_medusa && defined key_foam_medusa && defined key_roam
1516               zsurfvar(:,:) = f2_pco2w(:,:)
1517#elif defined key_fabm
1518               pco2_3d(:,:,:) = fabm_get_bulk_diagnostic_data(model, jp_fabm_o3pc)
1519               zsurfvar(:,:) = pco2_3d(:,:,1)
1520#else
1521               CALL ctl_stop( ' Trying to run spco2 observation operator', &
1522                  &           ' but no biogeochemical model appears to have been defined' )
1523#endif
1524
1525            CASE DEFAULT
1526
1527               CALL ctl_stop( 'Unknown surface observation type '//TRIM(cobstypessurf(jtype))//' in dia_obs' )
1528
1529            END SELECT
1530           
1531            IF ( llog10 ) THEN
1532               ! Take the log10 where we can, otherwise exclude
1533               tiny = 1.0e-20
1534               WHERE(zsurfvar(:,:) > tiny .AND. zsurfvar(:,:) /= obfillflt )
1535                  zsurfvar(:,:)  = LOG10(zsurfvar(:,:))
1536               ELSEWHERE
1537                  zsurfvar(:,:)  = obfillflt
1538                  zsurfmask(:,:) = 0
1539               END WHERE
1540            ENDIF
1541
1542            CALL obs_surf_opt( surfdataqc(jtype), kstp, jpi, jpj,       &
1543               &               nit000, idaystp, zsurfvar, zsurfmask,    &
1544               &               n2dintsurf(jtype), llnightav(jtype),     &
1545               &               ravglamscl(jtype), ravgphiscl(jtype),    &
1546               &               lfpindegs(jtype) )
1547
1548            ! Change label of data from FBD ("freeboard") to SIT ("Sea Ice Thickness")
1549            IF ( TRIM(surfdataqc(jtype)%cvars(1)) == 'FBD' ) THEN
1550              surfdata(jtype)%cvars(1) = 'SIT' 
1551            ENDIF
1552           
1553         END DO
1554
1555         CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, zsurfvar )
1556         CALL wrk_dealloc( jpi, jpj, zsurfmask )
1557
1558      ENDIF
1559
1560   END SUBROUTINE dia_obs
1561
1562   SUBROUTINE dia_obs_wri
1563      !!----------------------------------------------------------------------
1564      !!                    ***  ROUTINE dia_obs_wri  ***
1565      !!         
1566      !! ** Purpose : Call observation diagnostic output routines
1567      !!
1568      !! ** Method  : Call observation diagnostic output routines
1569      !!
1570      !! ** Action  :
1571      !!
1572      !! History :
1573      !!        !  06-03  (K. Mogensen) Original code
1574      !!        !  06-05  (K. Mogensen) Reformatted
1575      !!        !  06-10  (A. Weaver) Cleaning
1576      !!        !  07-03  (K. Mogensen) General handling of profiles
1577      !!        !  08-09  (M. Valdivieso) Velocity component (U,V) profiles
1578      !!        !  15-08  (M. Martin) Combined writing for prof and surf types
1579      !!----------------------------------------------------------------------
1580      !! * Modules used
1581      USE obs_rot_vel          ! Rotation of velocities
1582
1583      IMPLICIT NONE
1584
1585      !! * Local declarations
1586      INTEGER :: jtype                    ! Data set loop variable
1587      INTEGER :: jo, jvar, jk
1588      REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE :: &
1589         & zu, &
1590         & zv
1591
1592      !-----------------------------------------------------------------------
1593      ! Depending on switches call various observation output routines
1594      !-----------------------------------------------------------------------
1595
1596      IF ( nproftypes > 0 ) THEN
1597
1598         DO jtype = 1, nproftypes
1599
1600            IF ( TRIM(cobstypesprof(jtype)) == 'vel' ) THEN
1601
1602               ! For velocity data, rotate the model velocities to N/S, E/W
1603               ! using the compressed data structure.
1604               ALLOCATE( &
1605                  & zu(profdataqc(jtype)%nvprot(1)), &
1606                  & zv(profdataqc(jtype)%nvprot(2))  &
1607                  & )
1608
1609               CALL obs_rotvel( profdataqc(jtype), nn_2dint_default, zu, zv )
1610
1611               DO jo = 1, profdataqc(jtype)%nprof
1612                  DO jvar = 1, 2
1613                     DO jk = profdataqc(jtype)%npvsta(jo,jvar), profdataqc(jtype)%npvend(jo,jvar)
1614
1615                        IF ( jvar == 1 ) THEN
1616                           profdataqc(jtype)%var(jvar)%vmod(jk) = zu(jk)
1617                        ELSE
1618                           profdataqc(jtype)%var(jvar)%vmod(jk) = zv(jk)
1619                        ENDIF
1620
1621                     END DO
1622                  END DO
1623               END DO
1624
1625               DEALLOCATE( zu )
1626               DEALLOCATE( zv )
1627
1628            END IF
1629
1630            CALL obs_prof_decompress( profdataqc(jtype), &
1631               &                      profdata(jtype), .TRUE., numout )
1632
1633            CALL obs_wri_prof( profdata(jtype) )
1634
1635         END DO
1636
1637      ENDIF
1638
1639      IF ( nsurftypes > 0 ) THEN
1640
1641         DO jtype = 1, nsurftypes
1642
1643            CALL obs_surf_decompress( surfdataqc(jtype), &
1644               &                      surfdata(jtype), .TRUE., numout )
1645
1646            CALL obs_wri_surf( surfdata(jtype) )
1647
1648         END DO
1649
1650      ENDIF
1651
1652   END SUBROUTINE dia_obs_wri
1653
1654   SUBROUTINE dia_obs_dealloc
1655      IMPLICIT NONE
1656      !!----------------------------------------------------------------------
1657      !!                    *** ROUTINE dia_obs_dealloc ***
1658      !!
1659      !!  ** Purpose : To deallocate data to enable the obs_oper online loop.
1660      !!               Specifically: dia_obs_init --> dia_obs --> dia_obs_wri
1661      !!
1662      !!  ** Method : Clean up various arrays left behind by the obs_oper.
1663      !!
1664      !!  ** Action :
1665      !!
1666      !!----------------------------------------------------------------------
1667      ! obs_grid deallocation
1668      CALL obs_grid_deallocate
1669
1670      ! diaobs deallocation
1671      IF ( nproftypes > 0 ) &
1672         &   DEALLOCATE( cobstypesprof, profdata, profdataqc, nvarsprof, nextrprof )
1673
1674      IF ( nsurftypes > 0 ) &
1675         &   DEALLOCATE( cobstypessurf, surfdata, surfdataqc, nvarssurf, nextrsurf, &
1676         &               n2dintsurf, ravglamscl, ravgphiscl, lfpindegs, llnightav )
1677
1678   END SUBROUTINE dia_obs_dealloc
1679
1680   SUBROUTINE ini_date( ddobsini )
1681      !!----------------------------------------------------------------------
1682      !!                    ***  ROUTINE ini_date  ***
1683      !!
1684      !! ** Purpose : Get initial date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1685      !!
1686      !! ** Method  : Get initial date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1687      !!
1688      !! ** Action  : Get initial date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1689      !!
1690      !! History :
1691      !!        !  06-03  (K. Mogensen)  Original code
1692      !!        !  06-05  (K. Mogensen)  Reformatted
1693      !!        !  06-10  (A. Weaver) Cleaning
1694      !!        !  06-10  (G. Smith) Calculates initial date the same as method for final date
1695      !!        !  10-05  (D. Lea) Update to month length calculation for NEMO vn3.2
1696      !!----------------------------------------------------------------------
1697      USE phycst, ONLY : &            ! Physical constants
1698         & rday
1699      USE dom_oce, ONLY : &           ! Ocean space and time domain variables
1700         & rdt
1701
1702      IMPLICIT NONE
1703
1704      !! * Arguments
1705      REAL(dp), INTENT(OUT) :: ddobsini  ! Initial date in YYYYMMDD.HHMMSS
1706
1707      !! * Local declarations
1708      INTEGER :: iyea        ! date - (year, month, day, hour, minute)
1709      INTEGER :: imon
1710      INTEGER :: iday
1711      INTEGER :: ihou
1712      INTEGER :: imin
1713      INTEGER :: imday       ! Number of days in month.
1714      INTEGER, DIMENSION(12) :: &
1715         &       imonth_len  ! Length in days of the months of the current year
1716      REAL(wp) :: zdayfrc    ! Fraction of day
1717
1718      !----------------------------------------------------------------------
1719      ! Initial date initialization (year, month, day, hour, minute)
1720      ! (This assumes that the initial date is for 00z))
1721      !----------------------------------------------------------------------
1722      iyea =   ndate0 / 10000
1723      imon = ( ndate0 - iyea * 10000 ) / 100
1724      iday =   ndate0 - iyea * 10000 - imon * 100
1725      ihou = 0
1726      imin = 0
1727
1728      !----------------------------------------------------------------------
1729      ! Compute number of days + number of hours + min since initial time
1730      !----------------------------------------------------------------------
1731      iday = iday + ( nit000 -1 ) * rdt / rday
1732      zdayfrc = ( nit000 -1 ) * rdt / rday
1733      zdayfrc = zdayfrc - aint(zdayfrc)
1734      ihou = int( zdayfrc * 24 )
1735      imin = int( (zdayfrc * 24 - ihou) * 60 )
1736
1737      !-----------------------------------------------------------------------
1738      ! Convert number of days (iday) into a real date
1739      !----------------------------------------------------------------------
1740
1741      CALL calc_month_len( iyea, imonth_len )
1742
1743      DO WHILE ( iday > imonth_len(imon) )
1744         iday = iday - imonth_len(imon)
1745         imon = imon + 1 
1746         IF ( imon > 12 ) THEN
1747            imon = 1
1748            iyea = iyea + 1
1749            CALL calc_month_len( iyea, imonth_len )  ! update month lengths
1750         ENDIF
1751      END DO
1752
1753      !----------------------------------------------------------------------
1754      ! Convert it into YYYYMMDD.HHMMSS format.
1755      !----------------------------------------------------------------------
1756      ddobsini = iyea * 10000_dp + imon * 100_dp + &
1757         &       iday + ihou * 0.01_dp + imin * 0.0001_dp
1758
1759
1760   END SUBROUTINE ini_date
1761
1762   SUBROUTINE fin_date( ddobsfin )
1763      !!----------------------------------------------------------------------
1764      !!                    ***  ROUTINE fin_date  ***
1765      !!
1766      !! ** Purpose : Get final date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1767      !!
1768      !! ** Method  : Get final date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1769      !!
1770      !! ** Action  : Get final date in double precision YYYYMMDD.HHMMSS format
1771      !!
1772      !! History :
1773      !!        !  06-03  (K. Mogensen)  Original code
1774      !!        !  06-05  (K. Mogensen)  Reformatted
1775      !!        !  06-10  (A. Weaver) Cleaning
1776      !!        !  10-05  (D. Lea) Update to month length calculation for NEMO vn3.2
1777      !!----------------------------------------------------------------------
1778      USE phycst, ONLY : &            ! Physical constants
1779         & rday
1780      USE dom_oce, ONLY : &           ! Ocean space and time domain variables
1781         & rdt
1782
1783      IMPLICIT NONE
1784
1785      !! * Arguments
1786      REAL(dp), INTENT(OUT) :: ddobsfin ! Final date in YYYYMMDD.HHMMSS
1787
1788      !! * Local declarations
1789      INTEGER :: iyea        ! date - (year, month, day, hour, minute)
1790      INTEGER :: imon
1791      INTEGER :: iday
1792      INTEGER :: ihou
1793      INTEGER :: imin
1794      INTEGER :: imday       ! Number of days in month.
1795      INTEGER, DIMENSION(12) :: &
1796         &       imonth_len  ! Length in days of the months of the current year
1797      REAL(wp) :: zdayfrc    ! Fraction of day
1798
1799      !-----------------------------------------------------------------------
1800      ! Initial date initialization (year, month, day, hour, minute)
1801      ! (This assumes that the initial date is for 00z)
1802      !-----------------------------------------------------------------------
1803      iyea =   ndate0 / 10000
1804      imon = ( ndate0 - iyea * 10000 ) / 100
1805      iday =   ndate0 - iyea * 10000 - imon * 100
1806      ihou = 0
1807      imin = 0
1808
1809      !-----------------------------------------------------------------------
1810      ! Compute number of days + number of hours + min since initial time
1811      !-----------------------------------------------------------------------
1812      iday    = iday +  nitend  * rdt / rday
1813      zdayfrc =  nitend  * rdt / rday
1814      zdayfrc = zdayfrc - AINT( zdayfrc )
1815      ihou    = INT( zdayfrc * 24 )
1816      imin    = INT( ( zdayfrc * 24 - ihou ) * 60 )
1817
1818      !-----------------------------------------------------------------------
1819      ! Convert number of days (iday) into a real date
1820      !----------------------------------------------------------------------
1821
1822      CALL calc_month_len( iyea, imonth_len )
1823
1824      DO WHILE ( iday > imonth_len(imon) )
1825         iday = iday - imonth_len(imon)
1826         imon = imon + 1 
1827         IF ( imon > 12 ) THEN
1828            imon = 1
1829            iyea = iyea + 1
1830            CALL calc_month_len( iyea, imonth_len )  ! update month lengths
1831         ENDIF
1832      END DO
1833
1834      !-----------------------------------------------------------------------
1835      ! Convert it into YYYYMMDD.HHMMSS format
1836      !-----------------------------------------------------------------------
1837      ddobsfin = iyea * 10000_dp + imon * 100_dp    + iday &
1838         &     + ihou * 0.01_dp  + imin * 0.0001_dp
1839
1840    END SUBROUTINE fin_date
1841
1842    SUBROUTINE obs_settypefiles( ntypes, jpmaxnfiles, ifiles, cobstypes, cfiles )
1843
1844       INTEGER, INTENT(IN) :: ntypes      ! Total number of obs types
1845       INTEGER, INTENT(IN) :: jpmaxnfiles ! Maximum number of files allowed for each type
1846       INTEGER, DIMENSION(ntypes), INTENT(OUT) :: &
1847          &                   ifiles      ! Out number of files for each type
1848       CHARACTER(len=8), DIMENSION(ntypes), INTENT(IN) :: &
1849          &                   cobstypes   ! List of obs types
1850       CHARACTER(len=128), DIMENSION(ntypes, jpmaxnfiles), INTENT(IN) :: &
1851          &                   cfiles      ! List of files for all types
1852
1853       !Local variables
1854       INTEGER :: jfile
1855       INTEGER :: jtype
1856
1857       DO jtype = 1, ntypes
1858
1859          ifiles(jtype) = 0
1860          DO jfile = 1, jpmaxnfiles
1861             IF ( trim(cfiles(jtype,jfile)) /= '' ) &
1862                       ifiles(jtype) = ifiles(jtype) + 1
1863          END DO
1864
1865          IF ( ifiles(jtype) == 0 ) THEN
1866               CALL ctl_stop( 'Logical for observation type '//TRIM(cobstypes(jtype))//   &
1867                  &           ' set to true but no files available to read' )
1868          ENDIF
1869
1870          IF(lwp) THEN   
1871             WRITE(numout,*) '             '//cobstypes(jtype)//' input observation file names:'
1872             DO jfile = 1, ifiles(jtype)
1873                WRITE(numout,*) '                '//TRIM(cfiles(jtype,jfile))
1874             END DO
1875          ENDIF
1876
1877       END DO
1878
1879    END SUBROUTINE obs_settypefiles
1880
1881    SUBROUTINE obs_setinterpopts( ntypes, jtype, ctypein,             &
1882               &                  n2dint_default, n2dint_type,        &
1883               &                  ravglamscl_type, ravgphiscl_type,   &
1884               &                  lfp_indegs_type, lavnight_type,     &
1885               &                  n2dint, ravglamscl, ravgphiscl,     &
1886               &                  lfpindegs, lavnight )
1887
1888       INTEGER, INTENT(IN)  :: ntypes             ! Total number of obs types
1889       INTEGER, INTENT(IN)  :: jtype              ! Index of the current type of obs
1890       INTEGER, INTENT(IN)  :: n2dint_default     ! Default option for interpolation type
1891       INTEGER, INTENT(IN)  :: n2dint_type        ! Option for interpolation type
1892       REAL(wp), INTENT(IN) :: &
1893          &                    ravglamscl_type, & !E/W diameter of obs footprint for this type
1894          &                    ravgphiscl_type    !N/S diameter of obs footprint for this type
1895       LOGICAL, INTENT(IN)  :: lfp_indegs_type    !T=> footprint in degrees, F=> in metres
1896       LOGICAL, INTENT(IN)  :: lavnight_type      !T=> obs represent night time average
1897       CHARACTER(len=8), INTENT(IN) :: ctypein 
1898
1899       INTEGER, DIMENSION(ntypes), INTENT(INOUT) :: &
1900          &                    n2dint 
1901       REAL(wp), DIMENSION(ntypes), INTENT(INOUT) :: &
1902          &                    ravglamscl, ravgphiscl
1903       LOGICAL, DIMENSION(ntypes), INTENT(INOUT) :: &
1904          &                    lfpindegs, lavnight
1905
1906       lavnight(jtype) = lavnight_type
1907
1908       IF ( (n2dint_type >= 0) .AND. (n2dint_type <= 6) ) THEN
1909          n2dint(jtype) = n2dint_type
1910       ELSE IF ( n2dint_type == -1 ) THEN
1911          n2dint(jtype) = n2dint_default
1912       ELSE
1913          CALL ctl_stop(' Choice of '//TRIM(ctypein)//' horizontal (2D) interpolation method', &
1914            &                    ' is not available')
1915       ENDIF
1916
1917       ! For averaging observation footprints set options for size of footprint
1918       IF ( (n2dint(jtype) > 4) .AND. (n2dint(jtype) <= 6) ) THEN
1919          IF ( ravglamscl_type > 0._wp ) THEN
1920             ravglamscl(jtype) = ravglamscl_type
1921          ELSE
1922             CALL ctl_stop( 'Incorrect value set for averaging footprint '// &
1923                            'scale (ravglamscl) for observation type '//TRIM(ctypein) )     
1924          ENDIF
1925
1926          IF ( ravgphiscl_type > 0._wp ) THEN
1927             ravgphiscl(jtype) = ravgphiscl_type
1928          ELSE
1929             CALL ctl_stop( 'Incorrect value set for averaging footprint '// &
1930                            'scale (ravgphiscl) for observation type '//TRIM(ctypein) )     
1931          ENDIF
1932
1933          lfpindegs(jtype) = lfp_indegs_type 
1934
1935       ENDIF
1936
1937       ! Write out info
1938       IF(lwp) THEN
1939          IF ( n2dint(jtype) <= 4 ) THEN
1940             WRITE(numout,*) '             '//TRIM(ctypein)// &
1941                &            ' model counterparts will be interpolated horizontally'
1942          ELSE IF ( n2dint(jtype) <= 6 ) THEN
1943             WRITE(numout,*) '             '//TRIM(ctypein)// &
1944                &            ' model counterparts will be averaged horizontally'
1945             WRITE(numout,*) '             '//'    with E/W scale: ',ravglamscl(jtype)
1946             WRITE(numout,*) '             '//'    with N/S scale: ',ravgphiscl(jtype)
1947             IF ( lfpindegs(jtype) ) THEN
1948                 WRITE(numout,*) '             '//'    (in degrees)'
1949             ELSE
1950                 WRITE(numout,*) '             '//'    (in metres)'
1951             ENDIF
1952          ENDIF
1953       ENDIF
1954
1955    END SUBROUTINE obs_setinterpopts
1956
1957END MODULE diaobs
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.