source: palm/trunk/SOURCE/advec_s_pw_mod.f90 @ 1851

Last change on this file since 1851 was 1851, checked in by maronga, 5 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 6.5 KB
Line 
1!> @file advec_s_pw_mod.f90
2!--------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of PALM.
4!
5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
6! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
7! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
8!
9! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
10! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
11! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
12!
13! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
15!
16! Copyright 1997-2016 Leibniz Universitaet Hannover
17!--------------------------------------------------------------------------------!
18!
19! Current revisions:
20! -----------------
21!
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: advec_s_pw_mod.f90 1851 2016-04-08 13:32:50Z maronga $
26!
27! 1850 2016-04-08 13:29:27Z maronga
28! Module renamed
29!
30!
31! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
32! Code annotations made doxygen readable
33!
34! 1374 2014-04-25 12:55:07Z raasch
35! missing variables added to ONLY list
36!
37! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
38! REAL constants provided with KIND-attribute
39!
40! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
41! ONLY-attribute added to USE-statements,
42! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
43! kinds are defined in new module kinds,
44! revision history before 2012 removed,
45! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
46! all variable declaration statements
47!
48! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
49! code put under GPL (PALM 3.9)
50!
51! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
52! cpp switch __nopointer added for pointer free version
53!
54! Revision 1.1  1997/08/29 08:54:20  raasch
55! Initial revision
56!
57!
58! Description:
59! ------------
60!> Advection term for scalar variables using the Piacsek and Williams scheme
61!> (form C3). Contrary to PW itself, for reasons of accuracy their scheme is
62!> slightly modified as follows: the values of those scalars that are used for
63!> the computation of the flux divergence are reduced by the value of the
64!> relevant scalar at the location where the difference is computed (sk(k,j,i)).
65!> NOTE: at the first grid point above the surface computation still takes place!
66!------------------------------------------------------------------------------!
67 MODULE advec_s_pw_mod
68 
69
70    PRIVATE
71    PUBLIC advec_s_pw
72
73    INTERFACE advec_s_pw
74       MODULE PROCEDURE advec_s_pw
75       MODULE PROCEDURE advec_s_pw_ij
76    END INTERFACE
77 
78 CONTAINS
79
80
81!------------------------------------------------------------------------------!
82! Description:
83! ------------
84!> Call for all grid points
85!------------------------------------------------------------------------------!
86    SUBROUTINE advec_s_pw( sk )
87
88       USE arrays_3d,                                                          &
89           ONLY:  dd2zu, tend, u, v, w
90
91       USE control_parameters,                                                 &
92           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
93
94       USE grid_variables,                                                     &
95           ONLY:  ddx, ddy
96
97       USE indices,                                                            &
98           ONLY:  nxl, nxlg, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nzb, nzb_s_inner,&
99                  nzt
100
101       USE kinds
102
103
104       IMPLICIT NONE
105
106       INTEGER(iwp) ::  i !<
107       INTEGER(iwp) ::  j !<
108       INTEGER(iwp) ::  k !<
109
110#if defined( __nopointer )
111       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !<
112#else
113       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
114#endif
115 
116
117       DO  i = nxl, nxr
118          DO  j = nys, nyn
119             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
120                tend(k,j,i) = tend(k,j,i)                                      &
121              -0.5_wp * ( ( u(k,j,i+1) - u_gtrans ) * ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) &
122                        - ( u(k,j,i)   - u_gtrans ) * ( sk(k,j,i-1) - sk(k,j,i) ) &
123                        ) * ddx                                                   &
124              -0.5_wp * ( ( v(k,j+1,i) - v_gtrans ) * ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) &
125                        - ( v(k,j,i)   - v_gtrans ) * ( sk(k,j-1,i) - sk(k,j,i) ) &
126                        ) * ddy                                                   &
127              -         (   w(k,j,i)                * ( sk(k+1,j,i) - sk(k,j,i) ) &
128                        -   w(k-1,j,i)              * ( sk(k-1,j,i) - sk(k,j,i) ) &
129                        ) * dd2zu(k)
130             ENDDO
131          ENDDO
132       ENDDO
133
134    END SUBROUTINE advec_s_pw
135
136
137!------------------------------------------------------------------------------!
138! Description:
139! ------------
140!> Call for grid point i,j
141!------------------------------------------------------------------------------!
142    SUBROUTINE advec_s_pw_ij( i, j, sk )
143
144       USE arrays_3d,                                                          &
145           ONLY:  dd2zu, tend, u, v, w
146
147       USE control_parameters,                                                 &
148           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
149
150       USE grid_variables,                                                     &
151           ONLY:  ddx, ddy
152
153       USE indices,                                                            &
154           ONLY:  nxlg, nxrg, nyng, nysg, nzb, nzb_s_inner, nzt
155
156       USE kinds
157
158
159       IMPLICIT NONE
160
161       INTEGER(iwp) ::  i !<
162       INTEGER(iwp) ::  j !<
163       INTEGER(iwp) ::  k !<
164
165#if defined( __nopointer )
166       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !<
167#else
168       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
169#endif
170
171
172       DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
173          tend(k,j,i) = tend(k,j,i)                                            &
174              -0.5_wp * ( ( u(k,j,i+1) - u_gtrans ) * ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) &
175                        - ( u(k,j,i)   - u_gtrans ) * ( sk(k,j,i-1) - sk(k,j,i) ) &
176                        ) * ddx                                                   &
177              -0.5_wp * ( ( v(k,j+1,i) - v_gtrans ) * ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) &
178                        - ( v(k,j,i)   - v_gtrans ) * ( sk(k,j-1,i) - sk(k,j,i) ) &
179                        ) * ddy                                                   &
180              -         (   w(k,j,i)                * ( sk(k+1,j,i) - sk(k,j,i) ) &
181                        -   w(k-1,j,i)              * ( sk(k-1,j,i) - sk(k,j,i) ) &
182                        ) * dd2zu(k)
183       ENDDO
184
185    END SUBROUTINE advec_s_pw_ij
186
187 END MODULE advec_s_pw_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.