source: palm/trunk/SOURCE/advec_s_up.f90 @ 1320

Last change on this file since 1320 was 1320, checked in by raasch, 7 years ago

ONLY-attribute added to USE-statements,
kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
kinds are defined in new module kinds,
old module precision_kind is removed,
revision history before 2012 removed,
comment fields (!:) to be used for variable explanations added to all variable declaration statements

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.2 KB
Line 
1 MODULE advec_s_up_mod
2
3!--------------------------------------------------------------------------------!
4! This file is part of PALM.
5!
6! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms
7! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
8! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
9!
10! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
11! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
13!
14! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16!
17! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
18!--------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22! ONLY-attribute added to USE-statements,
23! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
24! kinds are defined in new module kinds,
25! revision history before 2012 removed,
26! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
27! all variable declaration statements
28!
29! Former revisions:
30! -----------------
31! $Id: advec_s_up.f90 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch $
32!
33! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
34! code put under GPL (PALM 3.9)
35!
36! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
37! cpp switch __nopointer added for pointer free version
38!
39! 981 2012-08-09 14:57:44Z maronga
40! Typo removed
41!
42! Revision 1.1  1997/08/29 08:54:33  raasch
43! Initial revision
44!
45!
46! Description:
47! ------------
48! Advection term for scalar quantities using the Upstream scheme.
49! NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0!
50!       The same problem occurs for all topography boundaries!
51!------------------------------------------------------------------------------!
52
53    PRIVATE
54    PUBLIC advec_s_up
55
56    INTERFACE advec_s_up
57       MODULE PROCEDURE advec_s_up
58       MODULE PROCEDURE advec_s_up_ij
59    END INTERFACE advec_s_up
60
61 CONTAINS
62
63
64!------------------------------------------------------------------------------!
65! Call for all grid points
66!------------------------------------------------------------------------------!
67    SUBROUTINE advec_s_up( sk )
68
69       USE arrays_3d,                                                          &
70           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
71
72       USE control_parameters,                                                 &
73           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
74
75       USE grid_variables,                                                     &
76           ONLY:  ddx, ddy
77
78       USE indices,                                                            &
79           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb_s_inner, nzt
80
81       USE kinds
82
83
84       IMPLICIT NONE
85
86       INTEGER(iwp) ::  i !:
87       INTEGER(iwp) ::  j !:
88       INTEGER(iwp) ::  k !:
89
90       REAL(wp) ::  ukomp !:
91       REAL(wp) ::  vkomp !:
92       REAL(wp) ::  wkomp !:
93#if defined( __nopointer )
94       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !:
95#else
96       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
97#endif
98
99
100       DO  i = nxl, nxr
101          DO  j = nys, nyn
102             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
103!
104!--             x-direction
105                ukomp = 0.5 * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) - u_gtrans
106                IF ( ukomp > 0.0 )  THEN
107                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
108                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j,i-1) ) * ddx
109                ELSE
110                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
111                                         ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) * ddx
112                ENDIF
113!
114!--             y-direction
115                vkomp = 0.5 * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) - v_gtrans
116                IF ( vkomp > 0.0 )  THEN
117                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
118                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j-1,i) ) * ddy
119                ELSE
120                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
121                                         ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) * ddy
122                ENDIF
123!
124!--             z-direction
125                wkomp = 0.5 * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) )
126                IF ( wkomp > 0.0 )  THEN
127                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
128                                         ( sk(k,j,i) - sk(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
129                ELSE
130                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
131                                         ( sk(k+1,j,i)-sk(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
132                ENDIF
133
134             ENDDO
135          ENDDO
136       ENDDO
137
138    END SUBROUTINE advec_s_up
139
140
141!------------------------------------------------------------------------------!
142! Call for grid point i,j
143!------------------------------------------------------------------------------!
144    SUBROUTINE advec_s_up_ij( i, j, sk )
145
146       USE arrays_3d,                                                          &
147           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
148
149       USE control_parameters,                                                 &
150           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
151
152       USE grid_variables,                                                     &
153           ONLY:  ddx, ddy
154
155       USE indices,                                                            &
156           ONLY:  nzb_s_inner, nzt
157
158       USE kinds
159
160
161       IMPLICIT NONE
162
163       INTEGER(iwp) ::  i !:
164       INTEGER(iwp) ::  j !:
165       INTEGER(iwp) ::  k !:
166
167       REAL(wp) ::  ukomp !:
168       REAL(wp) ::  vkomp !:
169       REAL(wp) ::  wkomp !:
170       
171#if defined( __nopointer )
172       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !:
173#else
174       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
175#endif
176
177
178       DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
179!
180!--       x-direction
181          ukomp = 0.5 * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) - u_gtrans
182          IF ( ukomp > 0.0 )  THEN
183             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
184                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j,i-1) ) * ddx
185          ELSE
186             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
187                                         ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) * ddx
188          ENDIF
189!
190!--       y-direction
191          vkomp = 0.5 * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) - v_gtrans
192          IF ( vkomp > 0.0 )  THEN
193             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
194                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j-1,i) ) * ddy
195          ELSE
196             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
197                                         ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) * ddy
198          ENDIF
199!
200!--       z-direction
201          wkomp = 0.5 * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) )
202          IF ( wkomp > 0.0 )  THEN
203             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
204                                         ( sk(k,j,i) - sk(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
205          ELSE
206             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
207                                         ( sk(k+1,j,i)-sk(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
208          ENDIF
209
210       ENDDO
211
212    END SUBROUTINE advec_s_up_ij
213
214 END MODULE advec_s_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.