source: palm/trunk/SOURCE/advec_s_up.f90 @ 1353

Last change on this file since 1353 was 1353, checked in by heinze, 7 years ago

REAL constants provided with KIND-attribute

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.3 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! REAL constants provided with KIND-attribute
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_s_up.f90 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze $
27!
28! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
29! ONLY-attribute added to USE-statements,
30! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
31! kinds are defined in new module kinds,
32! revision history before 2012 removed,
33! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
34! all variable declaration statements
35!
36! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
37! code put under GPL (PALM 3.9)
38!
39! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
40! cpp switch __nopointer added for pointer free version
41!
42! 981 2012-08-09 14:57:44Z maronga
43! Typo removed
44!
45! Revision 1.1  1997/08/29 08:54:33  raasch
46! Initial revision
47!
48!
49! Description:
50! ------------
51! Advection term for scalar quantities using the Upstream scheme.
52! NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0!
53!       The same problem occurs for all topography boundaries!
54!------------------------------------------------------------------------------!
55
56    PRIVATE
57    PUBLIC advec_s_up
58
59    INTERFACE advec_s_up
60       MODULE PROCEDURE advec_s_up
61       MODULE PROCEDURE advec_s_up_ij
62    END INTERFACE advec_s_up
63
64 CONTAINS
65
66
67!------------------------------------------------------------------------------!
68! Call for all grid points
69!------------------------------------------------------------------------------!
70    SUBROUTINE advec_s_up( sk )
71
72       USE arrays_3d,                                                          &
73           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
74
75       USE control_parameters,                                                 &
76           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
77
78       USE grid_variables,                                                     &
79           ONLY:  ddx, ddy
80
81       USE indices,                                                            &
82           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb_s_inner, nzt
83
84       USE kinds
85
86
87       IMPLICIT NONE
88
89       INTEGER(iwp) ::  i !:
90       INTEGER(iwp) ::  j !:
91       INTEGER(iwp) ::  k !:
92
93       REAL(wp) ::  ukomp !:
94       REAL(wp) ::  vkomp !:
95       REAL(wp) ::  wkomp !:
96#if defined( __nopointer )
97       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !:
98#else
99       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
100#endif
101
102
103       DO  i = nxl, nxr
104          DO  j = nys, nyn
105             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
106!
107!--             x-direction
108                ukomp = 0.5_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) - u_gtrans
109                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
110                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
111                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j,i-1) ) * ddx
112                ELSE
113                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
114                                         ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) * ddx
115                ENDIF
116!
117!--             y-direction
118                vkomp = 0.5_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) - v_gtrans
119                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
120                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
121                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j-1,i) ) * ddy
122                ELSE
123                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
124                                         ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) * ddy
125                ENDIF
126!
127!--             z-direction
128                wkomp = 0.5_wp * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) )
129                IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
130                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
131                                         ( sk(k,j,i) - sk(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
132                ELSE
133                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
134                                         ( sk(k+1,j,i)-sk(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
135                ENDIF
136
137             ENDDO
138          ENDDO
139       ENDDO
140
141    END SUBROUTINE advec_s_up
142
143
144!------------------------------------------------------------------------------!
145! Call for grid point i,j
146!------------------------------------------------------------------------------!
147    SUBROUTINE advec_s_up_ij( i, j, sk )
148
149       USE arrays_3d,                                                          &
150           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
151
152       USE control_parameters,                                                 &
153           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
154
155       USE grid_variables,                                                     &
156           ONLY:  ddx, ddy
157
158       USE indices,                                                            &
159           ONLY:  nzb_s_inner, nzt
160
161       USE kinds
162
163
164       IMPLICIT NONE
165
166       INTEGER(iwp) ::  i !:
167       INTEGER(iwp) ::  j !:
168       INTEGER(iwp) ::  k !:
169
170       REAL(wp) ::  ukomp !:
171       REAL(wp) ::  vkomp !:
172       REAL(wp) ::  wkomp !:
173       
174#if defined( __nopointer )
175       REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) ::  sk !:
176#else
177       REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), POINTER ::  sk
178#endif
179
180
181       DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, nzt
182!
183!--       x-direction
184          ukomp = 0.5_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) ) - u_gtrans
185          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
186             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
187                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j,i-1) ) * ddx
188          ELSE
189             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
190                                         ( sk(k,j,i+1) - sk(k,j,i) ) * ddx
191          ENDIF
192!
193!--       y-direction
194          vkomp = 0.5_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) ) - v_gtrans
195          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
196             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
197                                         ( sk(k,j,i) - sk(k,j-1,i) ) * ddy
198          ELSE
199             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
200                                         ( sk(k,j+1,i) - sk(k,j,i) ) * ddy
201          ENDIF
202!
203!--       z-direction
204          wkomp = 0.5_wp * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) )
205          IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
206             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
207                                         ( sk(k,j,i) - sk(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
208          ELSE
209             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
210                                         ( sk(k+1,j,i)-sk(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
211          ENDIF
212
213       ENDDO
214
215    END SUBROUTINE advec_s_up_ij
216
217 END MODULE advec_s_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.