source: palm/trunk/SOURCE/advec_u_up.f90 @ 3651

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variable description added some routines

  • Property svn:keywords set to Id
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RevLine 
[1873]1!> @file advec_u_up.f90
[2000]2!------------------------------------------------------------------------------!
[2696]3! This file is part of the PALM model system.
[1036]4!
[2000]5! PALM is free software: you can redistribute it and/or modify it under the
6! terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
7! Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later
8! version.
[1036]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!
[2718]17! Copyright 1997-2018 Leibniz Universitaet Hannover
[2000]18!------------------------------------------------------------------------------!
[1036]19!
[484]20! Current revisions:
[1]21! -----------------
[1354]22!
[2233]23!
[1321]24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_u_up.f90 3547 2018-11-21 13:21:24Z suehring $
[3547]27! variables documented
28!
29! 3538 2018-11-20 10:55:41Z suehring
[3538]30! Remove unnecessary double-masking of topography
31!
32! 2718 2018-01-02 08:49:38Z maronga
[2716]33! Corrected "Former revisions" section
34!
35! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
36! Change in file header (GPL part)
[1321]37!
[2716]38! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
39!
[2233]40! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
41! topography representation via flags
42!
[2001]43! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
44! Forced header and separation lines into 80 columns
45!
[1874]46! 1873 2016-04-18 14:50:06Z maronga
47! Module renamed (removed _mod)
48!
49!
[1851]50! 1850 2016-04-08 13:29:27Z maronga
51! Module renamed
52!
53!
[1683]54! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
55! Code annotations made doxygen readable
56!
[1354]57! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
58! REAL constants provided with KIND-attribute
59!
[1321]60! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
[1320]61! ONLY-attribute added to USE-statements,
62! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
63! kinds are defined in new module kinds,
64! revision history before 2012 removed,
65! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
66! all variable declaration statements
[1]67!
[1037]68! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
69! code put under GPL (PALM 3.9)
70!
[1]71! Revision 1.1  1997/08/29 08:55:25  raasch
72! Initial revision
73!
74!
75! Description:
76! ------------
[1682]77!> Advection term for the u velocity-component using upstream scheme.
78!> NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0!
79!>       The same problem occurs for all topography boundaries!
[1]80!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]81 MODULE advec_u_up_mod
82 
[1]83
84    PRIVATE
85    PUBLIC advec_u_up
86
87    INTERFACE advec_u_up
88       MODULE PROCEDURE advec_u_up
89       MODULE PROCEDURE advec_u_up_ij
90    END INTERFACE advec_u_up
91
92 CONTAINS
93
94
95!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]96! Description:
97! ------------
98!> Call for all grid points
[1]99!------------------------------------------------------------------------------!
100    SUBROUTINE advec_u_up
101
[1320]102       USE arrays_3d,                                                          &
103           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
[1]104
[1320]105       USE control_parameters,                                                 &
106           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
107
108       USE grid_variables,                                                     &
109           ONLY:  ddx, ddy
110
111       USE indices,                                                            &
[3538]112           ONLY:  nxlu, nxr, nyn, nys, nzb, nzt
[1320]113
114       USE kinds
115
116
[1]117       IMPLICIT NONE
118
[3547]119       INTEGER(iwp) ::  i !< grid index along x-direction
120       INTEGER(iwp) ::  j !< grid index along y-direction
121       INTEGER(iwp) ::  k !< grid index along z-direction
[1]122
[3547]123       REAL(wp) ::  ukomp !< advection velocity along x-direction
124       REAL(wp) ::  vkomp !< advection velocity along y-direction
125       REAL(wp) ::  wkomp !< advection velocity along z-direction
[1]126
[1320]127       
[106]128       DO  i = nxlu, nxr
[1]129          DO  j = nys, nyn
[2232]130             DO  k = nzb+1, nzt
[1]131!
132!--             x-direction
133                ukomp = u(k,j,i) - u_gtrans
[1353]134                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]135                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
[3538]136                                         ( u(k,j,i) - u(k,j,i-1) ) * ddx
[1]137                ELSE
[1320]138                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
[3538]139                                          ( u(k,j,i+1) - u(k,j,i) ) * ddx
[1]140                ENDIF
141!
142!--             y-direction
[1353]143                vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i)   + v(k,j+1,i) +                  &
[1]144                                 v(k,j,i-1) + v(k,j+1,i-1) ) - v_gtrans
[1353]145                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]146                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
[3538]147                                         ( u(k,j,i) - u(k,j-1,i) ) * ddy
[1]148                ELSE
[1320]149                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
[3538]150                                         ( u(k,j+1,i) - u(k,j,i) ) * ddy
[1]151                ENDIF
152!
153!--             z-direction
[1353]154                wkomp = 0.25_wp * ( w(k,j,i)   + w(k-1,j,i) +                  &
[1]155                                 w(k,j,i-1) + w(k-1,j,i-1) )
[1353]156                IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]157                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
[3538]158                                         ( u(k,j,i) - u(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
[1]159                ELSE
[1320]160                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
[3538]161                                         ( u(k+1,j,i) - u(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
[1]162                ENDIF
163
164             ENDDO
165          ENDDO
166       ENDDO
167
168    END SUBROUTINE advec_u_up
169
170
171!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]172! Description:
173! ------------
174!> Call for grid point i,j
[1]175!------------------------------------------------------------------------------!
176    SUBROUTINE advec_u_up_ij( i, j )
177
[1320]178       USE arrays_3d,                                                          &
179           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
[1]180
[1320]181       USE control_parameters,                                                 &
182           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
183
184       USE grid_variables,                                                     &
185           ONLY:  ddx, ddy
186
187       USE indices,                                                            &
[3538]188           ONLY:  nzb, nzt
[1320]189
190       USE kinds
191
192
[1]193       IMPLICIT NONE
194
[3547]195       INTEGER(iwp) ::  i !< grid index along x-direction
196       INTEGER(iwp) ::  j !< grid index along y-direction
197       INTEGER(iwp) ::  k !< grid index along z-direction
[1]198
[3547]199       REAL(wp) ::  ukomp !< advection velocity along x-direction
200       REAL(wp) ::  vkomp !< advection velocity along y-direction
201       REAL(wp) ::  wkomp !< advection velocity along z-direction
[1]202
203
[2232]204       DO  k = nzb+1, nzt
[1]205!
206!--       x-direction
207          ukomp = u(k,j,i) - u_gtrans
[1353]208          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]209             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
[3538]210                                         ( u(k,j,i) - u(k,j,i-1) ) * ddx
[1]211          ELSE
[1320]212             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
[3538]213                                         ( u(k,j,i+1) - u(k,j,i) ) * ddx
[1]214          ENDIF
215!
216!--       y-direction
[1353]217          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k,j,i-1) + v(k,j+1,i-1) &
[1]218                         ) - v_gtrans
[1353]219          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]220             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
[3538]221                                         ( u(k,j,i) - u(k,j-1,i) ) * ddy
[1]222          ELSE
[1320]223             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
[3538]224                                         ( u(k,j+1,i) - u(k,j,i) ) * ddy
[1]225          ENDIF
226!
227!--       z-direction
[1353]228          wkomp = 0.25_wp * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) + w(k,j,i-1) + w(k-1,j,i-1) )
229          IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
[1320]230             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
[3538]231                                         ( u(k,j,i) - u(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
[1]232          ELSE
[1320]233             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
[3538]234                                         ( u(k+1,j,i) - u(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
[1]235          ENDIF
236
237       ENDDO
238
239    END SUBROUTINE advec_u_up_ij
240
241 END MODULE advec_u_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.