source: palm/trunk/SOURCE/advec_u_up.f90 @ 2000

Last change on this file since 2000 was 2000, checked in by knoop, 5 years ago

Forced header and separation lines into 80 columns

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.4 KB
Line 
1!> @file advec_u_up.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
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.
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 1997-2016 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22! Forced header and separation lines into 80 columns
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_u_up.f90 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop $
27!
28! 1873 2016-04-18 14:50:06Z maronga
29! Module renamed (removed _mod)
30!
31!
32! 1850 2016-04-08 13:29:27Z maronga
33! Module renamed
34!
35!
36! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
37! Code annotations made doxygen readable
38!
39! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
40! REAL constants provided with KIND-attribute
41!
42! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
43! ONLY-attribute added to USE-statements,
44! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
45! kinds are defined in new module kinds,
46! revision history before 2012 removed,
47! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
48! all variable declaration statements
49!
50! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
51! code put under GPL (PALM 3.9)
52!
53! Revision 1.1  1997/08/29 08:55:25  raasch
54! Initial revision
55!
56!
57! Description:
58! ------------
59!> Advection term for the u velocity-component using upstream scheme.
60!> NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0!
61!>       The same problem occurs for all topography boundaries!
62!------------------------------------------------------------------------------!
63 MODULE advec_u_up_mod
64 
65
66    PRIVATE
67    PUBLIC advec_u_up
68
69    INTERFACE advec_u_up
70       MODULE PROCEDURE advec_u_up
71       MODULE PROCEDURE advec_u_up_ij
72    END INTERFACE advec_u_up
73
74 CONTAINS
75
76
77!------------------------------------------------------------------------------!
78! Description:
79! ------------
80!> Call for all grid points
81!------------------------------------------------------------------------------!
82    SUBROUTINE advec_u_up
83
84       USE arrays_3d,                                                          &
85           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
86
87       USE control_parameters,                                                 &
88           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
89
90       USE grid_variables,                                                     &
91           ONLY:  ddx, ddy
92
93       USE indices,                                                            &
94           ONLY:  nxlu, nxr, nyn, nys, nzb_u_inner, nzt
95
96       USE kinds
97
98
99       IMPLICIT NONE
100
101       INTEGER(iwp) ::  i !<
102       INTEGER(iwp) ::  j !<
103       INTEGER(iwp) ::  k !<
104
105       REAL(wp) ::  ukomp !<
106       REAL(wp) ::  vkomp !<
107       REAL(wp) ::  wkomp !<
108
109       
110       DO  i = nxlu, nxr
111          DO  j = nys, nyn
112             DO  k = nzb_u_inner(j,i)+1, nzt
113!
114!--             x-direction
115                ukomp = u(k,j,i) - u_gtrans
116                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
117                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
118                                         ( u(k,j,i) - u(k,j,i-1) ) * ddx
119                ELSE
120                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
121                                          ( u(k,j,i+1) - u(k,j,i) ) * ddx
122                ENDIF
123!
124!--             y-direction
125                vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i)   + v(k,j+1,i) +                  &
126                                 v(k,j,i-1) + v(k,j+1,i-1) ) - v_gtrans
127                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
128                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
129                                         ( u(k,j,i) - u(k,j-1,i) ) * ddy
130                ELSE
131                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
132                                         ( u(k,j+1,i) - u(k,j,i) ) * ddy
133                ENDIF
134!
135!--             z-direction
136                wkomp = 0.25_wp * ( w(k,j,i)   + w(k-1,j,i) +                  &
137                                 w(k,j,i-1) + w(k-1,j,i-1) )
138                IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
139                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
140                                         ( u(k,j,i) - u(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
141                ELSE
142                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                         &
143                                         ( u(k+1,j,i) - u(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
144                ENDIF
145
146             ENDDO
147          ENDDO
148       ENDDO
149
150    END SUBROUTINE advec_u_up
151
152
153!------------------------------------------------------------------------------!
154! Description:
155! ------------
156!> Call for grid point i,j
157!------------------------------------------------------------------------------!
158    SUBROUTINE advec_u_up_ij( i, j )
159
160       USE arrays_3d,                                                          &
161           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
162
163       USE control_parameters,                                                 &
164           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
165
166       USE grid_variables,                                                     &
167           ONLY:  ddx, ddy
168
169       USE indices,                                                            &
170           ONLY:  nzb_u_inner, nzt
171
172       USE kinds
173
174
175       IMPLICIT NONE
176
177       INTEGER(iwp) ::  i !<
178       INTEGER(iwp) ::  j !<
179       INTEGER(iwp) ::  k !<
180
181       REAL(wp) ::  ukomp !<
182       REAL(wp) ::  vkomp !<
183       REAL(wp) ::  wkomp !<
184
185
186       DO  k = nzb_u_inner(j,i)+1, nzt
187!
188!--       x-direction
189          ukomp = u(k,j,i) - u_gtrans
190          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
191             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
192                                         ( u(k,j,i) - u(k,j,i-1) ) * ddx
193          ELSE
194             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
195                                         ( u(k,j,i+1) - u(k,j,i) ) * ddx
196          ENDIF
197!
198!--       y-direction
199          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k,j,i-1) + v(k,j+1,i-1) &
200                         ) - v_gtrans
201          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
202             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
203                                         ( u(k,j,i) - u(k,j-1,i) ) * ddy
204          ELSE
205             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
206                                         ( u(k,j+1,i) - u(k,j,i) ) * ddy
207          ENDIF
208!
209!--       z-direction
210          wkomp = 0.25_wp * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) + w(k,j,i-1) + w(k-1,j,i-1) )
211          IF ( wkomp > 0.0_wp )  THEN
212             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
213                                         ( u(k,j,i) - u(k-1,j,i) ) * ddzu(k)
214          ELSE
215             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - wkomp *                               &
216                                         ( u(k+1,j,i) - u(k,j,i) ) * ddzu(k+1)
217          ENDIF
218
219       ENDDO
220
221    END SUBROUTINE advec_u_up_ij
222
223 END MODULE advec_u_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.