source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_pw.f90 @ 4411

Last change on this file since 4411 was 4360, checked in by suehring, 5 years ago

Bugfix in output of time-averaged plant-canopy quanities; Output of plant-canopy data only where tall canopy is defined; land-surface model: fix wrong location strings; tests: update urban test case; all source code files: copyright update

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 5.6 KB
RevLine 
[1873]1!> @file advec_w_pw.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!
[4360]17! Copyright 1997-2020 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_w_pw.f90 4360 2020-01-07 11:25:50Z maronga $
[4182]27! Corrected "Former revisions" section
28!
29! 3655 2019-01-07 16:51:22Z knoop
[3547]30! variables documented
[1321]31!
[4182]32! Revision 1.1  1997/08/11 06:10:29  raasch
33! Initial revision
34!
35!
[1]36! Description:
37! ------------
[1682]38!> Advection term for w velocity-component using Piacsek and Williams.
39!> Vertical advection at the first grid point above the surface is done with
40!> normal centred differences, because otherwise no information from the surface
41!> would be communicated upwards due to w=0 at k=nzb.
[1]42!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]43 MODULE advec_w_pw_mod
44 
[1]45
46    PRIVATE
47    PUBLIC advec_w_pw
48
49    INTERFACE advec_w_pw
50       MODULE PROCEDURE advec_w_pw
51       MODULE PROCEDURE advec_w_pw_ij
52    END INTERFACE advec_w_pw
53 
54 CONTAINS
55
56
57!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]58! Description:
59! ------------
60!> Call for all grid points
[1]61!------------------------------------------------------------------------------!
62    SUBROUTINE advec_w_pw
63
[1320]64       USE arrays_3d,                                                          &
65           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
[1]66
[1320]67       USE control_parameters,                                                 &
68           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
69
70       USE grid_variables,                                                     &
71           ONLY:  ddx, ddy
72
73       USE indices,                                                            &
[3538]74           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb, nzt
[1320]75
76       USE kinds
77
78
[1]79       IMPLICIT NONE
80
[3547]81       INTEGER(iwp) ::  i !< grid index along x-direction
82       INTEGER(iwp) ::  j !< grid index along y-direction
83       INTEGER(iwp) ::  k !< grid index along z-direction
[1320]84       
[3547]85       REAL(wp)    ::  gu !< Galilei-transformation velocity along x
86       REAL(wp)    ::  gv !< Galilei-transformation velocity along y
[1]87
88 
[1353]89       gu = 2.0_wp * u_gtrans
90       gv = 2.0_wp * v_gtrans
[1]91       DO  i = nxl, nxr
92          DO  j = nys, nyn
[2232]93             DO  k = nzb+1, nzt
[1353]94                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - 0.25_wp * (                        &
[1]95                         ( w(k,j,i+1) * ( u(k+1,j,i+1) + u(k,j,i+1) - gu )     &
96                         - w(k,j,i-1) * ( u(k+1,j,i) + u(k,j,i) - gu ) ) * ddx &
97                       + ( w(k,j+1,i) * ( v(k+1,j+1,i) + v(k,j+1,i) - gv )     &
98                         - w(k,j-1,i) * ( v(k+1,j,i) + v(k,j,i) - gv ) ) * ddy &
99                       + ( w(k+1,j,i) * ( w(k+1,j,i) + w(k,j,i) )              &
100                         - w(k-1,j,i) * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) ) )            &
101                                                                  * ddzu(k+1)  &
[3538]102                                                      )
[1]103             ENDDO
104          ENDDO
105       ENDDO
106
107    END SUBROUTINE advec_w_pw
108
109
110!------------------------------------------------------------------------------!
[1682]111! Description:
112! ------------
113!> Call for grid point i,j
[1]114!------------------------------------------------------------------------------!
115    SUBROUTINE advec_w_pw_ij( i, j )
116
[1320]117       USE arrays_3d,                                                          &
118           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
[1]119
[1320]120       USE control_parameters,                                                 &
121           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
122
123       USE grid_variables,                                                     &
124           ONLY:  ddx, ddy
125
126       USE indices,                                                            &
[3538]127           ONLY:  nzb, nzt
[1320]128
129       USE kinds
130
131
[1]132       IMPLICIT NONE
133
[3547]134       INTEGER(iwp) ::  i !< grid index along x-direction
135       INTEGER(iwp) ::  j !< grid index along y-direction
136       INTEGER(iwp) ::  k !< grid index along z-direction
[1320]137       
[3547]138       REAL(wp)    ::  gu !< Galilei-transformation velocity along x
139       REAL(wp)    ::  gv !< Galilei-transformation velocity along y
[1]140
[1353]141       gu = 2.0_wp * u_gtrans
142       gv = 2.0_wp * v_gtrans
[2232]143       DO  k = nzb+1, nzt
[1353]144          tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - 0.25_wp * (                              &
[1]145                         ( w(k,j,i+1) * ( u(k+1,j,i+1) + u(k,j,i+1) - gu )     &
146                         - w(k,j,i-1) * ( u(k+1,j,i) + u(k,j,i) - gu ) ) * ddx &
147                       + ( w(k,j+1,i) * ( v(k+1,j+1,i) + v(k,j+1,i) - gv )     &
148                         - w(k,j-1,i) * ( v(k+1,j,i) + v(k,j,i) - gv ) ) * ddy &
149                       + ( w(k+1,j,i) * ( w(k+1,j,i) + w(k,j,i) )              &
150                         - w(k-1,j,i) * ( w(k,j,i) + w(k-1,j,i) ) )            &
151                                                                  * ddzu(k+1)  &
[3538]152                                                )
[1]153       ENDDO
154    END SUBROUTINE advec_w_pw_ij
155
156 END MODULE advec_w_pw_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.