source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_pw.f90 @ 4313

Last change on this file since 4313 was 4182, checked in by scharf, 22 months ago
  • corrected "Former revisions" section
  • minor formatting in "Former revisions" section
  • added "Author" section
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 5.6 KB
Line 
1!> @file advec_w_pw.f90
2!------------------------------------------------------------------------------!
3! This file is part of the PALM model system.
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 1997-2019 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_w_pw.f90 4182 2019-08-22 15:20:23Z suehring $
27! Corrected "Former revisions" section
28!
29! 3655 2019-01-07 16:51:22Z knoop
30! variables documented
31!
32! Revision 1.1  1997/08/11 06:10:29  raasch
33! Initial revision
34!
35!
36! Description:
37! ------------
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.
42!------------------------------------------------------------------------------!
43 MODULE advec_w_pw_mod
44 
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!------------------------------------------------------------------------------!
58! Description:
59! ------------
60!> Call for all grid points
61!------------------------------------------------------------------------------!
62    SUBROUTINE advec_w_pw
63
64       USE arrays_3d,                                                          &
65           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
66
67       USE control_parameters,                                                 &
68           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
69
70       USE grid_variables,                                                     &
71           ONLY:  ddx, ddy
72
73       USE indices,                                                            &
74           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb, nzt
75
76       USE kinds
77
78
79       IMPLICIT NONE
80
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
84       
85       REAL(wp)    ::  gu !< Galilei-transformation velocity along x
86       REAL(wp)    ::  gv !< Galilei-transformation velocity along y
87
88 
89       gu = 2.0_wp * u_gtrans
90       gv = 2.0_wp * v_gtrans
91       DO  i = nxl, nxr
92          DO  j = nys, nyn
93             DO  k = nzb+1, nzt
94                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - 0.25_wp * (                        &
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)  &
102                                                      )
103             ENDDO
104          ENDDO
105       ENDDO
106
107    END SUBROUTINE advec_w_pw
108
109
110!------------------------------------------------------------------------------!
111! Description:
112! ------------
113!> Call for grid point i,j
114!------------------------------------------------------------------------------!
115    SUBROUTINE advec_w_pw_ij( i, j )
116
117       USE arrays_3d,                                                          &
118           ONLY:  ddzu, tend, u, v, w
119
120       USE control_parameters,                                                 &
121           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
122
123       USE grid_variables,                                                     &
124           ONLY:  ddx, ddy
125
126       USE indices,                                                            &
127           ONLY:  nzb, nzt
128
129       USE kinds
130
131
132       IMPLICIT NONE
133
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
137       
138       REAL(wp)    ::  gu !< Galilei-transformation velocity along x
139       REAL(wp)    ::  gv !< Galilei-transformation velocity along y
140
141       gu = 2.0_wp * u_gtrans
142       gv = 2.0_wp * v_gtrans
143       DO  k = nzb+1, nzt
144          tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - 0.25_wp * (                              &
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)  &
152                                                )
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.