source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_up.f90 @ 1682

Last change on this file since 1682 was 1682, checked in by knoop, 6 years ago

Code annotations made doxygen readable

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.1 KB
Line 
1!> @file advec_w_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 terms
6! of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation,
7! either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
8!
9! PALM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
10! WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
11! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
12!
13! You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14! PALM. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
15!
16! Copyright 1997-2014 Leibniz Universitaet Hannover
17!--------------------------------------------------------------------------------!
18!
19! Current revisions:
20! -----------------
21! Code annotations made doxygen readable
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: advec_w_up.f90 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop $
26!
27! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
28! REAL constants provided with KIND-attribute
29!
30! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
31! ONLY-attribute added to USE-statements,
32! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
33! kinds are defined in new module kinds,
34! revision history before 2012 removed,
35! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
36! all variable declaration statements
37!
38! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
39! code put under GPL (PALM 3.9)
40!
41! Revision 1.1  1997/08/29 08:56:33  raasch
42! Initial revision
43!
44!
45! Description:
46! ------------
47!> Advection term for the w velocity-component using upstream scheme.
48!> NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0
49!>       The same problem occurs for all topography boundaries!
50!------------------------------------------------------------------------------!
51 MODULE advec_w_up_mod
52 
53
54    PRIVATE
55    PUBLIC advec_w_up
56
57    INTERFACE advec_w_up
58       MODULE PROCEDURE advec_w_up
59       MODULE PROCEDURE advec_w_up_ij
60    END INTERFACE advec_w_up
61
62 CONTAINS
63
64
65!------------------------------------------------------------------------------!
66! Description:
67! ------------
68!> Call for all grid points
69!------------------------------------------------------------------------------!
70    SUBROUTINE advec_w_up
71
72       USE arrays_3d,                                                          &
73           ONLY:  ddzw, 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_w_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
96
97       DO  i = nxl, nxr
98          DO  j = nys, nyn
99             DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
100!
101!--             x-direction
102                ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) +                  &
103                                 u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) ) - u_gtrans
104                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
105                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
106                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
107                ELSE
108                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
109                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
110                ENDIF
111!
112!--             y-direction
113                vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) +                    &
114                                 v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) ) - v_gtrans
115                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
116                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
117                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
118                ELSE
119                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
120                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
121                ENDIF
122!
123!--             z-direction
124                IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
125                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
126                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
127                ELSE
128                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
129                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
130                ENDIF
131
132             ENDDO
133          ENDDO
134       ENDDO
135
136    END SUBROUTINE advec_w_up
137
138
139!------------------------------------------------------------------------------!
140! Description:
141! ------------
142!> Call for grid point i,j
143!------------------------------------------------------------------------------!
144    SUBROUTINE advec_w_up_ij( i, j )
145
146       USE arrays_3d,                                                          &
147           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
148
149       USE control_parameters,                                                 &
150           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
151
152       USE grid_variables,                                                     &
153           ONLY:  ddx, ddy
154
155       USE indices,                                                            &
156           ONLY:  nzb_w_inner, nzt
157
158       USE kinds
159
160
161       IMPLICIT NONE
162
163       INTEGER(iwp) ::  i !<
164       INTEGER(iwp) ::  j !<
165       INTEGER(iwp) ::  k !<
166
167       REAL(wp) ::  ukomp !<
168       REAL(wp) ::  vkomp !<
169
170
171       DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
172!
173!--       x-direction
174          ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) + u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) &
175                         ) - u_gtrans
176          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
177             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
178                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
179          ELSE
180             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
181                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
182          ENDIF
183!
184!--       y-direction
185          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) &
186                         ) - v_gtrans
187          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
188             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
189                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
190          ELSE
191             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
192                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
193          ENDIF
194!
195!--       z-direction
196          IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
197             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
198                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
199          ELSE
200             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
201                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
202          ENDIF
203
204       ENDDO
205
206    END SUBROUTINE advec_w_up_ij
207
208 END MODULE advec_w_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.