source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_up.f90 @ 1873

Last change on this file since 1873 was 1873, checked in by maronga, 8 years ago

revised renaming of modules

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.2 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 1997-2016 Leibniz Universitaet Hannover
17!--------------------------------------------------------------------------------!
18!
19! Current revisions:
20! -----------------
21! Module renamed (removed _mod)
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_w_up.f90 1873 2016-04-18 14:50:06Z maronga $
27!
28! 1850 2016-04-08 13:29:27Z maronga
29! Module renamed
30!
31!
32! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
33! Code annotations made doxygen readable
34!
35! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
36! REAL constants provided with KIND-attribute
37!
38! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
39! ONLY-attribute added to USE-statements,
40! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
41! kinds are defined in new module kinds,
42! revision history before 2012 removed,
43! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
44! all variable declaration statements
45!
46! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
47! code put under GPL (PALM 3.9)
48!
49! Revision 1.1  1997/08/29 08:56:33  raasch
50! Initial revision
51!
52!
53! Description:
54! ------------
55!> Advection term for the w velocity-component using upstream scheme.
56!> NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0
57!>       The same problem occurs for all topography boundaries!
58!------------------------------------------------------------------------------!
59 MODULE advec_w_up_mod
60 
61
62    PRIVATE
63    PUBLIC advec_w_up
64
65    INTERFACE advec_w_up
66       MODULE PROCEDURE advec_w_up
67       MODULE PROCEDURE advec_w_up_ij
68    END INTERFACE advec_w_up
69
70 CONTAINS
71
72
73!------------------------------------------------------------------------------!
74! Description:
75! ------------
76!> Call for all grid points
77!------------------------------------------------------------------------------!
78    SUBROUTINE advec_w_up
79
80       USE arrays_3d,                                                          &
81           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
82
83       USE control_parameters,                                                 &
84           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
85
86       USE grid_variables,                                                     &
87           ONLY:  ddx, ddy
88
89       USE indices,                                                            &
90           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb_w_inner, nzt
91
92       USE kinds
93
94
95       IMPLICIT NONE
96
97       INTEGER(iwp) ::  i !<
98       INTEGER(iwp) ::  j !<
99       INTEGER(iwp) ::  k !<
100
101       REAL(wp) ::  ukomp !<
102       REAL(wp) ::  vkomp !<
103
104
105       DO  i = nxl, nxr
106          DO  j = nys, nyn
107             DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
108!
109!--             x-direction
110                ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) +                  &
111                                 u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) ) - u_gtrans
112                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
113                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
114                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
115                ELSE
116                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
117                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
118                ENDIF
119!
120!--             y-direction
121                vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) +                    &
122                                 v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) ) - v_gtrans
123                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
124                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
125                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
126                ELSE
127                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
128                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
129                ENDIF
130!
131!--             z-direction
132                IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
133                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
134                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
135                ELSE
136                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
137                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
138                ENDIF
139
140             ENDDO
141          ENDDO
142       ENDDO
143
144    END SUBROUTINE advec_w_up
145
146
147!------------------------------------------------------------------------------!
148! Description:
149! ------------
150!> Call for grid point i,j
151!------------------------------------------------------------------------------!
152    SUBROUTINE advec_w_up_ij( i, j )
153
154       USE arrays_3d,                                                          &
155           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
156
157       USE control_parameters,                                                 &
158           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
159
160       USE grid_variables,                                                     &
161           ONLY:  ddx, ddy
162
163       USE indices,                                                            &
164           ONLY:  nzb_w_inner, nzt
165
166       USE kinds
167
168
169       IMPLICIT NONE
170
171       INTEGER(iwp) ::  i !<
172       INTEGER(iwp) ::  j !<
173       INTEGER(iwp) ::  k !<
174
175       REAL(wp) ::  ukomp !<
176       REAL(wp) ::  vkomp !<
177
178
179       DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
180!
181!--       x-direction
182          ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) + u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) &
183                         ) - u_gtrans
184          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
185             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
186                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
187          ELSE
188             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
189                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
190          ENDIF
191!
192!--       y-direction
193          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) &
194                         ) - v_gtrans
195          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
196             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
197                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
198          ELSE
199             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
200                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
201          ENDIF
202!
203!--       z-direction
204          IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
205             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
206                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
207          ELSE
208             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
209                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
210          ENDIF
211
212       ENDDO
213
214    END SUBROUTINE advec_w_up_ij
215
216 END MODULE advec_w_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.