source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_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: 7.3 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
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_w_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 08:56:33  raasch
54! Initial revision
55!
56!
57! Description:
58! ------------
59!> Advection term for the w 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_w_up_mod
64 
65
66    PRIVATE
67    PUBLIC advec_w_up
68
69    INTERFACE advec_w_up
70       MODULE PROCEDURE advec_w_up
71       MODULE PROCEDURE advec_w_up_ij
72    END INTERFACE advec_w_up
73
74 CONTAINS
75
76
77!------------------------------------------------------------------------------!
78! Description:
79! ------------
80!> Call for all grid points
81!------------------------------------------------------------------------------!
82    SUBROUTINE advec_w_up
83
84       USE arrays_3d,                                                          &
85           ONLY:  ddzw, 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:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb_w_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
108
109       DO  i = nxl, nxr
110          DO  j = nys, nyn
111             DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
112!
113!--             x-direction
114                ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) +                  &
115                                 u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) ) - u_gtrans
116                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
117                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
118                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
119                ELSE
120                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
121                                         ( w(k,j,i+1) - w(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+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) ) - v_gtrans
127                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
128                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
129                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
130                ELSE
131                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
132                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
133                ENDIF
134!
135!--             z-direction
136                IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
137                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
138                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
139                ELSE
140                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
141                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
142                ENDIF
143
144             ENDDO
145          ENDDO
146       ENDDO
147
148    END SUBROUTINE advec_w_up
149
150
151!------------------------------------------------------------------------------!
152! Description:
153! ------------
154!> Call for grid point i,j
155!------------------------------------------------------------------------------!
156    SUBROUTINE advec_w_up_ij( i, j )
157
158       USE arrays_3d,                                                          &
159           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
160
161       USE control_parameters,                                                 &
162           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
163
164       USE grid_variables,                                                     &
165           ONLY:  ddx, ddy
166
167       USE indices,                                                            &
168           ONLY:  nzb_w_inner, nzt
169
170       USE kinds
171
172
173       IMPLICIT NONE
174
175       INTEGER(iwp) ::  i !<
176       INTEGER(iwp) ::  j !<
177       INTEGER(iwp) ::  k !<
178
179       REAL(wp) ::  ukomp !<
180       REAL(wp) ::  vkomp !<
181
182
183       DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, nzt-1
184!
185!--       x-direction
186          ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) + u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) &
187                         ) - u_gtrans
188          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
189             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
190                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
191          ELSE
192             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
193                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
194          ENDIF
195!
196!--       y-direction
197          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) &
198                         ) - v_gtrans
199          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
200             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
201                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
202          ELSE
203             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
204                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
205          ENDIF
206!
207!--       z-direction
208          IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
209             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
210                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
211          ELSE
212             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
213                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
214          ENDIF
215
216       ENDDO
217
218    END SUBROUTINE advec_w_up_ij
219
220 END MODULE advec_w_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.