source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_up.f90 @ 2716

Last change on this file since 2716 was 2716, checked in by kanani, 4 years ago

Correction of "Former revisions" section

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 8.6 KB
Line 
1!> @file advec_w_up.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 1997-2017 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: advec_w_up.f90 2716 2017-12-29 16:35:59Z kanani $
27! Corrected "Former revisions" section
28!
29! 2696 2017-12-14 17:12:51Z kanani
30! Change in file header (GPL part)
31!
32! 2233 2017-05-30 18:08:54Z suehring
33!
34! 2232 2017-05-30 17:47:52Z suehring
35! topography representation via flags
36!
37! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
38! Forced header and separation lines into 80 columns
39!
40! 1873 2016-04-18 14:50:06Z maronga
41! Module renamed (removed _mod)
42!
43!
44! 1850 2016-04-08 13:29:27Z maronga
45! Module renamed
46!
47!
48! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
49! Code annotations made doxygen readable
50!
51! 1353 2014-04-08 15:21:23Z heinze
52! REAL constants provided with KIND-attribute
53!
54! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
55! ONLY-attribute added to USE-statements,
56! kind-parameters added to all INTEGER and REAL declaration statements,
57! kinds are defined in new module kinds,
58! revision history before 2012 removed,
59! comment fields (!:) to be used for variable explanations added to
60! all variable declaration statements
61!
62! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
63! code put under GPL (PALM 3.9)
64!
65! Revision 1.1  1997/08/29 08:56:33  raasch
66! Initial revision
67!
68!
69! Description:
70! ------------
71!> Advection term for the w velocity-component using upstream scheme.
72!> NOTE: vertical advection at k=1 still has wrong grid spacing for w>0
73!>       The same problem occurs for all topography boundaries!
74!------------------------------------------------------------------------------!
75 MODULE advec_w_up_mod
76 
77
78    PRIVATE
79    PUBLIC advec_w_up
80
81    INTERFACE advec_w_up
82       MODULE PROCEDURE advec_w_up
83       MODULE PROCEDURE advec_w_up_ij
84    END INTERFACE advec_w_up
85
86 CONTAINS
87
88
89!------------------------------------------------------------------------------!
90! Description:
91! ------------
92!> Call for all grid points
93!------------------------------------------------------------------------------!
94    SUBROUTINE advec_w_up
95
96       USE arrays_3d,                                                          &
97           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
98
99       USE control_parameters,                                                 &
100           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
101
102       USE grid_variables,                                                     &
103           ONLY:  ddx, ddy
104
105       USE indices,                                                            &
106           ONLY:  nxl, nxr, nyn, nys, nzb, nzt, wall_flags_0
107
108       USE kinds
109
110
111       IMPLICIT NONE
112
113       INTEGER(iwp) ::  i !<
114       INTEGER(iwp) ::  j !<
115       INTEGER(iwp) ::  k !<
116
117       REAL(wp) ::  ukomp !<
118       REAL(wp) ::  vkomp !<
119
120
121       DO  i = nxl, nxr
122          DO  j = nys, nyn
123             DO  k = nzb+1, nzt-1
124!
125!--             x-direction
126                ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i)   + u(k,j,i+1) +                  &
127                                 u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) ) - u_gtrans
128                IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
129                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
130                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx       &
131                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
132                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
133                ELSE
134                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                         &
135                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx       &
136                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
137                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
138                ENDIF
139!
140!--             y-direction
141                vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) +                    &
142                                 v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) ) - v_gtrans
143                IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
144                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
145                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy       &
146                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
147                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
148                ELSE
149                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                         &
150                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy       &
151                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
152                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
153                ENDIF
154!
155!--             z-direction
156                IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
157                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
158                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)   &
159                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
160                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
161                ELSE
162                   tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                      &
163                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1) &
164                                      * MERGE( 1.0_wp, 0.0_wp,                 &
165                                               BTEST( wall_flags_0(k,j,i), 3 ) )
166                ENDIF
167
168             ENDDO
169          ENDDO
170       ENDDO
171
172    END SUBROUTINE advec_w_up
173
174
175!------------------------------------------------------------------------------!
176! Description:
177! ------------
178!> Call for grid point i,j
179!------------------------------------------------------------------------------!
180    SUBROUTINE advec_w_up_ij( i, j )
181
182       USE arrays_3d,                                                          &
183           ONLY:  ddzw, tend, u, v, w
184
185       USE control_parameters,                                                 &
186           ONLY:  u_gtrans, v_gtrans
187
188       USE grid_variables,                                                     &
189           ONLY:  ddx, ddy
190
191       USE indices,                                                            &
192           ONLY:  nzb, nzt, wall_flags_0
193
194       USE kinds
195
196
197       IMPLICIT NONE
198
199       INTEGER(iwp) ::  i !<
200       INTEGER(iwp) ::  j !<
201       INTEGER(iwp) ::  k !<
202
203       REAL(wp) ::  ukomp !<
204       REAL(wp) ::  vkomp !<
205
206
207       DO  k = nzb+1, nzt-1
208!
209!--       x-direction
210          ukomp = 0.25_wp * ( u(k,j,i) + u(k,j,i+1) + u(k+1,j,i) + u(k+1,j,i+1) &
211                         ) - u_gtrans
212          IF ( ukomp > 0.0_wp )  THEN
213             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
214                                         ( w(k,j,i) - w(k,j,i-1) ) * ddx
215          ELSE
216             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - ukomp *                               &
217                                         ( w(k,j,i+1) - w(k,j,i) ) * ddx
218          ENDIF
219!
220!--       y-direction
221          vkomp = 0.25_wp * ( v(k,j,i) + v(k,j+1,i) + v(k+1,j,i) + v(k+1,j+1,i) &
222                         ) - v_gtrans
223          IF ( vkomp > 0.0_wp )  THEN
224             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
225                                         ( w(k,j,i) - w(k,j-1,i) ) * ddy
226          ELSE
227             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - vkomp *                               &
228                                         ( w(k,j+1,i) - w(k,j,i) ) * ddy
229          ENDIF
230!
231!--       z-direction
232          IF ( w(k,j,i) > 0.0_wp )  THEN
233             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
234                                         ( w(k,j,i) - w(k-1,j,i) ) * ddzw(k)
235          ELSE
236             tend(k,j,i) = tend(k,j,i) - w(k,j,i) *                            &
237                                         ( w(k+1,j,i) - w(k,j,i) ) * ddzw(k+1)
238          ENDIF
239
240       ENDDO
241
242    END SUBROUTINE advec_w_up_ij
243
244 END MODULE advec_w_up_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.