source: palm/trunk/SOURCE/advec_w_up_mod.f90 @ 1850

Last change on this file since 1850 was 1850, checked in by maronga, 6 years ago

added _mod string to several filenames to meet the naming convection for modules

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