source: palm/trunk/SOURCE/mod_particle_attributes.f90 @ 1872

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1!> @file mod_particle_attributes.f90
2!--------------------------------------------------------------------------------!
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15!
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17!--------------------------------------------------------------------------------!
18!
19! Current revisions:
20! ------------------
21!
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: mod_particle_attributes.f90 1872 2016-04-15 11:48:48Z hoffmann $
26!
27! 1871 2016-04-15 11:46:09Z hoffmann
28! Initialization of aerosols added.
29!
30! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
31! bfactor, mass_of_solute, molecular_weight_of_solute, molecular_weight_of_water,
32! vanthoff added from modules
33!
34! 1831 2016-04-07 13:15:51Z hoffmann
35! palm_kernel removed, curvature_solution_effects added
36!
37! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
38! +collision_algorithm, all_or_nothing, average_impact
39! Tails removed.
40!
41! 1727 2015-11-20 07:22:02Z knoop
42! Bugfix: Cause of syntax warning gfortran preprocessor removed
43!
44! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
45! Code annotations made doxygen readable
46!
47! 1575 2015-03-27 09:56:27Z raasch
48! +seed_follows_topography
49!
50! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
51! new module containing all particle related variables
52! -dt_sort_particles
53!
54! Description:
55! ------------
56!> Definition of variables used to compute particle transport
57!------------------------------------------------------------------------------!
58MODULE particle_attributes
59 
60
61    USE kinds
62
63    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_lr = 'cyclic'                    !< left/right boundary condition
64    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_ns = 'cyclic'                    !< north/south boundary condition
65    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_b  = 'reflect'                   !< bottom boundary condition
66    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_t  = 'absorb'                    !< top boundary condition
67    CHARACTER(LEN=15) ::  collision_algorithm = 'all_or_nothing'  !< collision algorithm
68    CHARACTER(LEN=15) ::  collision_kernel = 'none'               !< collision kernel
69
70    INTEGER(iwp) ::  deleted_particles = 0,                                    &
71                     dissipation_classes = 10, ibc_par_lr,                     &
72                     ibc_par_ns, ibc_par_b, ibc_par_t, iran_part = -1234567,   &
73                     maximum_number_of_particles = 0,                          &
74                     min_nr_particle = 50,                                     &
75                     mpi_particle_type,                                        &
76                     number_of_particles = 0,                                  &
77                     number_of_particle_groups = 1,                            &
78                     number_of_sublayers = 20,                                 &
79                     offset_ocean_nzt = 0,                                     &
80                     offset_ocean_nzt_m1 = 0, particles_per_point = 1,         &
81                     particle_file_count = 0, radius_classes = 20,             &
82                     sort_count = 0,                                           &
83                     total_number_of_particles,                                &
84                     trlp_count_sum, trlp_count_recv_sum, trrp_count_sum,      &
85                     trrp_count_recv_sum, trsp_count_sum, trsp_count_recv_sum, &
86                     trnp_count_sum, trnp_count_recv_sum
87
88    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  max_number_of_particle_groups = 10
89
90    INTEGER(iwp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  prt_count
91
92    LOGICAL ::  all_or_nothing = .FALSE., average_impact = .FALSE.,            &
93                curvature_solution_effects = .FALSE.,                          &
94                hall_kernel = .FALSE., particle_advection = .FALSE.,           &
95                random_start_position = .FALSE.,                               &
96                read_particles_from_restartfile = .TRUE.,                      &
97                seed_follows_topography = .FALSE.,                             &
98                uniform_particles = .TRUE., use_kernel_tables = .FALSE.,       &
99                use_sgs_for_particles = .FALSE., wang_kernel = .FALSE.,        &
100                write_particle_statistics = .FALSE.
101
102    LOGICAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::                       &
103                vertical_particle_advection = .TRUE.
104
105    REAL(wp) ::  alloc_factor = 20.0_wp, c_0 = 3.0_wp,                         &
106                 dt_min_part = 0.0002_wp, dt_prel = 9999999.9_wp,              &
107                 dt_write_particle_data = 9999999.9_wp,                        &
108                 end_time_prel = 9999999.9_wp,                                 &
109                 initial_weighting_factor = 1.0_wp,                            &
110                 particle_advection_start = 0.0_wp,                            &
111                 sgs_wfu_part = 0.3333333_wp, sgs_wfv_part = 0.3333333_wp,     &
112                 sgs_wfw_part = 0.3333333_wp, time_prel = 0.0_wp,              &
113                 time_sort_particles = 0.0_wp,                                 &
114                 time_write_particle_data = 0.0_wp, z0_av_global
115
116    REAL(wp), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::                      &
117                 density_ratio = 9999999.9_wp, pdx = 9999999.9_wp,             &
118                 pdy = 9999999.9_wp, pdz = 9999999.9_wp, psb = 9999999.9_wp,   &
119                 psl = 9999999.9_wp, psn = 9999999.9_wp, psr = 9999999.9_wp,   &
120                 pss = 9999999.9_wp, pst = 9999999.9_wp, radius = 9999999.9_wp
121
122    REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  log_z_z0
123
124    TYPE particle_type
125        SEQUENCE
126        REAL(wp)     ::  radius, age, age_m, dt_sum, dvrp_psize, e_m,          &
127                         origin_x, origin_y, origin_z, rvar1, rvar2, rvar3,    &
128                         speed_x, speed_y, speed_z, weight_factor, x, y, z
129        INTEGER(iwp) ::  class, group, tailpoints, tail_id
130        LOGICAL      ::  particle_mask
131        INTEGER(iwp) ::  block_nr
132    END TYPE particle_type
133
134    TYPE(particle_type), DIMENSION(:), POINTER ::  particles
135    TYPE(particle_type)                        ::  zero_particle
136
137    TYPE particle_groups_type
138        SEQUENCE
139        REAL(wp) ::  density_ratio, radius, exp_arg, exp_term
140    END TYPE particle_groups_type
141
142    TYPE(particle_groups_type), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::    &
143       particle_groups
144
145    TYPE  grid_particle_def
146        INTEGER(iwp), DIMENSION(0:7)               ::  start_index
147        INTEGER(iwp), DIMENSION(0:7)               ::  end_index
148        LOGICAL                                    ::  time_loop_done
149        TYPE(particle_type), POINTER, DIMENSION(:) ::  particles                !Particle array for this grid cell
150    END TYPE grid_particle_def
151
152    TYPE(grid_particle_def), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::  grid_particles
153
154    TYPE block_offset_def
155        INTEGER(iwp) ::  i_off
156        INTEGER(iwp) ::  j_off
157        INTEGER(iwp) ::  k_off
158    END TYPE block_offset_def
159
160    TYPE(block_offset_def), DIMENSION(0:7)         ::  block_offset
161
162!
163!-- Lagrangian cloud model constants (especially for steering aerosols)
164    REAL(wp) ::  molecular_weight_of_solute = 0.05844_wp    !< mol. m. NaCl (kg mol-1)
165    REAL(wp) ::  molecular_weight_of_water = 0.01801528_wp  !< mol. m. H2O (kg mol-1)
166    REAL(wp) ::  rho_s = 2165.0_wp                          !< density of NaCl (kg m-3)
167    REAL(wp) ::  vanthoff = 2.0_wp                          !< van't Hoff factor for NaCl
168
169    REAL(wp) ::  n1 = 100.0_wp, s1 = 2.0_wp, rm1 = 0.05E-6_wp, &
170                 n2 =   0.0_wp, s2 = 2.0_wp, rm2 = 0.05E-6_wp, &
171                 n3 =   0.0_wp, s3 = 2.0_wp, rm3 = 0.05E-6_wp
172
173    LOGICAL  ::  monodisperse_aerosols      = .FALSE.       !< initialize monodisperse aerosols
174    LOGICAL  ::  init_aerosol_probabilistic = .FALSE.       !< how to initialize aerosol spectra
175
176    SAVE
177
178
179END MODULE particle_attributes
180
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.