source: palm/trunk/SOURCE/mod_particle_attributes.f90 @ 2000

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1!> @file mod_particle_attributes.f90
2!------------------------------------------------------------------------------!
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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!
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12! A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
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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: mod_particle_attributes.f90 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop $
27!
28! 1936 2016-06-13 13:37:44Z suehring
29! +deallocate_memory, step_dealloc
30!
31! 1929 2016-06-09 16:25:25Z suehring
32! -sgs_wfu_par, sgs_wfv_par, sgs_wfw_par
33! + sgs_wf_par
34!
35! 1871 2016-04-15 11:46:09Z hoffmann
36! Initialization of aerosols added.
37!
38! 1849 2016-04-08 11:33:18Z hoffmann
39! bfactor, mass_of_solute, molecular_weight_of_solute, molecular_weight_of_water,
40! vanthoff added from modules
41!
42! 1831 2016-04-07 13:15:51Z hoffmann
43! palm_kernel removed, curvature_solution_effects added
44!
45! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
46! +collision_algorithm, all_or_nothing, average_impact
47! Tails removed.
48!
49! 1727 2015-11-20 07:22:02Z knoop
50! Bugfix: Cause of syntax warning gfortran preprocessor removed
51!
52! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
53! Code annotations made doxygen readable
54!
55! 1575 2015-03-27 09:56:27Z raasch
56! +seed_follows_topography
57!
58! 1359 2014-04-11 17:15:14Z hoffmann
59! new module containing all particle related variables
60! -dt_sort_particles
61!
62! Description:
63! ------------
64!> Definition of variables used to compute particle transport
65!------------------------------------------------------------------------------!
66MODULE particle_attributes
67 
68
69    USE kinds
70
71    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_lr = 'cyclic'                    !< left/right boundary condition
72    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_ns = 'cyclic'                    !< north/south boundary condition
73    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_b  = 'reflect'                   !< bottom boundary condition
74    CHARACTER(LEN=15) ::  bc_par_t  = 'absorb'                    !< top boundary condition
75    CHARACTER(LEN=15) ::  collision_algorithm = 'all_or_nothing'  !< collision algorithm
76    CHARACTER(LEN=15) ::  collision_kernel = 'none'               !< collision kernel
77
78    INTEGER(iwp) ::  deleted_particles = 0,                                    &
79                     dissipation_classes = 10, ibc_par_lr,                     &
80                     ibc_par_ns, ibc_par_b, ibc_par_t, iran_part = -1234567,   &
81                     maximum_number_of_particles = 0,                          &
82                     min_nr_particle = 50,                                     &
83                     mpi_particle_type,                                        &
84                     number_of_particles = 0,                                  &
85                     number_of_particle_groups = 1,                            &
86                     number_of_sublayers = 20,                                 &
87                     offset_ocean_nzt = 0,                                     &
88                     offset_ocean_nzt_m1 = 0, particles_per_point = 1,         &
89                     particle_file_count = 0, radius_classes = 20,             &
90                     sort_count = 0, step_dealloc = 100,                       &
91                     total_number_of_particles,                                &
92                     trlp_count_sum, trlp_count_recv_sum, trrp_count_sum,      &
93                     trrp_count_recv_sum, trsp_count_sum, trsp_count_recv_sum, &
94                     trnp_count_sum, trnp_count_recv_sum
95
96    INTEGER(iwp), PARAMETER ::  max_number_of_particle_groups = 10
97
98    INTEGER(iwp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  prt_count
99
100    LOGICAL ::  all_or_nothing = .FALSE., average_impact = .FALSE.,            &
101                curvature_solution_effects = .FALSE.,                          &
102                deallocate_memory = .TRUE.,                                    &
103                hall_kernel = .FALSE., particle_advection = .FALSE.,           &
104                random_start_position = .FALSE.,                               &
105                read_particles_from_restartfile = .TRUE.,                      &
106                seed_follows_topography = .FALSE.,                             &
107                uniform_particles = .TRUE., use_kernel_tables = .FALSE.,       &
108                use_sgs_for_particles = .FALSE., wang_kernel = .FALSE.,        &
109                write_particle_statistics = .FALSE.
110
111    LOGICAL, DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::                       &
112                vertical_particle_advection = .TRUE.
113
114    REAL(wp) ::  alloc_factor = 20.0_wp, c_0 = 3.0_wp,                         &
115                 dt_min_part = 0.0002_wp, dt_prel = 9999999.9_wp,              &
116                 dt_write_particle_data = 9999999.9_wp,                        &
117                 end_time_prel = 9999999.9_wp,                                 &
118                 initial_weighting_factor = 1.0_wp,                            &
119                 particle_advection_start = 0.0_wp,                            &
120                 sgs_wf_part, time_prel = 0.0_wp, time_sort_particles = 0.0_wp,&
121                 time_write_particle_data = 0.0_wp, z0_av_global
122
123    REAL(wp), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::                      &
124                 density_ratio = 9999999.9_wp, pdx = 9999999.9_wp,             &
125                 pdy = 9999999.9_wp, pdz = 9999999.9_wp, psb = 9999999.9_wp,   &
126                 psl = 9999999.9_wp, psn = 9999999.9_wp, psr = 9999999.9_wp,   &
127                 pss = 9999999.9_wp, pst = 9999999.9_wp, radius = 9999999.9_wp
128
129    REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE     ::  log_z_z0
130
131    TYPE particle_type
132        SEQUENCE
133        REAL(wp)     ::  radius, age, age_m, dt_sum, dvrp_psize, e_m,          &
134                         origin_x, origin_y, origin_z, rvar1, rvar2, rvar3,    &
135                         speed_x, speed_y, speed_z, weight_factor, x, y, z
136        INTEGER(iwp) ::  class, group, tailpoints, tail_id
137        LOGICAL      ::  particle_mask
138        INTEGER(iwp) ::  block_nr
139    END TYPE particle_type
140
141    TYPE(particle_type), DIMENSION(:), POINTER ::  particles
142    TYPE(particle_type)                        ::  zero_particle
143
144    TYPE particle_groups_type
145        SEQUENCE
146        REAL(wp) ::  density_ratio, radius, exp_arg, exp_term
147    END TYPE particle_groups_type
148
149    TYPE(particle_groups_type), DIMENSION(max_number_of_particle_groups) ::    &
150       particle_groups
151
152    TYPE  grid_particle_def
153        INTEGER(iwp), DIMENSION(0:7)               ::  start_index
154        INTEGER(iwp), DIMENSION(0:7)               ::  end_index
155        LOGICAL                                    ::  time_loop_done
156        TYPE(particle_type), POINTER, DIMENSION(:) ::  particles                !Particle array for this grid cell
157    END TYPE grid_particle_def
158
159    TYPE(grid_particle_def), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE, TARGET ::  grid_particles
160
161    TYPE block_offset_def
162        INTEGER(iwp) ::  i_off
163        INTEGER(iwp) ::  j_off
164        INTEGER(iwp) ::  k_off
165    END TYPE block_offset_def
166
167    TYPE(block_offset_def), DIMENSION(0:7)         ::  block_offset
168
169!
170!-- Lagrangian cloud model constants (especially for steering aerosols)
171    REAL(wp) ::  molecular_weight_of_solute = 0.05844_wp    !< mol. m. NaCl (kg mol-1)
172    REAL(wp) ::  molecular_weight_of_water = 0.01801528_wp  !< mol. m. H2O (kg mol-1)
173    REAL(wp) ::  rho_s = 2165.0_wp                          !< density of NaCl (kg m-3)
174    REAL(wp) ::  vanthoff = 2.0_wp                          !< van't Hoff factor for NaCl
175
176    REAL(wp) ::  n1 = 100.0_wp, s1 = 2.0_wp, rm1 = 0.05E-6_wp, &
177                 n2 =   0.0_wp, s2 = 2.0_wp, rm2 = 0.05E-6_wp, &
178                 n3 =   0.0_wp, s3 = 2.0_wp, rm3 = 0.05E-6_wp
179
180    LOGICAL  ::  monodisperse_aerosols      = .FALSE.       !< initialize monodisperse aerosols
181    LOGICAL  ::  init_aerosol_probabilistic = .FALSE.       !< how to initialize aerosol spectra
182
183    SAVE
184
185
186END MODULE particle_attributes
187
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.