source: palm/trunk/SOURCE/outflow_turbulence.f90 @ 2101

Last change on this file since 2101 was 2101, checked in by suehring, 5 years ago

last commit documented

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 5.7 KB
Line 
1!> @file outflow_turbulence.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 1997-2017 Leibniz Universitaet Hannover
18!------------------------------------------------------------------------------!
19!
20! Current revisions:
21! -----------------
22!
23!
24! Former revisions:
25! -----------------
26! $Id: outflow_turbulence.f90 2101 2017-01-05 16:42:31Z suehring $
27!
28! 2050 2016-11-08 15:00:55Z gronemeier
29! Initial version
30!
31!
32! Description:
33! ------------
34!> Routine based on inflow_turbulence.f90. Copies values of 3d data from a 2d
35!> vertical source plane (defined by outflow_source_plane) to the outflow
36!> boundary.
37!------------------------------------------------------------------------------!
38 SUBROUTINE outflow_turbulence
39
40    USE arrays_3d,                                                             &
41        ONLY:  e, pt, q, s, u, v, w
42
43    USE control_parameters,                                                    &
44        ONLY:  humidity, passive_scalar, outflow_source_plane
45
46    USE cpulog,                                                                &
47        ONLY:  cpu_log, log_point
48
49    USE grid_variables,                                                        &
50        ONLY:  ddx
51
52    USE indices,                                                               &
53        ONLY:  nbgp, nx, nxr, ny, nyn, nys, nyng, nysg, nzb, nzt
54
55    USE kinds
56
57    USE pegrid!,                                                                &
58        !ONLY:  comm1dx, id_outflow, id_outflow_source, ierr, myidx, status
59
60    IMPLICIT NONE
61
62    INTEGER(iwp) ::  i        !< loop index
63    INTEGER(iwp) ::  j        !< loop index
64    INTEGER(iwp) ::  k        !< loop index
65    INTEGER(iwp) ::  l        !< loop index
66    INTEGER(iwp) ::  ngp_ofv  !< number of grid points stored in outflow_val
67
68    REAL(wp), DIMENSION(nzb:nzt+1,nysg:nyng,7,nbgp) ::                         &
69       outflow_val            !< values to be copied to the outflow boundary
70
71
72    CALL cpu_log( log_point(56), 'outflow_turbulence', 'start' )
73!
74!-- Get number of grid points stored in outflow_val
75    ngp_ofv = ( nzt - nzb + 2 ) * ( nyn - nys + 1 + 2 * nbgp ) * 7 * nbgp
76!
77!-- Get position of the source plane inside the palm grid
78    i = outflow_source_plane * ddx
79!
80!-- Use instantaneous values instead of averaged profiles
81#if defined( __parallel )
82    IF ( myidx == id_outflow_source )  THEN
83       DO  l = 1, nbgp
84          DO  j = nysg, nyng
85             DO  k = nzb, nzt + 1
86
87                outflow_val(k,j,1,l) = u(k,j,i)
88                outflow_val(k,j,2,l) = v(k,j,i)
89                outflow_val(k,j,3,l) = w(k,j,i)
90                outflow_val(k,j,4,l) = pt(k,j,i)
91                outflow_val(k,j,5,l) = e(k,j,i)
92                IF ( humidity  )                                               &
93                   outflow_val(k,j,6,l) = q(k,j,i)
94                IF ( passive_scalar )                                          &
95                   outflow_val(k,j,7,l) = s(k,j,i)
96
97            ENDDO
98          ENDDO
99          i = i + 1
100       ENDDO
101
102    ENDIF
103#else
104    DO  l = 1, nbgp
105       DO  j = nysg, nyng
106          DO  k = nzb, nzt+1
107
108             outflow_val(k,j,1,l) = u(k,j,i)
109             outflow_val(k,j,2,l) = v(k,j,i)
110             outflow_val(k,j,3,l) = w(k,j,i)
111             outflow_val(k,j,4,l) = pt(k,j,i)
112             outflow_val(k,j,5,l) = e(k,j,i)
113             IF ( humidity  )                                                  &
114                outflow_val(k,j,6,l) = q(k,j,i)
115             IF ( passive_scalar )                                             &
116                outflow_val(k,j,7,l) = s(k,j,i)
117
118          ENDDO
119       ENDDO
120       i = i + 1
121    ENDDO
122#endif
123
124!
125!-- For parallel runs, send the values to the respective outflow PE
126#if defined( __parallel )
127    IF ( myidx == id_outflow_source  .AND.  myidx /= id_outflow )  THEN
128
129       CALL MPI_SEND( outflow_val(nzb,nysg,1,1), ngp_ofv, MPI_REAL,            &
130                      id_outflow, 1, comm1dx, ierr )
131
132    ELSEIF ( myidx /= id_outflow_source  .AND.  myidx == id_outflow )  THEN
133
134       outflow_val = 0.0_wp
135       CALL MPI_RECV( outflow_val(nzb,nysg,1,1), ngp_ofv, MPI_REAL,            &
136                      id_outflow_source, 1, comm1dx, status, ierr )
137
138    ENDIF
139#endif
140
141!
142!-- Copy values to the outflow
143    IF ( nxr == nx )  THEN
144
145       DO  j = nysg, nyng
146          DO  k = nzb, nzt + 1
147
148             u(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,1,1:nbgp)
149             v(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,2,1:nbgp)
150             w(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,3,1:nbgp)
151             pt(k,j,nx+1:nx+nbgp) = outflow_val(k,j,4,1:nbgp)
152             e(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,5,1:nbgp)
153             e(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = MAX( e(k,j,nx+1:nx+nbgp), 0.0_wp )
154
155             IF ( humidity )                                                   &
156                q(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,6,1:nbgp)
157             IF ( passive_scalar )                                             &
158                s(k,j,nx+1:nx+nbgp)  = outflow_val(k,j,7,1:nbgp)
159
160          ENDDO
161       ENDDO
162
163
164    ENDIF
165
166    CALL cpu_log( log_point(56), 'outflow_turbulence', 'stop' )
167
168 END SUBROUTINE outflow_turbulence
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.