source: palm/trunk/SOURCE/swap_timelevel.f90 @ 1822

Last change on this file since 1822 was 1822, checked in by hoffmann, 5 years ago

changes in LPM and bulk cloud microphysics

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.3 KB
Line 
1!> @file swap_timelevel.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! icloud_scheme replaced by microphysics_*
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: swap_timelevel.f90 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann $
26!
27! swap_timelevel.f90 1766 2016-02-29 08:37:15Z raasch
28! setting the swap level for pmc data transfer
29!
30! 1747 2016-02-08 12:25:53Z raasch
31! explicit loops in nopointer case to omit craypointer option of pgi compiler
32!
33! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
34! Code annotations made doxygen readable
35!
36! 1496 2014-12-02 17:25:50Z maronga
37! Added swapping of land surface model quantities
38!
39! 1374 2014-04-25 12:55:07Z raasch
40! bugfix: use-statement for nopointer-case added
41!
42! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
43! ONLY-attribute added to USE-statements,
44! revision history before 2012 removed,
45! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
46! module interfaces removed
47!
48! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
49! calculation of qr and nr is restricted to precipitation
50!
51! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
52! openACC directives added
53!
54! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
55! swap of timelevels for nr, qr added
56!
57! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
58! code put under GPL (PALM 3.9)
59!
60! 1032 2012-10-21 13:03:21Z letzel
61! save memory by not allocating pt_2 in case of neutral = .T.
62!
63! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
64! cpp switch __nopointer added for pointer free version
65!
66! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
67! all actions concerning leapfrog scheme removed
68!
69! Revision 1.1  2000/01/10  10:08:58  10:08:58  raasch (Siegfried Raasch)
70! Initial revision
71!
72!
73! Description:
74! ------------
75!> Swap of timelevels of variables after each timestep
76!------------------------------------------------------------------------------!
77 SUBROUTINE swap_timelevel
78 
79
80#if defined( __nopointer )
81    USE arrays_3d,                                                             &
82        ONLY:  e, e_p, nr, nr_p, pt, pt_p, q, q_p, qr, qr_p, sa, sa_p, u, u_p, &
83               v, v_p, w, w_p
84#else
85    USE arrays_3d,                                                             &
86        ONLY:  e, e_1, e_2, e_p, nr, nr_1, nr_2, nr_p, pt, pt_1, pt_2, pt_p, q,&
87               q_1, q_2, q_p, qr, qr_1, qr_2, qr_p, sa, sa_1, sa_2, sa_p, u,   &
88               u_1, u_2, u_p, v, v_1, v_2, v_p, w, w_1, w_2, w_p
89
90#endif
91
92    USE land_surface_model_mod,                                                &
93        ONLY: land_surface, lsm_swap_timelevel
94
95    USE cpulog,                                                                &
96        ONLY: cpu_log, log_point
97
98    USE control_parameters,                                                    &
99        ONLY:  cloud_physics, constant_diffusion, humidity,                    &
100               microphysics_seifert, neutral, ocean, passive_scalar,           &
101               timestep_count
102
103    USE indices,                                                               &
104        ONLY:  nxlg, nxrg, nyng, nysg, nzb, nzt
105
106    USE pmc_interface,                                                         &
107        ONLY: nested_run, pmci_set_swaplevel
108
109
110    IMPLICIT NONE
111
112    INTEGER ::  i, j, k     !> loop indices
113    INTEGER ::  swap_level  !> swap_level for steering the pmc data transfer
114
115!
116!-- Incrementing timestep counter
117    timestep_count = timestep_count + 1
118
119!
120!-- Swap of variables
121#if defined( __nopointer )
122    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'start' )
123
124    !$acc kernels present( pt, pt_p, u, u_p, v, v_p, w, w_p )
125    !$acc loop independent
126    DO  i = nxlg, nxrg
127       !$acc loop independent
128       DO  j = nysg, nyng
129          !$acc loop independent
130          DO  k = nzb, nzt+1
131             u(k,j,i)  = u_p(k,j,i)
132             v(k,j,i)  = v_p(k,j,i)
133             w(k,j,i)  = w_p(k,j,i)
134             pt(k,j,i) = pt_p(k,j,i)
135          ENDDO
136       ENDDO
137    ENDDO
138!    u  = u_p
139!    v  = v_p
140!    w  = w_p
141!    pt = pt_p
142    !$acc end kernels
143    IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
144       !$acc kernels present( e, e_p )
145       !$acc loop independent
146       DO  i = nxlg, nxrg
147          !$acc loop independent
148          DO  j = nysg, nyng
149             !$acc loop independent
150             DO  k = nzb, nzt+1
151                e(k,j,i) = e_p(k,j,i)
152             ENDDO
153          ENDDO
154       ENDDO
155!       e = e_p
156       !$acc end kernels
157    ENDIF
158    IF ( ocean )  THEN
159       sa = sa_p
160    ENDIF
161    IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
162       q = q_p             
163       IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
164          qr = qr_p
165          nr = nr_p
166       ENDIF
167    ENDIF
168
169    IF ( land_surface )  THEN
170       CALL lsm_swap_timelevel ( 0 )
171    ENDIF
172
173
174    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'stop' )
175#else
176    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'start' )
177
178    SELECT CASE ( MOD( timestep_count, 2 ) )
179
180       CASE ( 0 )
181
182          u  => u_1;   u_p  => u_2
183          v  => v_1;   v_p  => v_2
184          w  => w_1;   w_p  => w_2
185          IF ( .NOT. neutral )  THEN
186             pt => pt_1;  pt_p => pt_2
187          ENDIF
188          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
189             e => e_1;    e_p => e_2
190          ENDIF
191          IF ( ocean )  THEN
192             sa => sa_1;  sa_p => sa_2
193          ENDIF
194          IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
195             q => q_1;    q_p => q_2
196             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
197                qr => qr_1;    qr_p => qr_2
198                nr => nr_1;    nr_p => nr_2
199             ENDIF
200          ENDIF
201
202          IF ( land_surface )  THEN
203             CALL lsm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
204          ENDIF
205
206          swap_level = 1
207
208       CASE ( 1 )
209
210          u  => u_2;   u_p  => u_1
211          v  => v_2;   v_p  => v_1
212          w  => w_2;   w_p  => w_1
213          IF ( .NOT. neutral )  THEN
214             pt => pt_2;  pt_p => pt_1
215          ENDIF
216          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
217             e => e_2;    e_p => e_1
218          ENDIF
219          IF ( ocean )  THEN
220             sa => sa_2;  sa_p => sa_1
221          ENDIF
222          IF ( humidity  .OR.  passive_scalar )  THEN
223             q => q_2;    q_p => q_1
224             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
225                qr => qr_2;    qr_p => qr_1
226                nr => nr_2;    nr_p => nr_1
227             ENDIF
228          ENDIF
229
230          IF ( land_surface )  THEN
231             CALL lsm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
232          ENDIF
233
234          swap_level = 2
235
236    END SELECT
237
238!
239!-- Set the swap level for steering the pmc data transfer
240    IF ( nested_run )  CALL pmci_set_swaplevel( swap_level )
241
242    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'stop' )
243#endif
244
245 END SUBROUTINE swap_timelevel
246
247
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.