source: palm/trunk/SOURCE/swap_timelevel.f90 @ 1960

Last change on this file since 1960 was 1960, checked in by suehring, 5 years ago

Separate balance equations for humidity and passive_scalar

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.6 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! Separate humidity and passive scalar
22!
23! Former revisions:
24! -----------------
25! $Id: swap_timelevel.f90 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring $
26!
27! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
28! icloud_scheme replaced by microphysics_*
29!
30! swap_timelevel.f90 1766 2016-02-29 08:37:15Z raasch
31! setting the swap level for pmc data transfer
32!
33! 1747 2016-02-08 12:25:53Z raasch
34! explicit loops in nopointer case to omit craypointer option of pgi compiler
35!
36! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
37! Code annotations made doxygen readable
38!
39! 1496 2014-12-02 17:25:50Z maronga
40! Added swapping of land surface model quantities
41!
42! 1374 2014-04-25 12:55:07Z raasch
43! bugfix: use-statement for nopointer-case added
44!
45! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
46! ONLY-attribute added to USE-statements,
47! revision history before 2012 removed,
48! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
49! module interfaces removed
50!
51! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
52! calculation of qr and nr is restricted to precipitation
53!
54! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
55! openACC directives added
56!
57! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
58! swap of timelevels for nr, qr added
59!
60! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
61! code put under GPL (PALM 3.9)
62!
63! 1032 2012-10-21 13:03:21Z letzel
64! save memory by not allocating pt_2 in case of neutral = .T.
65!
66! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
67! cpp switch __nopointer added for pointer free version
68!
69! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
70! all actions concerning leapfrog scheme removed
71!
72! Revision 1.1  2000/01/10  10:08:58  10:08:58  raasch (Siegfried Raasch)
73! Initial revision
74!
75!
76! Description:
77! ------------
78!> Swap of timelevels of variables after each timestep
79!------------------------------------------------------------------------------!
80 SUBROUTINE swap_timelevel
81 
82
83#if defined( __nopointer )
84    USE arrays_3d,                                                             &
85        ONLY:  e, e_p, nr, nr_p, pt, pt_p, q, q_p, qr, qr_p, s, s_p, sa, sa_p, &
86               u, u_p, v, v_p, w, w_p
87#else
88    USE arrays_3d,                                                             &
89        ONLY:  e, e_1, e_2, e_p, nr, nr_1, nr_2, nr_p, pt, pt_1, pt_2, pt_p, q,&
90               q_1, q_2, q_p, qr, qr_1, qr_2, qr_p, s, s_1, s_2, s_p, sa, sa_1,&
91               sa_2, sa_p, u, u_1, u_2, u_p, v, v_1, v_2, v_p, w, w_1, w_2, w_p
92
93#endif
94
95    USE land_surface_model_mod,                                                &
96        ONLY: land_surface, lsm_swap_timelevel
97
98    USE cpulog,                                                                &
99        ONLY: cpu_log, log_point
100
101    USE control_parameters,                                                    &
102        ONLY:  cloud_physics, constant_diffusion, humidity,                    &
103               microphysics_seifert, neutral, ocean, passive_scalar,           &
104               timestep_count
105
106    USE indices,                                                               &
107        ONLY:  nxlg, nxrg, nyng, nysg, nzb, nzt
108
109    USE pmc_interface,                                                         &
110        ONLY: nested_run, pmci_set_swaplevel
111
112
113    IMPLICIT NONE
114
115    INTEGER ::  i, j, k     !> loop indices
116    INTEGER ::  swap_level  !> swap_level for steering the pmc data transfer
117
118!
119!-- Incrementing timestep counter
120    timestep_count = timestep_count + 1
121
122!
123!-- Swap of variables
124#if defined( __nopointer )
125    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'start' )
126
127    !$acc kernels present( pt, pt_p, u, u_p, v, v_p, w, w_p )
128    !$acc loop independent
129    DO  i = nxlg, nxrg
130       !$acc loop independent
131       DO  j = nysg, nyng
132          !$acc loop independent
133          DO  k = nzb, nzt+1
134             u(k,j,i)  = u_p(k,j,i)
135             v(k,j,i)  = v_p(k,j,i)
136             w(k,j,i)  = w_p(k,j,i)
137             pt(k,j,i) = pt_p(k,j,i)
138          ENDDO
139       ENDDO
140    ENDDO
141!    u  = u_p
142!    v  = v_p
143!    w  = w_p
144!    pt = pt_p
145    !$acc end kernels
146    IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
147       !$acc kernels present( e, e_p )
148       !$acc loop independent
149       DO  i = nxlg, nxrg
150          !$acc loop independent
151          DO  j = nysg, nyng
152             !$acc loop independent
153             DO  k = nzb, nzt+1
154                e(k,j,i) = e_p(k,j,i)
155             ENDDO
156          ENDDO
157       ENDDO
158!       e = e_p
159       !$acc end kernels
160    ENDIF
161    IF ( ocean )  THEN
162       sa = sa_p
163    ENDIF
164    IF ( humidity )  THEN
165       q = q_p             
166       IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
167          qr = qr_p
168          nr = nr_p
169       ENDIF
170    ENDIF
171    IF ( passive_scalar )  s = s_p             
172
173    IF ( land_surface )  THEN
174       CALL lsm_swap_timelevel ( 0 )
175    ENDIF
176
177
178    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'stop' )
179#else
180    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'start' )
181
182    SELECT CASE ( MOD( timestep_count, 2 ) )
183
184       CASE ( 0 )
185
186          u  => u_1;   u_p  => u_2
187          v  => v_1;   v_p  => v_2
188          w  => w_1;   w_p  => w_2
189          IF ( .NOT. neutral )  THEN
190             pt => pt_1;  pt_p => pt_2
191          ENDIF
192          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
193             e => e_1;    e_p => e_2
194          ENDIF
195          IF ( ocean )  THEN
196             sa => sa_1;  sa_p => sa_2
197          ENDIF
198          IF ( humidity )  THEN
199             q => q_1;    q_p => q_2
200             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
201                qr => qr_1;    qr_p => qr_2
202                nr => nr_1;    nr_p => nr_2
203             ENDIF
204          ENDIF
205          IF ( passive_scalar )  THEN
206             s => s_1;    s_p => s_2
207          ENDIF
208
209          IF ( land_surface )  THEN
210             CALL lsm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
211          ENDIF
212
213          swap_level = 1
214
215       CASE ( 1 )
216
217          u  => u_2;   u_p  => u_1
218          v  => v_2;   v_p  => v_1
219          w  => w_2;   w_p  => w_1
220          IF ( .NOT. neutral )  THEN
221             pt => pt_2;  pt_p => pt_1
222          ENDIF
223          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
224             e => e_2;    e_p => e_1
225          ENDIF
226          IF ( ocean )  THEN
227             sa => sa_2;  sa_p => sa_1
228          ENDIF
229          IF ( humidity )  THEN
230             q => q_2;    q_p => q_1
231             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
232                qr => qr_2;    qr_p => qr_1
233                nr => nr_2;    nr_p => nr_1
234             ENDIF
235          ENDIF
236          IF ( passive_scalar )  THEN
237             s => s_2;    s_p => s_1
238          ENDIF
239
240          IF ( land_surface )  THEN
241             CALL lsm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
242          ENDIF
243
244          swap_level = 2
245
246    END SELECT
247
248!
249!-- Set the swap level for steering the pmc data transfer
250    IF ( nested_run )  CALL pmci_set_swaplevel( swap_level )
251
252    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'stop' )
253#endif
254
255 END SUBROUTINE swap_timelevel
256
257
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.