source: palm/trunk/SOURCE/swap_timelevel.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: 8.1 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
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: swap_timelevel.f90 2101 2017-01-05 16:42:31Z suehring $
27!
28! 2011 2016-09-19 17:29:57Z kanani
29! Flag urban_surface is now defined in module control_parameters.
30!
31! 2007 2016-08-24 15:47:17Z kanani
32! Added swapping of urban surface model quantities,
33! removed redundance for land surface model
34!
35! 2000 2016-08-20 18:09:15Z knoop
36! Forced header and separation lines into 80 columns
37!
38! 1960 2016-07-12 16:34:24Z suehring
39! Separate humidity and passive scalar
40!
41! 1822 2016-04-07 07:49:42Z hoffmann
42! icloud_scheme replaced by microphysics_*
43!
44! swap_timelevel.f90 1766 2016-02-29 08:37:15Z raasch
45! setting the swap level for pmc data transfer
46!
47! 1747 2016-02-08 12:25:53Z raasch
48! explicit loops in nopointer case to omit craypointer option of pgi compiler
49!
50! 1682 2015-10-07 23:56:08Z knoop
51! Code annotations made doxygen readable
52!
53! 1496 2014-12-02 17:25:50Z maronga
54! Added swapping of land surface model quantities
55!
56! 1374 2014-04-25 12:55:07Z raasch
57! bugfix: use-statement for nopointer-case added
58!
59! 1320 2014-03-20 08:40:49Z raasch
60! ONLY-attribute added to USE-statements,
61! revision history before 2012 removed,
62! 1318 2014-03-17 13:35:16Z raasch
63! module interfaces removed
64!
65! 1115 2013-03-26 18:16:16Z hoffmann
66! calculation of qr and nr is restricted to precipitation
67!
68! 1111 2013-03-08 23:54:10Z raasch
69! openACC directives added
70!
71! 1053 2012-11-13 17:11:03Z hoffmann
72! swap of timelevels for nr, qr added
73!
74! 1036 2012-10-22 13:43:42Z raasch
75! code put under GPL (PALM 3.9)
76!
77! 1032 2012-10-21 13:03:21Z letzel
78! save memory by not allocating pt_2 in case of neutral = .T.
79!
80! 1010 2012-09-20 07:59:54Z raasch
81! cpp switch __nopointer added for pointer free version
82!
83! 1001 2012-09-13 14:08:46Z raasch
84! all actions concerning leapfrog scheme removed
85!
86! Revision 1.1  2000/01/10  10:08:58  10:08:58  raasch (Siegfried Raasch)
87! Initial revision
88!
89!
90! Description:
91! ------------
92!> Swap of timelevels of variables after each timestep
93!------------------------------------------------------------------------------!
94 SUBROUTINE swap_timelevel
95 
96
97#if defined( __nopointer )
98    USE arrays_3d,                                                             &
99        ONLY:  e, e_p, nr, nr_p, pt, pt_p, q, q_p, qr, qr_p, s, s_p, sa, sa_p, &
100               u, u_p, v, v_p, w, w_p
101#else
102    USE arrays_3d,                                                             &
103        ONLY:  e, e_1, e_2, e_p, nr, nr_1, nr_2, nr_p, pt, pt_1, pt_2, pt_p, q,&
104               q_1, q_2, q_p, qr, qr_1, qr_2, qr_p, s, s_1, s_2, s_p, sa, sa_1,&
105               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
106
107#endif
108
109    USE land_surface_model_mod,                                                &
110        ONLY: land_surface, lsm_swap_timelevel
111
112    USE cpulog,                                                                &
113        ONLY: cpu_log, log_point
114
115    USE control_parameters,                                                    &
116        ONLY:  cloud_physics, constant_diffusion, humidity,                    &
117               microphysics_seifert, neutral, ocean, passive_scalar,           &
118               timestep_count, urban_surface
119
120    USE indices,                                                               &
121        ONLY:  nxlg, nxrg, nyng, nysg, nzb, nzt
122
123    USE pmc_interface,                                                         &
124        ONLY: nested_run, pmci_set_swaplevel
125
126    USE urban_surface_mod,                                                     &
127        ONLY:  usm_swap_timelevel
128
129
130    IMPLICIT NONE
131
132    INTEGER ::  i, j, k     !> loop indices
133    INTEGER ::  swap_level  !> swap_level for steering the pmc data transfer
134
135!
136!-- Incrementing timestep counter
137    timestep_count = timestep_count + 1
138
139!
140!-- Swap of variables
141#if defined( __nopointer )
142    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'start' )
143
144    !$acc kernels present( pt, pt_p, u, u_p, v, v_p, w, w_p )
145    !$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             u(k,j,i)  = u_p(k,j,i)
152             v(k,j,i)  = v_p(k,j,i)
153             w(k,j,i)  = w_p(k,j,i)
154             pt(k,j,i) = pt_p(k,j,i)
155          ENDDO
156       ENDDO
157    ENDDO
158!    u  = u_p
159!    v  = v_p
160!    w  = w_p
161!    pt = pt_p
162    !$acc end kernels
163    IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
164       !$acc kernels present( e, e_p )
165       !$acc loop independent
166       DO  i = nxlg, nxrg
167          !$acc loop independent
168          DO  j = nysg, nyng
169             !$acc loop independent
170             DO  k = nzb, nzt+1
171                e(k,j,i) = e_p(k,j,i)
172             ENDDO
173          ENDDO
174       ENDDO
175!       e = e_p
176       !$acc end kernels
177    ENDIF
178    IF ( ocean )  THEN
179       sa = sa_p
180    ENDIF
181    IF ( humidity )  THEN
182       q = q_p             
183       IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
184          qr = qr_p
185          nr = nr_p
186       ENDIF
187    ENDIF
188    IF ( passive_scalar )  s = s_p             
189
190    IF ( land_surface )  THEN
191       CALL lsm_swap_timelevel ( 0 )
192    ENDIF
193
194    IF ( urban_surface )  THEN
195       CALL usm_swap_timelevel ( 0 )
196    ENDIF
197
198
199    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel (nop)', 'stop' )
200#else
201    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'start' )
202
203    SELECT CASE ( MOD( timestep_count, 2 ) )
204
205       CASE ( 0 )
206
207          u  => u_1;   u_p  => u_2
208          v  => v_1;   v_p  => v_2
209          w  => w_1;   w_p  => w_2
210          IF ( .NOT. neutral )  THEN
211             pt => pt_1;  pt_p => pt_2
212          ENDIF
213          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
214             e => e_1;    e_p => e_2
215          ENDIF
216          IF ( ocean )  THEN
217             sa => sa_1;  sa_p => sa_2
218          ENDIF
219          IF ( humidity )  THEN
220             q => q_1;    q_p => q_2
221             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
222                qr => qr_1;    qr_p => qr_2
223                nr => nr_1;    nr_p => nr_2
224             ENDIF
225          ENDIF
226          IF ( passive_scalar )  THEN
227             s => s_1;    s_p => s_2
228          ENDIF
229
230          swap_level = 1
231
232       CASE ( 1 )
233
234          u  => u_2;   u_p  => u_1
235          v  => v_2;   v_p  => v_1
236          w  => w_2;   w_p  => w_1
237          IF ( .NOT. neutral )  THEN
238             pt => pt_2;  pt_p => pt_1
239          ENDIF
240          IF ( .NOT. constant_diffusion )  THEN
241             e => e_2;    e_p => e_1
242          ENDIF
243          IF ( ocean )  THEN
244             sa => sa_2;  sa_p => sa_1
245          ENDIF
246          IF ( humidity )  THEN
247             q => q_2;    q_p => q_1
248             IF ( cloud_physics  .AND.  microphysics_seifert )  THEN
249                qr => qr_2;    qr_p => qr_1
250                nr => nr_2;    nr_p => nr_1
251             ENDIF
252          ENDIF
253          IF ( passive_scalar )  THEN
254             s => s_2;    s_p => s_1
255          ENDIF
256
257          swap_level = 2
258
259    END SELECT
260
261    IF ( land_surface )  THEN
262       CALL lsm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
263    ENDIF
264
265    IF ( urban_surface )  THEN
266       CALL usm_swap_timelevel ( MOD( timestep_count, 2) )
267    ENDIF
268
269!
270!-- Set the swap level for steering the pmc data transfer
271    IF ( nested_run )  CALL pmci_set_swaplevel( swap_level )
272
273    CALL cpu_log( log_point(28), 'swap_timelevel', 'stop' )
274#endif
275
276 END SUBROUTINE swap_timelevel
277
278
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.