Ignore:
Timestamp:
Oct 21, 2014 10:53:05 AM (7 years ago)
Author:
kanani
Message:

New:
---
Subroutine init_plant_canopy added to module plant_canopy_model_mod. (plant_canopy_model)
Alternative method for lad-profile construction added, also, new parameters added.
(header, package_parin, plant_canopy_model, read_var_list, write_var_list)
plant_canopy_model-dependency added to several subroutines. (Makefile)
New package/namelist canopy_par for canopy-related parameters added. (package_parin)

Changed:
---
Code structure of the plant canopy model changed, all canopy-model related code
combined to module plant_canopy_model_mod. (check_parameters, init_3d_model,
modules, timestep)
Module plant_canopy_model_mod added in USE-lists of some subroutines. (check_parameters,
header, init_3d_model, package_parin, read_var_list, user_init_plant_canopy, write_var_list)
Canopy initialization moved to new subroutine init_plant_canopy. (check_parameters,
init_3d_model, plant_canopy_model)
Calculation of canopy timestep-criterion removed, instead, the canopy
drag is now directly limited in the calculation of the canopy tendency terms.
(plant_canopy_model, timestep)
Some parameters renamed. (check_parameters, header, init_plant_canopy,
plant_canopy_model, read_var_list, write_var_list)
Unnecessary 3d-arrays removed. (init_plant_canopy, plant_canopy_model, user_init_plant_canopy)
Parameter checks regarding canopy initialization added. (check_parameters)
All canopy steering parameters moved from namelist inipar to canopy_par. (package_parin, parin)
Some redundant MPI communication removed. (init_plant_canopy)

Bugfix:
---
Missing KIND-attribute for REAL constant added. (check_parameters)
DO-WHILE-loop for lad-profile output restricted. (header)
Removed double-listing of use_upstream_for_tke in ONLY-list of module
control_parameters. (prognostic_equations)

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • palm/trunk/SOURCE/plant_canopy_model.f90

    r1341 r1484  
    2020! Current revisions:
    2121! -----------------
    22 !
     22! Changes due to new module structure of the plant canopy model:
     23!   module plant_canopy_model_mod now contains a subroutine for the
     24!   initialization of the canopy model (init_plant_canopy),
     25!   limitation of the canopy drag (previously accounted for by calculation of
     26!   a limiting canopy timestep for the determination of the maximum LES timestep
     27!   in subroutine timestep) is now realized by the calculation of pre-tendencies
     28!   and preliminary velocities in subroutine plant_canopy_model,
     29!   some redundant MPI communication removed in subroutine init_plant_canopy
     30!   (was previously in init_3d_model),
     31!   unnecessary 3d-arrays lad_u, lad_v, lad_w removed - lad information on the
     32!   respective grid is now provided only by lad_s (e.g. in the calculation of
     33!   the tendency terms or of cum_lai_hf),
     34!   drag_coefficient, lai, leaf_surface_concentration,
     35!   scalar_exchange_coefficient, sec and sls renamed to canopy_drag_coeff,
     36!   cum_lai_hf, leaf_surface_conc, leaf_scalar_exch_coeff, lsec and lsc,
     37!   respectively,
     38!   unnecessary 3d-arrays cdc, lsc and lsec now defined as single-value constants,
     39!   USE-statements and ONLY-lists modified accordingly
    2340!
    2441! Former revisions:
     
    4663! Description:
    4764! ------------
    48 ! Evaluation of sinks and sources of momentum, heat and scalar concentration
    49 ! due to canopy elements
     65! 1) Initialization of the canopy model, e.g. construction of leaf area density
     66! profile (subroutine init_plant_canopy).
     67! 2) Calculation of sinks and sources of momentum, heat and scalar concentration
     68! due to canopy elements (subroutine plant_canopy_model).
    5069!------------------------------------------------------------------------------!
     70    USE arrays_3d,                                                             &
     71        ONLY:  dzu, dzw, e, q, shf, tend, u, v, w, zu, zw
     72
     73    USE indices,                                                               &
     74        ONLY:  nbgp, nxl, nxlg, nxlu, nxr, nxrg, nyn, nyng, nys, nysg, nysv,   &
     75               nz, nzb, nzb_s_inner, nzb_u_inner, nzb_v_inner, nzb_w_inner, nzt
     76
     77    USE kinds
     78
     79
     80    IMPLICIT NONE
     81
     82
     83    CHARACTER (LEN=20)   ::  canopy_mode = 'block' !: canopy coverage
     84
     85    INTEGER(iwp) ::  pch_index = 0                 !: plant canopy height/top index
     86    INTEGER(iwp) ::                                                            &
     87       lad_vertical_gradient_level_ind(10) = -9999 !: lad-profile levels (index)
     88
     89    LOGICAL ::  calc_beta_lad_profile = .FALSE. !: switch for calc. of lad from beta func.
     90    LOGICAL ::  plant_canopy = .FALSE.          !: switch for use of canopy model
     91
     92    REAL(wp) ::  alpha_lad = 9999999.9_wp   !: coefficient for lad calculation
     93    REAL(wp) ::  beta_lad = 9999999.9_wp    !: coefficient for lad calculation
     94    REAL(wp) ::  canopy_drag_coeff = 0.0_wp !: canopy drag coefficient (parameter)
     95    REAL(wp) ::  cdc = 0.0_wp               !: canopy drag coeff. (abbreviation used in equations)
     96    REAL(wp) ::  cthf = 0.0_wp              !: canopy top heat flux
     97    REAL(wp) ::  dt_plant_canopy = 0.0_wp   !: timestep account. for canopy drag
     98    REAL(wp) ::  lad_surface = 0.0_wp       !: lad surface value
     99    REAL(wp) ::  lai_beta = 0.0_wp          !: leaf area index (lai) for lad calc.
     100    REAL(wp) ::                                                                &
     101       leaf_scalar_exch_coeff = 0.0_wp      !: canopy scalar exchange coeff.
     102    REAL(wp) ::                                                                &
     103       leaf_surface_conc = 0.0_wp           !: leaf surface concentration
     104    REAL(wp) ::  lsec = 0.0_wp              !: leaf scalar exchange coeff.
     105    REAL(wp) ::  lsc = 0.0_wp               !: leaf surface concentration
     106
     107    REAL(wp) ::                                                                &
     108       lad_vertical_gradient(10) = 0.0_wp              !: lad gradient
     109    REAL(wp) ::                                                                &
     110       lad_vertical_gradient_level(10) = -9999999.9_wp !: lad-prof. levels (in m)
     111
     112    REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  lad            !: leaf area density
     113    REAL(wp), DIMENSION(:), ALLOCATABLE ::  pre_lad        !: preliminary lad
     114   
     115    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::                                 &
     116       canopy_heat_flux                                    !: canopy heat flux
     117    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  cum_lai_hf !: cumulative lai for heatflux calc.
     118    REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  lad_s      !: lad on scalar-grid
     119
     120
     121    SAVE
     122
    51123
    52124    PRIVATE
    53     PUBLIC plant_canopy_model
     125    PUBLIC alpha_lad, beta_lad, calc_beta_lad_profile, canopy_drag_coeff,      &
     126           canopy_mode, cdc, cthf, dt_plant_canopy, init_plant_canopy, lad,    &
     127           lad_s, lad_surface, lad_vertical_gradient,                          &
     128           lad_vertical_gradient_level, lad_vertical_gradient_level_ind,       &
     129           lai_beta, leaf_scalar_exch_coeff, leaf_surface_conc, lsc, lsec,     &
     130           pch_index, plant_canopy, plant_canopy_model
     131
     132
     133    INTERFACE init_plant_canopy
     134       MODULE PROCEDURE init_plant_canopy
     135    END INTERFACE init_plant_canopy
    54136
    55137    INTERFACE plant_canopy_model
     
    58140    END INTERFACE plant_canopy_model
    59141
     142
     143
     144
    60145 CONTAINS
    61146
    62147
    63148!------------------------------------------------------------------------------!
    64 ! Call for all grid points
     149! Description:
     150! ------------
     151!-- Initialization of the plant canopy model
     152!------------------------------------------------------------------------------!
     153    SUBROUTINE init_plant_canopy
     154   
     155
     156       USE control_parameters,                                                 &
     157           ONLY: dz, ocean, passive_scalar
     158
     159
     160       IMPLICIT NONE
     161
     162       INTEGER(iwp) ::  i !: running index
     163       INTEGER(iwp) ::  j !: running index
     164       INTEGER(iwp) ::  k !: running index
     165
     166       REAL(wp) ::  int_bpdf      !: vertical integral for lad-profile construction
     167       REAL(wp) ::  dzh           !: vertical grid spacing in units of canopy height
     168       REAL(wp) ::  gradient      !: gradient for lad-profile construction
     169       REAL(wp) ::  canopy_height !: canopy height for lad-profile construction
     170
     171!
     172!--    Allocate one-dimensional arrays for the computation of the
     173!--    leaf area density (lad) profile
     174       ALLOCATE( lad(0:nz+1), pre_lad(0:nz+1) )
     175       lad = 0.0_wp
     176       pre_lad = 0.0_wp
     177
     178!
     179!--    Compute the profile of leaf area density used in the plant
     180!--    canopy model. The profile can either be constructed from
     181!--    prescribed vertical gradients of the leaf area density or by
     182!--    using a beta probability density function (see e.g. Markkanen et al.,
     183!--    2003: Boundary-Layer Meteorology, 106, 437-459)
     184       IF (  .NOT.  calc_beta_lad_profile )  THEN   
     185
     186!
     187!--       Use vertical gradients for lad-profile construction   
     188          i = 1
     189          gradient = 0.0_wp
     190
     191          IF (  .NOT.  ocean )  THEN
     192
     193             lad(0) = lad_surface
     194             lad_vertical_gradient_level_ind(1) = 0
     195 
     196             DO k = 1, pch_index
     197                IF ( i < 11 )  THEN
     198                   IF ( lad_vertical_gradient_level(i) < zu(k)  .AND.          &
     199                        lad_vertical_gradient_level(i) >= 0.0_wp )  THEN
     200                      gradient = lad_vertical_gradient(i)
     201                      lad_vertical_gradient_level_ind(i) = k - 1
     202                      i = i + 1
     203                   ENDIF
     204                ENDIF
     205                IF ( gradient /= 0.0_wp )  THEN
     206                   IF ( k /= 1 )  THEN
     207                      lad(k) = lad(k-1) + dzu(k) * gradient
     208                   ELSE
     209                      lad(k) = lad_surface + dzu(k) * gradient
     210                   ENDIF
     211                ELSE
     212                   lad(k) = lad(k-1)
     213                ENDIF
     214             ENDDO
     215
     216          ENDIF
     217
     218!
     219!--       In case of no given leaf area density gradients, choose a vanishing
     220!--       gradient. This information is used for the HEADER and the RUN_CONTROL
     221!--       file.
     222          IF ( lad_vertical_gradient_level(1) == -9999999.9_wp )  THEN
     223             lad_vertical_gradient_level(1) = 0.0_wp
     224          ENDIF
     225
     226       ELSE
     227
     228!
     229!--       Use beta function for lad-profile construction
     230          int_bpdf = 0.0_wp
     231          canopy_height = pch_index * dz
     232
     233          DO k = nzb, pch_index
     234             int_bpdf = int_bpdf +                                             &
     235                           ( ( ( zw(k) / canopy_height )**( alpha_lad-1.0_wp ) ) * &
     236                           ( ( 1.0_wp - ( zw(k) / canopy_height ) )**( beta_lad-1.0_wp ) ) *   &
     237                           ( ( zw(k+1)-zw(k) ) / canopy_height ) )
     238          ENDDO
     239
     240!
     241!--       Preliminary lad profile (defined on w-grid)
     242          DO k = nzb, pch_index
     243             pre_lad(k) =  lai_beta *                                              &
     244                           (   ( ( zw(k) / canopy_height )**( alpha_lad-1.0_wp ) ) *          &
     245                               ( ( 1.0_wp - ( zw(k) / canopy_height ) )**( beta_lad-1.0_wp ) ) /   &
     246                               int_bpdf                                            &
     247                           ) / canopy_height
     248          ENDDO
     249
     250!
     251!--       Final lad profile (defined on scalar-grid level, since most prognostic
     252!--       quantities are defined there, hence, less interpolation is required
     253!--       when calculating the canopy tendencies)
     254          lad(0) = pre_lad(0)
     255          DO k = nzb+1, pch_index
     256             lad(k) = 0.5 * ( pre_lad(k-1) + pre_lad(k) )
     257          ENDDO         
     258
     259       ENDIF
     260
     261!
     262!--    Allocate 3D-array for the leaf area density (lad_s). In case of a
     263!--    prescribed canopy-top heat flux (cthf), allocate 3D-arrays for
     264!--    the cumulative leaf area index (cum_lai_hf) and the canopy heat flux.
     265       ALLOCATE( lad_s(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     266
     267       IF ( cthf /= 0.0_wp )  THEN
     268          ALLOCATE( cum_lai_hf(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg),                 &
     269                    canopy_heat_flux(nzb:nzt+1,nysg:nyng,nxlg:nxrg) )
     270       ENDIF
     271
     272!
     273!--    Initialize canopy parameters cdc (canopy drag coefficient),
     274!--    lsec (leaf scalar exchange coefficient), lsc (leaf surface concentration)
     275!--    with the prescribed values
     276       cdc = canopy_drag_coeff
     277       lsec = leaf_scalar_exch_coeff
     278       lsc = leaf_surface_conc
     279
     280!
     281!--    Initialization of the canopy coverage in the model domain:
     282!--    Setting the parameter canopy_mode = 'block' initializes a canopy, which
     283!--    fully covers the domain surface
     284       SELECT CASE ( TRIM( canopy_mode ) )
     285
     286          CASE( 'block' )
     287
     288             DO  i = nxlg, nxrg
     289                DO  j = nysg, nyng
     290                   lad_s(:,j,i) = lad(:)
     291                ENDDO
     292             ENDDO
     293
     294          CASE DEFAULT
     295
     296!
     297!--       The DEFAULT case is reached either if the parameter
     298!--       canopy mode contains a wrong character string or if the
     299!--       user has coded a special case in the user interface.
     300!--       There, the subroutine user_init_plant_canopy checks
     301!--       which of these two conditions applies.
     302          CALL user_init_plant_canopy
     303 
     304       END SELECT
     305
     306!
     307!--    Initialization of the canopy heat source distribution
     308       IF ( cthf /= 0.0_wp )  THEN
     309!
     310!--       Piecewise calculation of the leaf area index by vertical
     311!--       integration of the leaf area density
     312          cum_lai_hf(:,:,:) = 0.0_wp
     313          DO  i = nxlg, nxrg
     314             DO  j = nysg, nyng
     315                DO  k = pch_index-1, 0, -1
     316                   IF ( k == pch_index-1 )  THEN
     317                      cum_lai_hf(k,j,i) = cum_lai_hf(k+1,j,i) +                &
     318                         ( 0.5_wp * lad_s(k+1,j,i) *                           &
     319                           ( zw(k+1) - zu(k+1) ) )  +                          &
     320                         ( 0.5_wp * ( 0.5_wp * ( lad_s(k+1,j,i) +              &
     321                                                 lad_s(k,j,i) ) +              &
     322                                      lad_s(k+1,j,i) ) *                       &
     323                           ( zu(k+1) - zw(k) ) )
     324                   ELSE
     325                      cum_lai_hf(k,j,i) = cum_lai_hf(k+1,j,i) +                &
     326                         ( 0.5_wp * ( 0.5_wp * ( lad_s(k+2,j,i) +              &
     327                                                 lad_s(k+1,j,i) ) +            &
     328                                      lad_s(k+1,j,i) ) *                       &
     329                           ( zw(k+1) - zu(k+1) ) )  +                          &
     330                         ( 0.5_wp * ( 0.5_wp * ( lad_s(k+1,j,i) +              &
     331                                                 lad_s(k,j,i) ) +              &
     332                                      lad_s(k+1,j,i) ) *                       &
     333                           ( zu(k+1) - zw(k) ) )
     334                   ENDIF
     335                ENDDO
     336             ENDDO
     337          ENDDO
     338
     339!
     340!--       Calculation of the upward kinematic vertical heat flux within the
     341!--       canopy
     342          DO  i = nxlg, nxrg
     343             DO  j = nysg, nyng
     344                DO  k = 0, pch_index
     345                   canopy_heat_flux(k,j,i) = cthf *                            &
     346                                             exp( -0.6_wp * cum_lai_hf(k,j,i) )
     347                ENDDO
     348             ENDDO
     349          ENDDO
     350
     351!
     352!--       The surface heat flux is set to the surface value of the calculated
     353!--       in-canopy heat flux distribution 
     354          shf(:,:) = canopy_heat_flux(0,:,:)
     355
     356       ENDIF
     357
     358
     359
     360    END SUBROUTINE init_plant_canopy
     361
     362
     363
     364!------------------------------------------------------------------------------!
     365! Description:
     366! ------------
     367!-- Calculation of the tendency terms, accounting for the effect of the plant
     368!-- canopy on momentum and scalar quantities.
     369!--
     370!-- The canopy is located where the leaf area density lad_s(k,j,i) > 0.0
     371!-- (defined on scalar grid), as initialized in subroutine init_plant_canopy.
     372!-- The lad on the w-grid is vertically interpolated from the surrounding
     373!-- lad_s. The upper boundary of the canopy is defined on the w-grid at
     374!-- k = pch_index. Here, the lad is zero.
     375!--
     376!-- The canopy drag must be limited (previously accounted for by calculation of
     377!-- a limiting canopy timestep for the determination of the maximum LES timestep
     378!-- in subroutine timestep), since it is physically impossible that the canopy
     379!-- drag alone can locally change the sign of a velocity component. This
     380!-- limitation is realized by calculating preliminary tendencies and velocities.
     381!-- It is subsequently checked if the preliminary new velocity has a different
     382!-- sign than the current velocity. If so, the tendency is limited in a way that
     383!-- the velocity can at maximum be reduced to zero by the canopy drag.
     384!--
     385!--
     386!-- Call for all grid points
    65387!------------------------------------------------------------------------------!
    66388    SUBROUTINE plant_canopy_model( component )
    67389
    68        USE arrays_3d,                                                          &
    69            ONLY:  canopy_heat_flux, cdc, dzw, e, lad_s, lad_u, lad_v, lad_w,   &
    70                   q, sec, sls, tend, u, v, w
    71390
    72391       USE control_parameters,                                                 &
    73            ONLY:  pch_index, message_string
    74 
    75        USE indices,                                                            &
    76            ONLY:  nxl, nxlu, nxr, nys, nysv, nyn, nzb_s_inner, nzb_u_inner,    &
    77                   nzb_v_inner, nzb_w_inner
     392           ONLY:  dt_3d, message_string
    78393
    79394       USE kinds
     
    81396       IMPLICIT NONE
    82397
    83        INTEGER(iwp) ::  component  !:
    84        INTEGER(iwp) ::  i          !:
    85        INTEGER(iwp) ::  j          !:
    86        INTEGER(iwp) ::  k          !:
     398       INTEGER(iwp) ::  component !: prognostic variable (u,v,w,pt,q,e)
     399       INTEGER(iwp) ::  i         !: running index
     400       INTEGER(iwp) ::  j         !: running index
     401       INTEGER(iwp) ::  k         !: running index
     402
     403       REAL(wp) ::  ddt_3d    !: inverse of the LES timestep (dt_3d)
     404       REAL(wp) ::  lad_local !: local lad value
     405       REAL(wp) ::  pre_tend  !: preliminary tendency
     406       REAL(wp) ::  pre_u     !: preliminary u-value
     407       REAL(wp) ::  pre_v     !: preliminary v-value
     408       REAL(wp) ::  pre_w     !: preliminary w-value
     409
     410
     411       ddt_3d = 1.0_wp / dt_3d
    87412 
    88413!
    89 !--    Compute drag for the three velocity components and the SGS-TKE
     414!--    Compute drag for the three velocity components and the SGS-TKE:
    90415       SELECT CASE ( component )
    91416
     
    96421                DO  j = nys, nyn
    97422                   DO  k = nzb_u_inner(j,i)+1, pch_index
    98                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                &
    99                                     cdc(k,j,i) * lad_u(k,j,i) *  &
    100                                     SQRT(     u(k,j,i)**2     +  &
    101                                           ( ( v(k,j,i-1)      +  &
    102                                               v(k,j,i)        +  &
    103                                               v(k,j+1,i)      +  &
    104                                               v(k,j+1,i-1) )     &
    105                                             / 4.0_wp )**2     +  &
    106                                           ( ( w(k-1,j,i-1)    +  &
    107                                               w(k-1,j,i)      +  &
    108                                               w(k,j,i-1)      +  &
    109                                               w(k,j,i) )         &
    110                                             / 4.0_wp )**2 )   *  &
    111                                     u(k,j,i)
     423
     424!
     425!--                   In order to create sharp boundaries of the plant canopy,
     426!--                   the lad on the u-grid at index (k,j,i) is equal to
     427!--                   lad_s(k,j,i), rather than being interpolated from the
     428!--                   surrounding lad_s, because this would yield smaller lad
     429!--                   at the canopy boundaries than inside of the canopy.
     430!--                   For the same reason, the lad at the rightmost(i+1)canopy
     431!--                   boundary on the u-grid equals lad_s(k,j,i).
     432                      lad_local = lad_s(k,j,i)
     433                      IF ( lad_local == 0.0_wp  .AND.                          &
     434                           lad_s(k,j,i-1) > 0.0_wp )  THEN
     435                         lad_local = lad_s(k,j,i-1)
     436                      ENDIF
     437
     438                      pre_tend = 0.0_wp
     439                      pre_u = 0.0_wp
     440!
     441!--                   Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     442                      pre_tend = - cdc *                                       &
     443                                   lad_local *                                 &
     444                                   SQRT( u(k,j,i)**2 +                         &
     445                                         ( 0.25_wp * ( v(k,j,i-1) +            &
     446                                                       v(k,j,i)   +            &
     447                                                       v(k,j+1,i) +            &
     448                                                       v(k,j+1,i-1) )          &
     449                                         )**2 +                                &
     450                                         ( 0.25_wp * ( w(k-1,j,i-1) +          &
     451                                                       w(k-1,j,i)   +          &
     452                                                       w(k,j,i-1)   +          &
     453                                                       w(k,j,i) )              &
     454                                         )**2                                  &
     455                                       ) *                                     &
     456                                   u(k,j,i)
     457
     458!
     459!--                   Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     460                      pre_u = u(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     461!
     462!--                   Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     463!--                   and in case the signs are different, limit the tendency
     464                      IF ( SIGN(pre_u,u(k,j,i)) /= pre_u )  THEN
     465                         pre_tend = - u(k,j,i) * ddt_3d
     466                      ELSE
     467                         pre_tend = pre_tend
     468                      ENDIF
     469!
     470!--                   Calculate final tendency
     471                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     472
    112473                   ENDDO
    113474                ENDDO
     
    120481                DO  j = nysv, nyn
    121482                   DO  k = nzb_v_inner(j,i)+1, pch_index
    122                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                &
    123                                     cdc(k,j,i) * lad_v(k,j,i) *  &
    124                                     SQRT( ( ( u(k,j-1,i)      +  &
    125                                               u(k,j-1,i+1)    +  &
    126                                               u(k,j,i)        +  &
    127                                               u(k,j,i+1) )       &
    128                                             / 4.0_wp )**2     +  &
    129                                               v(k,j,i)**2     +  &
    130                                           ( ( w(k-1,j-1,i)    +  &
    131                                               w(k-1,j,i)      +  &
    132                                               w(k,j-1,i)      +  &
    133                                               w(k,j,i) )         &
    134                                             / 4.0_wp )**2 )   *  &
    135                                     v(k,j,i) 
     483
     484!
     485!--                   In order to create sharp boundaries of the plant canopy,
     486!--                   the lad on the v-grid at index (k,j,i) is equal to
     487!--                   lad_s(k,j,i), rather than being interpolated from the
     488!--                   surrounding lad_s, because this would yield smaller lad
     489!--                   at the canopy boundaries than inside of the canopy.
     490!--                   For the same reason, the lad at the northmost(j+1) canopy
     491!--                   boundary on the v-grid equals lad_s(k,j,i).
     492                      lad_local = lad_s(k,j,i)
     493                      IF ( lad_local == 0.0_wp  .AND.                          &
     494                           lad_s(k,j-1,i) > 0.0_wp )  THEN
     495                         lad_local = lad_s(k,j-1,i)
     496                      ENDIF
     497
     498                      pre_tend = 0.0_wp
     499                      pre_v = 0.0_wp
     500!
     501!--                   Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     502                      pre_tend = - cdc *                                       &
     503                                   lad_local *                                 &
     504                                   SQRT( ( 0.25_wp * ( u(k,j-1,i)   +          &
     505                                                       u(k,j-1,i+1) +          &
     506                                                       u(k,j,i)     +          &
     507                                                       u(k,j,i+1) )            &
     508                                         )**2 +                                &
     509                                         v(k,j,i)**2 +                         &
     510                                         ( 0.25_wp * ( w(k-1,j-1,i) +          &
     511                                                       w(k-1,j,i)   +          &
     512                                                       w(k,j-1,i)   +          &
     513                                                       w(k,j,i) )              &
     514                                         )**2                                  &
     515                                       ) *                                     &
     516                                   v(k,j,i)
     517
     518!
     519!--                   Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     520                      pre_v = v(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     521!
     522!--                   Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     523!--                   and in case the signs are different, limit the tendency
     524                      IF ( SIGN(pre_v,v(k,j,i)) /= pre_v )  THEN
     525                         pre_tend = - v(k,j,i) * ddt_3d
     526                      ELSE
     527                         pre_tend = pre_tend
     528                      ENDIF
     529!
     530!--                   Calculate final tendency
     531                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     532
    136533                   ENDDO
    137534                ENDDO
     
    143540             DO  i = nxl, nxr
    144541                DO  j = nys, nyn
    145                    DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, pch_index
    146                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                &
    147                                     cdc(k,j,i) * lad_w(k,j,i) *  &
    148                                     SQRT( ( ( u(k,j,i)        +  &
    149                                               u(k,j,i+1)      +  &
    150                                               u(k+1,j,i)      +  &
    151                                               u(k+1,j,i+1) )     &
    152                                             / 4.0_wp )**2     +  &
    153                                           ( ( v(k,j,i)        +  &
    154                                               v(k,j+1,i)      +  &
    155                                               v(k+1,j,i)      +  &
    156                                               v(k+1,j+1,i) )     &
    157                                             / 4.0_wp )**2     +  &
    158                                               w(k,j,i)**2 )   *  &
    159                                     w(k,j,i)
     542                   DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, pch_index-1
     543
     544                      pre_tend = 0.0_wp
     545                      pre_w = 0.0_wp
     546!
     547!--                   Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     548                      pre_tend = - cdc *                                       &
     549                                   (0.5_wp *                                   &
     550                                      ( lad_s(k+1,j,i) + lad_s(k,j,i) )) *     &
     551                                   SQRT( ( 0.25_wp * ( u(k,j,i)   +            &
     552                                                       u(k,j,i+1) +            &
     553                                                       u(k+1,j,i) +            &
     554                                                       u(k+1,j,i+1) )          &
     555                                         )**2 +                                &
     556                                         ( 0.25_wp * ( v(k,j,i)   +            &
     557                                                       v(k,j+1,i) +            &
     558                                                       v(k+1,j,i) +            &
     559                                                       v(k+1,j+1,i) )          &
     560                                         )**2 +                                &
     561                                         w(k,j,i)**2                           &
     562                                       ) *                                     &
     563                                   w(k,j,i)
     564!
     565!--                   Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     566                      pre_w = w(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     567!
     568!--                   Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     569!--                   and in case the signs are different, limit the tendency
     570                      IF ( SIGN(pre_w,w(k,j,i)) /= pre_w )  THEN
     571                         pre_tend = - w(k,j,i) * ddt_3d
     572                      ELSE
     573                         pre_tend = pre_tend
     574                      ENDIF
     575!
     576!--                   Calculate final tendency
     577                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     578
    160579                   ENDDO
    161580                ENDDO
     
    168587                DO  j = nys, nyn
    169588                   DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index
    170                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) +                   &
    171                                     ( canopy_heat_flux(k,j,i) -     &
    172                                       canopy_heat_flux(k-1,j,i) ) / &
    173                                       dzw(k)
     589                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) +                              &
     590                                       ( canopy_heat_flux(k,j,i) -             &
     591                                         canopy_heat_flux(k-1,j,i) ) / dzw(k)
    174592                   ENDDO
    175593                ENDDO
     
    182600                DO  j = nys, nyn
    183601                   DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index
    184                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    185                                     sec(k,j,i) * lad_s(k,j,i) *       &
    186                                     SQRT( ( ( u(k,j,i)        +       &
    187                                               u(k,j,i+1) )            &
    188                                             / 2.0_wp )**2     +       &
    189                                           ( ( v(k,j,i)        +       &
    190                                               v(k,j+1,i) )            &
    191                                             / 2.0_wp )**2     +       &
    192                                           ( ( w(k-1,j,i)      +       &
    193                                               w(k,j,i) )              &
    194                                             / 2.0_wp )**2 )   *       &
    195                                     ( q(k,j,i) - sls(k,j,i) )
     602                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                              &
     603                                       lsec *                                  &
     604                                       lad_s(k,j,i) *                          &
     605                                       SQRT( ( 0.5_wp * ( u(k,j,i) +           &
     606                                                          u(k,j,i+1) )         &
     607                                             )**2 +                            &
     608                                             ( 0.5_wp * ( v(k,j,i) +           &
     609                                                          v(k,j+1,i) )         &
     610                                             )**2 +                            &
     611                                             ( 0.5_wp * ( w(k-1,j,i) +         &
     612                                                          w(k,j,i) )           &
     613                                             )**2                              &
     614                                           ) *                                 &
     615                                       ( q(k,j,i) - lsc )
    196616                   ENDDO
    197617                ENDDO
     
    204624                DO  j = nys, nyn
    205625                   DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index
    206                       tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    207                                     2.0_wp * cdc(k,j,i) * lad_s(k,j,i) * &
    208                                     SQRT( ( ( u(k,j,i)              + &
    209                                               u(k,j,i+1) )            &
    210                                             / 2.0_wp )**2           + &
    211                                           ( ( v(k,j,i)              + &
    212                                               v(k,j+1,i) )            &
    213                                             / 2.0_wp )**2           + &
    214                                           ( ( w(k,j,i)              + &
    215                                               w(k+1,j,i) )            &
    216                                             / 2.0_wp )**2 )         * &
    217                                     e(k,j,i)
     626                      tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                              &
     627                                       2.0_wp * cdc *                          &
     628                                       lad_s(k,j,i) *                          &
     629                                       SQRT( ( 0.5_wp * ( u(k,j,i) +           &
     630                                                          u(k,j,i+1) )         &
     631                                             )**2 +                            &
     632                                             ( 0.5_wp * ( v(k,j,i) +           &
     633                                                          v(k,j+1,i) )         &
     634                                             )**2 +                            &
     635                                             ( 0.5_wp * ( w(k,j,i) +           &
     636                                                          w(k+1,j,i) )         &
     637                                             )**2                              &
     638                                           ) *                                 &
     639                                       e(k,j,i)
    218640                   ENDDO
    219641                ENDDO
    220642             ENDDO
    221                        
     643
     644
    222645          CASE DEFAULT
    223646
     
    231654
    232655!------------------------------------------------------------------------------!
    233 ! Call for grid point i,j
     656! Description:
     657! ------------
     658!-- Calculation of the tendency terms, accounting for the effect of the plant
     659!-- canopy on momentum and scalar quantities.
     660!--
     661!-- The canopy is located where the leaf area density lad_s(k,j,i) > 0.0
     662!-- (defined on scalar grid), as initialized in subroutine init_plant_canopy.
     663!-- The lad on the w-grid is vertically interpolated from the surrounding
     664!-- lad_s. The upper boundary of the canopy is defined on the w-grid at
     665!-- k = pch_index. Here, the lad is zero.
     666!--
     667!-- The canopy drag must be limited (previously accounted for by calculation of
     668!-- a limiting canopy timestep for the determination of the maximum LES timestep
     669!-- in subroutine timestep), since it is physically impossible that the canopy
     670!-- drag alone can locally change the sign of a velocity component. This
     671!-- limitation is realized by calculating preliminary tendencies and velocities.
     672!-- It is subsequently checked if the preliminary new velocity has a different
     673!-- sign than the current velocity. If so, the tendency is limited in a way that
     674!-- the velocity can at maximum be reduced to zero by the canopy drag.
     675!--
     676!--
     677!-- Call for grid point i,j
    234678!------------------------------------------------------------------------------!
    235679    SUBROUTINE plant_canopy_model_ij( i, j, component )
    236680
    237        USE arrays_3d,                                                          &
    238            ONLY:  canopy_heat_flux, cdc, dzw, e, lad_s, lad_u, lad_v, lad_w,   &
    239                   q, sec, sls, tend, u, v, w
    240681
    241682       USE control_parameters,                                                 &
    242            ONLY:  pch_index, message_string
    243 
    244        USE indices,                                                            &
    245            ONLY:  nxl, nxlu, nxr, nys, nysv, nyn, nzb_s_inner, nzb_u_inner,    &
    246                   nzb_v_inner, nzb_w_inner
     683           ONLY:  dt_3d, message_string
    247684
    248685       USE kinds
     
    250687       IMPLICIT NONE
    251688
    252        INTEGER(iwp) ::  component  !:
    253        INTEGER(iwp) ::  i          !:
    254        INTEGER(iwp) ::  j          !:
    255        INTEGER(iwp) ::  k          !:
    256 
    257 !
    258 !--    Compute drag for the three velocity components
     689       INTEGER(iwp) ::  component !: prognostic variable (u,v,w,pt,q,e)
     690       INTEGER(iwp) ::  i         !: running index
     691       INTEGER(iwp) ::  j         !: running index
     692       INTEGER(iwp) ::  k         !: running index
     693
     694       REAL(wp) ::  ddt_3d    !: inverse of the LES timestep (dt_3d)
     695       REAL(wp) ::  lad_local !: local lad value
     696       REAL(wp) ::  pre_tend  !: preliminary tendency
     697       REAL(wp) ::  pre_u     !: preliminary u-value
     698       REAL(wp) ::  pre_v     !: preliminary v-value
     699       REAL(wp) ::  pre_w     !: preliminary w-value
     700
     701
     702       ddt_3d = 1.0_wp / dt_3d
     703
     704!
     705!--    Compute drag for the three velocity components and the SGS-TKE
    259706       SELECT CASE ( component )
    260707
    261708!
    262709!--       u-component
    263        CASE ( 1 )
    264           DO  k = nzb_u_inner(j,i)+1, pch_index
    265              tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    266                               cdc(k,j,i) * lad_u(k,j,i) *    &   
    267                               SQRT(     u(k,j,i)**2 +        &
    268                                     ( ( v(k,j,i-1)  +        &
    269                                         v(k,j,i)    +        &
    270                                         v(k,j+1,i)  +        &
    271                                         v(k,j+1,i-1) )       &
    272                                       / 4.0_wp )**2 +        &
    273                                     ( ( w(k-1,j,i-1) +       &
    274                                         w(k-1,j,i)   +       &
    275                                         w(k,j,i-1)   +       &
    276                                         w(k,j,i) )           &
    277                                       / 4.0_wp )**2 ) *      &
    278                               u(k,j,i)
    279           ENDDO
     710          CASE ( 1 )
     711             DO  k = nzb_u_inner(j,i)+1, pch_index
     712
     713!
     714!--             In order to create sharp boundaries of the plant canopy,
     715!--             the lad on the u-grid at index (k,j,i) is equal to lad_s(k,j,i),
     716!--             rather than being interpolated from the surrounding lad_s,
     717!--             because this would yield smaller lad at the canopy boundaries
     718!--             than inside of the canopy.
     719!--             For the same reason, the lad at the rightmost(i+1)canopy
     720!--             boundary on the u-grid equals lad_s(k,j,i).
     721                lad_local = lad_s(k,j,i)
     722                IF ( lad_local == 0.0_wp  .AND.                                &
     723                     lad_s(k,j,i-1) > 0.0_wp )  THEN
     724                   lad_local = lad_s(k,j,i-1)
     725                ENDIF
     726
     727                pre_tend = 0.0_wp
     728                pre_u = 0.0_wp
     729!
     730!--             Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     731                pre_tend = - cdc *                                             &
     732                             lad_local *                                       &   
     733                             SQRT( u(k,j,i)**2 +                               &
     734                                   ( 0.25_wp * ( v(k,j,i-1)  +                 &
     735                                                 v(k,j,i)    +                 &
     736                                                 v(k,j+1,i)  +                 &
     737                                                 v(k,j+1,i-1) )                &
     738                                   )**2 +                                      &
     739                                   ( 0.25_wp * ( w(k-1,j,i-1) +                &
     740                                                 w(k-1,j,i)   +                &
     741                                                 w(k,j,i-1)   +                &
     742                                                 w(k,j,i) )                    &
     743                                   )**2                                        &
     744                                 ) *                                           &
     745                             u(k,j,i)
     746
     747!
     748!--             Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     749                pre_u = u(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     750!
     751!--             Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     752!--             and in case the signs are different, limit the tendency
     753                IF ( SIGN(pre_u,u(k,j,i)) /= pre_u )  THEN
     754                   pre_tend = - u(k,j,i) * ddt_3d
     755                ELSE
     756                   pre_tend = pre_tend
     757                ENDIF
     758!
     759!--             Calculate final tendency
     760                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     761             ENDDO
     762
    280763
    281764!
    282765!--       v-component
    283        CASE ( 2 )
    284           DO  k = nzb_v_inner(j,i)+1, pch_index
    285              tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    286                               cdc(k,j,i) * lad_v(k,j,i) *    &
    287                               SQRT( ( ( u(k,j-1,i)   +       &
    288                                         u(k,j-1,i+1) +       &
    289                                         u(k,j,i)     +       &
    290                                         u(k,j,i+1) )         &
    291                                       / 4.0_wp )**2  +       &
    292                                         v(k,j,i)**2  +       &
    293                                     ( ( w(k-1,j-1,i) +       &
    294                                         w(k-1,j,i)   +       &
    295                                         w(k,j-1,i)   +       &
    296                                         w(k,j,i) )           &
    297                                       / 4.0_wp )**2 ) *      &
    298                               v(k,j,i)
    299           ENDDO
     766          CASE ( 2 )
     767             DO  k = nzb_v_inner(j,i)+1, pch_index
     768
     769!
     770!--             In order to create sharp boundaries of the plant canopy,
     771!--             the lad on the v-grid at index (k,j,i) is equal to lad_s(k,j,i),
     772!--             rather than being interpolated from the surrounding lad_s,
     773!--             because this would yield smaller lad at the canopy boundaries
     774!--             than inside of the canopy.
     775!--             For the same reason, the lad at the northmost(j+1)canopy
     776!--             boundary on the v-grid equals lad_s(k,j,i).
     777                lad_local = lad_s(k,j,i)
     778                IF ( lad_local == 0.0_wp  .AND.                                &
     779                     lad_s(k,j-1,i) > 0.0_wp )  THEN
     780                   lad_local = lad_s(k,j-1,i)
     781                ENDIF
     782
     783                pre_tend = 0.0_wp
     784                pre_v = 0.0_wp
     785!
     786!--             Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     787                pre_tend = - cdc *                                             &
     788                             lad_local *                                       &
     789                             SQRT( ( 0.25_wp * ( u(k,j-1,i)   +                &
     790                                                 u(k,j-1,i+1) +                &
     791                                                 u(k,j,i)     +                &
     792                                                 u(k,j,i+1) )                  &
     793                                   )**2 +                                      &
     794                                   v(k,j,i)**2 +                               &
     795                                   ( 0.25_wp * ( w(k-1,j-1,i) +                &
     796                                                 w(k-1,j,i)   +                &
     797                                                 w(k,j-1,i)   +                &
     798                                                 w(k,j,i) )                    &
     799                                   )**2                                        &
     800                                 ) *                                           &
     801                             v(k,j,i)
     802
     803!
     804!--             Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     805                pre_v = v(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     806!
     807!--             Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     808!--             and in case the signs are different, limit the tendency
     809                IF ( SIGN(pre_v,v(k,j,i)) /= pre_v )  THEN
     810                   pre_tend = - v(k,j,i) * ddt_3d
     811                ELSE
     812                   pre_tend = pre_tend
     813                ENDIF
     814!
     815!--             Calculate final tendency
     816                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     817             ENDDO
     818
    300819
    301820!
    302821!--       w-component
    303        CASE ( 3 )
    304           DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, pch_index
    305              tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    306                               cdc(k,j,i) * lad_w(k,j,i) *    &
    307                               SQRT( ( ( u(k,j,i)    +        & 
    308                                         u(k,j,i+1)  +        &
    309                                         u(k+1,j,i)  +        &
    310                                         u(k+1,j,i+1) )       &
    311                                       / 4.0_wp )**2 +        &
    312                                     ( ( v(k,j,i)    +        &
    313                                         v(k,j+1,i)  +        &
    314                                         v(k+1,j,i)  +        &
    315                                         v(k+1,j+1,i) )       &
    316                                       / 4.0_wp )**2 +        &
    317                                         w(k,j,i)**2 ) *      &
    318                               w(k,j,i)
    319    
    320           ENDDO
     822          CASE ( 3 )
     823             DO  k = nzb_w_inner(j,i)+1, pch_index-1
     824
     825                pre_tend = 0.0_wp
     826                pre_w = 0.0_wp
     827!
     828!--             Calculate preliminary value (pre_tend) of the tendency
     829                pre_tend = - cdc *                                             &
     830                             (0.5_wp *                                         &
     831                                ( lad_s(k+1,j,i) + lad_s(k,j,i) )) *           &
     832                             SQRT( ( 0.25_wp * ( u(k,j,i)    +                 & 
     833                                                 u(k,j,i+1)  +                 &
     834                                                 u(k+1,j,i)  +                 &
     835                                                 u(k+1,j,i+1) )                &
     836                                   )**2 +                                      &
     837                                   ( 0.25_wp * ( v(k,j,i)    +                 &
     838                                                 v(k,j+1,i)  +                 &
     839                                                 v(k+1,j,i)  +                 &
     840                                                 v(k+1,j+1,i) )                &
     841                                   )**2 +                                      &
     842                                   w(k,j,i)**2                                 &
     843                                 ) *                                           &
     844                             w(k,j,i)
     845!
     846!--             Calculate preliminary new velocity, based on pre_tend
     847                pre_w = w(k,j,i) + dt_3d * pre_tend
     848!
     849!--             Compare sign of old velocity and new preliminary velocity,
     850!--             and in case the signs are different, limit the tendency
     851                IF ( SIGN(pre_w,w(k,j,i)) /= pre_w )  THEN
     852                   pre_tend = - w(k,j,i) * ddt_3d
     853                ELSE
     854                   pre_tend = pre_tend
     855                ENDIF
     856!
     857!--             Calculate final tendency
     858                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) + pre_tend
     859             ENDDO
    321860
    322861!
     
    324863          CASE ( 4 )
    325864             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index
    326                 tend(k,j,i) = tend(k,j,i) +                   &
    327                               ( canopy_heat_flux(k,j,i) -     &
    328                                 canopy_heat_flux(k-1,j,i) ) / &
    329                                 dzw(k)
     865                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) +                                    &
     866                                 ( canopy_heat_flux(k,j,i) -                   &
     867                                   canopy_heat_flux(k-1,j,i) ) / dzw(k)
    330868             ENDDO
    331869
     
    335873          CASE ( 5 )
    336874             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index
    337                 tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                     &
    338                               sec(k,j,i) * lad_s(k,j,i) *       &
    339                               SQRT( ( ( u(k,j,i)        +       &
    340                                         u(k,j,i+1) )            &
    341                                       / 2.0_wp )**2     +       &
    342                                     ( ( v(k,j,i)        +       &
    343                                         v(k,j+1,i) )            &
    344                                       / 2.0_wp )**2     +       &
    345                                     ( ( w(k-1,j,i)      +       &
    346                                         w(k,j,i) )              &
    347                                       / 2.0_wp )**2 )   *       &
    348                               ( q(k,j,i) - sls(k,j,i) )
     875                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                                    &
     876                                 lsec *                                        &
     877                                 lad_s(k,j,i) *                                &
     878                                 SQRT( ( 0.5_wp * ( u(k,j,i) +                 &
     879                                                    u(k,j,i+1) )               &
     880                                       )**2  +                                 &
     881                                       ( 0.5_wp * ( v(k,j,i) +                 &
     882                                                    v(k,j+1,i) )               &
     883                                       )**2 +                                  &
     884                                       ( 0.5_wp * ( w(k-1,j,i) +               &
     885                                                    w(k,j,i) )                 &
     886                                       )**2                                    &
     887                                     ) *                                       &
     888                                 ( q(k,j,i) - lsc )
    349889             ENDDO   
    350890
    351891!
    352892!--       sgs-tke
    353        CASE ( 6 )
    354           DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index   
    355              tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                        &
    356                               2.0_wp * cdc(k,j,i) * lad_s(k,j,i) * &
    357                               SQRT( ( ( u(k,j,i)           +    &
    358                                         u(k,j,i+1) )            &
    359                                       / 2.0_wp )**2        +    & 
    360                                     ( ( v(k,j,i)           +    &
    361                                         v(k,j+1,i) )            &
    362                                       / 2.0_wp )**2        +    &
    363                                     ( ( w(k,j,i)           +    &
    364                                         w(k+1,j,i) )            &
    365                                       / 2.0_wp )**2 )      *    &
    366                               e(k,j,i)
    367           ENDDO
     893          CASE ( 6 )
     894             DO  k = nzb_s_inner(j,i)+1, pch_index   
     895                tend(k,j,i) = tend(k,j,i) -                                    &
     896                                 2.0_wp * cdc *                                &
     897                                 lad_s(k,j,i) *                                &
     898                                 SQRT( ( 0.5_wp * ( u(k,j,i) +                 &
     899                                                    u(k,j,i+1) )               &
     900                                       )**2 +                                  & 
     901                                       ( 0.5_wp * ( v(k,j,i) +                 &
     902                                                    v(k,j+1,i) )               &
     903                                       )**2 +                                  &
     904                                       ( 0.5_wp * ( w(k,j,i) +                 &
     905                                                    w(k+1,j,i) )               &
     906                                       )**2                                    &
     907                                     ) *                                       &
     908                                 e(k,j,i)
     909             ENDDO
    368910
    369911       CASE DEFAULT
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.