source: codes/icosagcm/trunk/src/transport/advect.F90 @ 943

Last change on this file since 943 was 899, checked in by adurocher, 5 years ago

trunk : Fixed GCC warnings

Fixed iso c bindings
fixed warnings with -Wall -Wno-aliasing -Wno-unused -Wno-unused-dummy-argument -Wno-maybe-uninitialized -Wno-tabs warnings
Removed all unused variables (-Wunused-variable)
vector%dot_product is now dot_product_3d to avoid compilation warning "dot_product shadows intrinsic" with GCC
File size: 18.1 KB
Line 
1MODULE advect_mod
2  USE icosa
3  IMPLICIT NONE
4
5  PRIVATE
6 
7  PUBLIC :: init_advect, compute_backward_traj, compute_gradq3d, compute_advect_horiz
8
9CONTAINS
10
11  !==========================================================================
12
13  SUBROUTINE init_advect(normal,tangent,sqrt_leng)
14    IMPLICIT NONE
15    REAL(rstd),INTENT(OUT) :: normal(3*iim*jjm,3)
16    REAL(rstd),INTENT(OUT) :: tangent(3*iim*jjm,3)
17    REAL(rstd),INTENT(OUT) :: sqrt_leng(iim*jjm)
18
19    INTEGER :: ij
20
21!DIR$ SIMD
22      DO ij=ij_begin,ij_end
23
24          CALL cross_product2(xyz_v(ij+z_rdown,:),xyz_v(ij+z_rup,:),normal(ij+u_right,:))
25          normal(ij+u_right,:)=normal(ij+u_right,:)/sqrt(sum(normal(ij+u_right,:)**2)+1e-50)*ne(ij,right)
26
27          CALL cross_product2(xyz_v(ij+z_up,:),xyz_v(ij+z_lup,:),normal(ij+u_lup,:))
28          normal(ij+u_lup,:)=normal(ij+u_lup,:)/sqrt(sum(normal(ij+u_lup,:)**2)+1e-50)*ne(ij,lup)
29
30          CALL cross_product2(xyz_v(ij+z_ldown,:),xyz_v(ij+z_down,:),normal(ij+u_ldown,:))       
31          normal(ij+u_ldown,:)=normal(ij+u_ldown,:)/sqrt(sum(normal(ij+u_ldown,:)**2)+1e-50)*ne(ij,ldown)
32
33          tangent(ij+u_right,:)=xyz_v(ij+z_rup,:)-xyz_v(ij+z_rdown,:) 
34          tangent(ij+u_right,:)=tangent(ij+u_right,:)/sqrt(sum(tangent(ij+u_right,:)**2)+1e-50)
35
36          tangent(ij+u_lup,:)=xyz_v(ij+z_lup,:)-xyz_v(ij+z_up,:) 
37          tangent(ij+u_lup,:)=tangent(ij+u_lup,:)/sqrt(sum(tangent(ij+u_lup,:)**2)+1e-50)
38
39          tangent(ij+u_ldown,:)=xyz_v(ij+z_down,:)-xyz_v(ij+z_ldown,:)
40          tangent(ij+u_ldown,:)=tangent(ij+u_ldown,:)/sqrt(sum(tangent(ij+u_ldown,:)**2)+1e-50)
41
42          sqrt_leng(ij) = sqrt(max(sum((xyz_v(ij+z_up,:) - xyz_i(ij,:))**2),sum((xyz_v(ij+z_down,:) - xyz_i(ij,:))**2), &
43                                   sum((xyz_v(ij+z_rup,:) - xyz_i(ij,:))**2),sum((xyz_v(ij+z_rdown,:) - xyz_i(ij,:))**2),  &
44                                   sum((xyz_v(ij+z_lup,:) - xyz_i(ij,:))**2),sum((xyz_v(ij+z_ldown,:) - xyz_i(ij,:))**2)) )
45    ENDDO
46
47  END SUBROUTINE init_advect
48
49  !=======================================================================================
50
51  SUBROUTINE compute_gradq3d(qi,sqrt_leng,gradq3d,xyz_i,xyz_v)
52    USE trace
53    USE omp_para
54    IMPLICIT NONE
55    REAL(rstd),INTENT(IN)  :: qi(iim*jjm,llm)
56    REAL(rstd),INTENT(IN)  :: sqrt_leng(iim*jjm)
57    REAL(rstd),INTENT(IN)  :: xyz_i(iim*jjm,3)
58    REAL(rstd),INTENT(IN)  :: xyz_v(2*iim*jjm,3)
59    REAL(rstd),INTENT(OUT) :: gradq3d(iim*jjm,llm,3)
60    REAL(rstd) :: maxq,minq,minq_c,maxq_c 
61    REAL(rstd) :: alphamx,alphami,alpha,maggrd
62    REAL(rstd) :: arr(2*iim*jjm)
63    REAL(rstd) :: ar(iim*jjm)
64    REAL(rstd) :: gradtri(2*iim*jjm,llm,3) 
65    INTEGER :: ij,k,l
66    REAL(rstd) :: detx,dety,detz,det
67    REAL(rstd) :: A(3,3), a11,a12,a13,a21,a22,a23,a31,a32,a33
68    REAL(rstd) :: x1,x2,x3
69    REAL(rstd) :: dq(3)
70
71    CALL trace_start("compute_gradq3d1")
72
73    ! TODO : precompute ar, drop arr as output argument of gradq ?
74
75    !========================================================================================== GRADIENT
76    ! Compute gradient at triangles solving a linear system
77    ! arr = area of triangle joining centroids of hexagons
78!     DO l = ll_begin,ll_end
79!!DIR$ SIMD
80!      DO ij=ij_begin_ext,ij_end_ext
81!!             CALL gradq(ij,l,ij+t_rup,ij+t_lup,ij+z_up,qi,gradtri(ij+z_up,l,:),arr(ij+z_up))
82!!             CALL gradq(ij,l,ij+t_ldown,ij+t_rdown,ij+z_down,qi,gradtri(ij+z_down,l,:),arr(ij+z_down))
83!             CALL gradq(ij,l,ij+t_rup,ij+t_lup,ij+z_up,qi,gradtri(ij+z_up,l,1),gradtri(ij+z_up,l,2),gradtri(ij+z_up,l,3),arr(ij+z_up))
84!             CALL gradq(ij,l,ij+t_ldown,ij+t_rdown,ij+z_down,qi,gradtri(ij+z_down,l,1),gradtri(ij+z_down,l,2),gradtri(ij+z_down,l,3),arr(ij+z_down))
85!       END DO
86!    END DO
87
88     DO l = ll_begin,ll_end 
89!DIR$ SIMD
90      DO ij=ij_begin_ext,ij_end_ext
91!       CALL gradq(ij,l,ij+t_rup,ij+t_lup,ij+z_up,qi,gradtri(ij+z_up,l,1),gradtri(ij+z_up,l,2),gradtri(ij+z_up,l,3),arr(ij+z_up))
92
93       
94        A(1,1)=xyz_i(ij+t_rup,1)-xyz_i(ij,1);  A(1,2)=xyz_i(ij+t_rup,2)-xyz_i(ij,2); A(1,3)=xyz_i(ij+t_rup,3)-xyz_i(ij,3) 
95        A(2,1)=xyz_i(ij+t_lup,1)-xyz_i(ij,1);  A(2,2)=xyz_i(ij+t_lup,2)-xyz_i(ij,2); A(2,3)=xyz_i(ij+t_lup,3)-xyz_i(ij,3) 
96        A(3,1)=xyz_v(ij+z_up,1);               A(3,2)= xyz_v(ij+z_up,2);             A(3,3)=xyz_v(ij+z_up,3)
97   
98        dq(1) = qi(ij+t_rup,l)-qi(ij,l)
99        dq(2) = qi(ij+t_lup,l)-qi(ij,l)
100        dq(3) = 0.0
101
102
103!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),det)
104
105         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
106         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
107         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
108
109         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
110         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
111         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
112         det =  x1 - x2 + x3
113                 
114!        CALL determinant(dq(1),dq(2),dq(3),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),detx)
115
116         a11=dq(1)  ; a12=dq(2)  ; a13=dq(3)
117         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
118         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
119
120         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
121         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
122         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
123         detx =  x1 - x2 + x3
124       
125!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),dq(1),dq(2),dq(3),A(1,3),A(2,3),A(3,3),dety)
126
127         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
128         a21=dq(1)  ; a22=dq(2)  ; a23=dq(3)
129         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
130
131         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
132         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
133         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
134         dety =  x1 - x2 + x3
135
136!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),dq(1),dq(2),dq(3),detz)
137
138         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
139         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
140         a31=dq(1)  ; a32=dq(2)  ; a33=dq(3)
141
142         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
143         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
144         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
145         detz =  x1 - x2 + x3
146
147        gradtri(ij+z_up,l,1) = detx
148        gradtri(ij+z_up,l,2) = dety
149        gradtri(ij+z_up,l,3) = detz
150        arr(ij+z_up) = det
151       
152      ENDDO
153     
154      DO ij=ij_begin_ext,ij_end_ext
155
156
157!        CALL gradq(ij,l,ij+t_ldown,ij+t_rdown,ij+z_down,qi,gradtri(ij+z_down,l,1),gradtri(ij+z_down,l,2),gradtri(ij+z_down,l,3),arr(ij+z_down))
158
159        A(1,1)=xyz_i(ij+t_ldown,1)-xyz_i(ij,1);  A(1,2)=xyz_i(ij+t_ldown,2)-xyz_i(ij,2); A(1,3)=xyz_i(ij+t_ldown,3)-xyz_i(ij,3) 
160        A(2,1)=xyz_i(ij+t_rdown,1)-xyz_i(ij,1);  A(2,2)=xyz_i(ij+t_rdown,2)-xyz_i(ij,2); A(2,3)=xyz_i(ij+t_rdown,3)-xyz_i(ij,3) 
161        A(3,1)=xyz_v(ij+z_down,1);               A(3,2)= xyz_v(ij+z_down,2);             A(3,3)=xyz_v(ij+z_down,3)
162 
163        dq(1) = qi(ij+t_ldown,l)-qi(ij,l)
164        dq(2) = qi(ij+t_rdown,l)-qi(ij,l)
165        dq(3) = 0.0
166
167
168!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),det)
169
170         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
171         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
172         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
173
174         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
175         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
176         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
177         det =  x1 - x2 + x3
178                 
179!        CALL determinant(dq(1),dq(2),dq(3),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),detx)
180
181         a11=dq(1)  ; a12=dq(2)  ; a13=dq(3)
182         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
183         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
184
185         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
186         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
187         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
188         detx =  x1 - x2 + x3
189       
190!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),dq(1),dq(2),dq(3),A(1,3),A(2,3),A(3,3),dety)
191
192         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
193         a21=dq(1)  ; a22=dq(2)  ; a23=dq(3)
194         a31=A(1,3) ; a32=A(2,3) ; a33=A(3,3)
195
196         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
197         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
198         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
199         dety =  x1 - x2 + x3
200
201!        CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),dq(1),dq(2),dq(3),detz)
202
203         a11=A(1,1) ; a12=A(2,1) ; a13=A(3,1)
204         a21=A(1,2) ; a22=A(2,2) ; a23=A(3,2)
205         a31=dq(1)  ; a32=dq(2)  ; a33=dq(3)
206
207         x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
208         x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
209         x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
210         detz =  x1 - x2 + x3
211
212         gradtri(ij+z_down,l,1) = detx
213         gradtri(ij+z_down,l,2) = dety
214         gradtri(ij+z_down,l,3) = detz
215         arr(ij+z_down) = det
216
217      END DO
218    END DO
219
220!DIR$ SIMD
221    DO ij=ij_begin,ij_end
222       ar(ij) = arr(ij+z_up)+arr(ij+z_lup)+arr(ij+z_ldown)+arr(ij+z_down)+arr(ij+z_rdown)+arr(ij+z_rup)+1.e-50
223    ENDDO
224    CALL trace_end("compute_gradq3d1")
225    CALL trace_start2("compute_gradq3d2")
226     
227    DO k=1,3
228      DO l =ll_begin,ll_end
229!DIR$ SIMD
230      DO ij=ij_begin,ij_end
231              gradq3d(ij,l,k) = ( gradtri(ij+z_up,l,k) + gradtri(ij+z_down,l,k)   +   &
232                                 gradtri(ij+z_rup,l,k) +  gradtri(ij+z_ldown,l,k)   +   & 
233                                 gradtri(ij+z_lup,l,k)+    gradtri(ij+z_rdown,l,k) ) / ar(ij) 
234        END DO
235      END DO
236    ENDDO
237    CALL trace_end2("compute_gradq3d2")
238    CALL trace_start("compute_gradq3d3")
239
240    !============================================================================================= LIMITING
241    DO l =ll_begin,ll_end
242!DIR$ SIMD
243      DO ij=ij_begin,ij_end
244!             maggrd =  dot_product_3d(gradq3d(ij,l,:),gradq3d(ij,l,:))
245             maggrd = gradq3d(ij,l,1)*gradq3d(ij,l,1) + gradq3d(ij,l,2)*gradq3d(ij,l,2) + gradq3d(ij,l,3)*gradq3d(ij,l,3) 
246             maggrd = sqrt(maggrd) 
247             maxq_c = qi(ij,l) + maggrd*sqrt_leng(ij)
248             minq_c = qi(ij,l) - maggrd*sqrt_leng(ij)
249             maxq = max(qi(ij,l),qi(ij+t_right,l),qi(ij+t_lup,l),qi(ij+t_rup,l),qi(ij+t_left,l), &
250                  qi(ij+t_rdown,l),qi(ij+t_ldown,l))
251             minq = min(qi(ij,l),qi(ij+t_right,l),qi(ij+t_lup,l),qi(ij+t_rup,l),qi(ij+t_left,l), &
252                  qi(ij+t_rdown,l),qi(ij+t_ldown,l))
253             alphamx = (maxq - qi(ij,l)) ; alphamx = alphamx/(maxq_c - qi(ij,l) )
254             alphamx = max(alphamx,0.0)
255             alphami = (minq - qi(ij,l)); alphami = alphami/(minq_c - qi(ij,l))
256             alphami = max(alphami,0.0) 
257             alpha   = min(alphamx,alphami,1.0)
258!             gradq3d(ij,l,:) = alpha*gradq3d(ij,l,:)
259             gradq3d(ij,l,1) = alpha*gradq3d(ij,l,1)
260             gradq3d(ij,l,2) = alpha*gradq3d(ij,l,2)
261             gradq3d(ij,l,3) = alpha*gradq3d(ij,l,3)
262       END DO
263    END DO
264
265  CALL trace_end("compute_gradq3d3")
266 
267  CONTAINS
268
269    SUBROUTINE gradq(n0,l,n1,n2,n3,q,dq1,dq2,dq3,det)
270    IMPLICIT NONE
271    INTEGER, INTENT(IN) :: n0,l,n1,n2,n3
272    REAL(rstd), INTENT(IN)     :: q(iim*jjm,llm)
273!    REAL(rstd), INTENT(OUT)    :: dq(3), det
274    REAL(rstd), INTENT(OUT)    :: dq1,dq2,dq3,det
275    REAL(rstd)    :: dq(3)
276
277    REAL(rstd) :: A(3,3)
278   
279    ! TODO : replace A by A1,A2,A3
280    A(1,1)=xyz_i(n1,1)-xyz_i(n0,1);  A(1,2)=xyz_i(n1,2)-xyz_i(n0,2); A(1,3)=xyz_i(n1,3)-xyz_i(n0,3) 
281    A(2,1)=xyz_i(n2,1)-xyz_i(n0,1);  A(2,2)=xyz_i(n2,2)-xyz_i(n0,2); A(2,3)=xyz_i(n2,3)-xyz_i(n0,3) 
282    A(3,1)=xyz_v(n3,1);              A(3,2)= xyz_v(n3,2);            A(3,3)=xyz_v(n3,3)
283
284    dq(1) = q(n1,l)-q(n0,l)
285    dq(2) = q(n2,l)-q(n0,l)
286    dq(3) = 0.0
287
288    !    CALL DGESV(3,1,A,3,IPIV,dq(:),3,info)
289!    CALL determinant(A(:,1),A(:,2),A(:,3),det)
290!    CALL determinant(dq,A(:,2),A(:,3),detx)
291!    CALL determinant(A(:,1),dq,A(:,3),dety)
292!    CALL determinant(A(:,1),A(:,2),dq,detz)
293!    dq(1) = detx
294!    dq(2) = dety
295!    dq(3) = detz
296
297    CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),det)
298    CALL determinant(dq(1),dq(2),dq(3),A(1,2),A(2,2),A(3,2),A(1,3),A(2,3),A(3,3),dq1)
299    CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),dq(1),dq(2),dq(3),A(1,3),A(2,3),A(3,3),dq2)
300    CALL determinant(A(1,1),A(2,1),A(3,1),A(1,2),A(2,2),A(3,2),dq(1),dq(2),dq(3),dq3)
301
302  END SUBROUTINE gradq
303
304  !==========================================================================
305!  PURE SUBROUTINE determinant(a1,a2,a3,det)
306!    IMPLICIT NONE
307!    REAL(rstd), DIMENSION(3), INTENT(IN) :: a1,a2,a3
308!    REAL(rstd), INTENT(OUT) :: det
309!    REAL(rstd) ::  x1,x2,x3
310!    x1 =  a1(1) * (a2(2) * a3(3) - a2(3) * a3(2))
311!    x2 =  a1(2) * (a2(1) * a3(3) - a2(3) * a3(1))
312!    x3 =  a1(3) * (a2(1) * a3(2) - a2(2) * a3(1))
313!    det =  x1 - x2 + x3
314!  END SUBROUTINE determinant
315
316   SUBROUTINE determinant(a11,a12,a13,a21,a22,a23,a31,a32,a33,det)
317    IMPLICIT NONE
318    REAL(rstd), INTENT(IN) :: a11,a12,a13,a21,a22,a23,a31,a32,a33
319    REAL(rstd), INTENT(OUT) :: det
320    REAL(rstd) ::  x1,x2,x3
321    x1 =  a11 * (a22 * a33 - a23 * a32)
322    x2 =  a12 * (a21 * a33 - a23 * a31)
323    x3 =  a13 * (a21 * a32 - a22 * a31)
324    det =  x1 - x2 + x3
325  END SUBROUTINE determinant
326
327
328  END SUBROUTINE compute_gradq3d
329
330  ! Backward trajectories, for use with Miura approach
331  SUBROUTINE compute_backward_traj(normal,tangent,ue,tau, cc)
332    USE trace
333    USE omp_para
334    IMPLICIT NONE
335    REAL(rstd),INTENT(IN)    :: normal(3*iim*jjm,3)
336    REAL(rstd),INTENT(IN)    :: tangent(3*iim*jjm,3)
337    REAL(rstd),INTENT(IN)    :: ue(iim*3*jjm,llm)
338    REAL(rstd),INTENT(OUT)   :: cc(3*iim*jjm,llm,3) ! start of backward trajectory
339    REAL(rstd),INTENT(IN)    :: tau
340
341    REAL(rstd) :: v_e(3), up_e   
342    INTEGER :: ij,l
343
344    CALL trace_start("compute_backward_traj")
345
346    ! TODO : compute normal displacement ue*tau as hfluxt / mass(upwind) then reconstruct tangential displacement
347   
348    ! reconstruct tangential wind then 3D wind at edge then cc = edge midpoint - u*tau
349    DO l = ll_begin,ll_end
350!DIR$ SIMD
351      DO ij=ij_begin,ij_end
352             up_e =1/de(ij+u_right)*(                                                   &
353                  wee(ij+u_right,1,1)*le(ij+u_rup)*ue(ij+u_rup,l)+                        &
354                  wee(ij+u_right,2,1)*le(ij+u_lup)*ue(ij+u_lup,l)+                        &
355                  wee(ij+u_right,3,1)*le(ij+u_left)*ue(ij+u_left,l)+                      &
356                  wee(ij+u_right,4,1)*le(ij+u_ldown)*ue(ij+u_ldown,l)+                    &
357                  wee(ij+u_right,5,1)*le(ij+u_rdown)*ue(ij+u_rdown,l)+                    & 
358                  wee(ij+u_right,1,2)*le(ij+t_right+u_ldown)*ue(ij+t_right+u_ldown,l)+    &
359                  wee(ij+u_right,2,2)*le(ij+t_right+u_rdown)*ue(ij+t_right+u_rdown,l)+    &
360                  wee(ij+u_right,3,2)*le(ij+t_right+u_right)*ue(ij+t_right+u_right,l)+    &
361                  wee(ij+u_right,4,2)*le(ij+t_right+u_rup)*ue(ij+t_right+u_rup,l)+        &
362                  wee(ij+u_right,5,2)*le(ij+t_right+u_lup)*ue(ij+t_right+u_lup,l)         &
363                  )
364             v_e = ue(ij+u_right,l)*normal(ij+u_right,:) + up_e*tangent(ij+u_right,:)
365             cc(ij+u_right,l,:) = xyz_e(ij+u_right,:) - v_e*tau
366
367             up_e=1/de(ij+u_lup)*(                                                      &
368                  wee(ij+u_lup,1,1)*le(ij+u_left)*ue(ij+u_left,l)+                        &
369                  wee(ij+u_lup,2,1)*le(ij+u_ldown)*ue(ij+u_ldown,l)+                      &
370                  wee(ij+u_lup,3,1)*le(ij+u_rdown)*ue(ij+u_rdown,l)+                      &
371                  wee(ij+u_lup,4,1)*le(ij+u_right)*ue(ij+u_right,l)+                      &
372                  wee(ij+u_lup,5,1)*le(ij+u_rup)*ue(ij+u_rup,l)+                          & 
373                  wee(ij+u_lup,1,2)*le(ij+t_lup+u_right)*ue(ij+t_lup+u_right,l)+          &
374                  wee(ij+u_lup,2,2)*le(ij+t_lup+u_rup)*ue(ij+t_lup+u_rup,l)+              &
375                  wee(ij+u_lup,3,2)*le(ij+t_lup+u_lup)*ue(ij+t_lup+u_lup,l)+              &
376                  wee(ij+u_lup,4,2)*le(ij+t_lup+u_left)*ue(ij+t_lup+u_left,l)+            &
377                  wee(ij+u_lup,5,2)*le(ij+t_lup+u_ldown)*ue(ij+t_lup+u_ldown,l)           &
378                  )
379             v_e = ue(ij+u_lup,l)*normal(ij+u_lup,:) + up_e*tangent(ij+u_lup,:)
380             cc(ij+u_lup,l,:) = xyz_e(ij+u_lup,:) - v_e*tau
381           
382
383             up_e=1/de(ij+u_ldown)*(                                                    &
384                  wee(ij+u_ldown,1,1)*le(ij+u_rdown)*ue(ij+u_rdown,l)+                    &
385                  wee(ij+u_ldown,2,1)*le(ij+u_right)*ue(ij+u_right,l)+                    &
386                  wee(ij+u_ldown,3,1)*le(ij+u_rup)*ue(ij+u_rup,l)+                        &
387                  wee(ij+u_ldown,4,1)*le(ij+u_lup)*ue(ij+u_lup,l)+                        &
388                  wee(ij+u_ldown,5,1)*le(ij+u_left)*ue(ij+u_left,l)+                      & 
389                  wee(ij+u_ldown,1,2)*le(ij+t_ldown+u_lup)*ue(ij+t_ldown+u_lup,l)+        &
390                  wee(ij+u_ldown,2,2)*le(ij+t_ldown+u_left)*ue(ij+t_ldown+u_left,l)+      &
391                  wee(ij+u_ldown,3,2)*le(ij+t_ldown+u_ldown)*ue(ij+t_ldown+u_ldown,l)+    &
392                  wee(ij+u_ldown,4,2)*le(ij+t_ldown+u_rdown)*ue(ij+t_ldown+u_rdown,l)+    &
393                  wee(ij+u_ldown,5,2)*le(ij+t_ldown+u_right)*ue(ij+t_ldown+u_right,l)     &
394                  )
395             v_e = ue(ij+u_ldown,l)*normal(ij+u_ldown,:) + up_e*tangent(ij+u_ldown,:)
396             cc(ij+u_ldown,l,:) = xyz_e(ij+u_ldown,:) - v_e*tau
397       ENDDO
398    END DO
399
400    CALL trace_end("compute_backward_traj")
401
402  END SUBROUTINE compute_backward_traj
403
404  ! Horizontal transport (S. Dubey, T. Dubos)
405  ! Slope-limited van Leer approach with hexagons
406  SUBROUTINE compute_advect_horiz(update_mass,diagflux_on, hfluxt,cc,gradq3d, mass,qi,qfluxt)
407    USE trace
408    USE omp_para
409    IMPLICIT NONE
410    LOGICAL, INTENT(IN)       :: update_mass, diagflux_on
411    REAL(rstd), INTENT(IN)    :: gradq3d(iim*jjm,llm,3) 
412    REAL(rstd), INTENT(IN)    :: hfluxt(3*iim*jjm,llm) ! mass flux
413    REAL(rstd), INTENT(IN)    :: cc(3*iim*jjm,llm,3)   ! barycenter of quadrilateral, where q is evaluated (1-point quadrature)
414    REAL(rstd), INTENT(INOUT) :: mass(iim*jjm,llm)
415    REAL(rstd), INTENT(INOUT) :: qi(iim*jjm,llm)
416    REAL(rstd), INTENT(INOUT) :: qfluxt(3*iim*jjm,MERGE(llm,1,diagflux_on)) ! time-integrated tracer flux
417
418    REAL(rstd) :: dq,dmass,qe, newmass
419    REAL(rstd) :: qflux(3*iim*jjm,llm)
420    INTEGER :: ij,l
421
422    CALL trace_start("compute_advect_horiz")
423#include "../kernels/advect_horiz.k90"
424    CALL trace_end("compute_advect_horiz")
425  END SUBROUTINE compute_advect_horiz
426
427
428END MODULE advect_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.