!--------------------------------------------------------------------- ! Copyright (C) GFD Dennou Club, 2004, 2006. All rights reserved. !--------------------------------------------------------------------- != Module Differentiate_Center2 ! ! * Developer: SUGIYAMA Ko-ichiro ! * Version: $Id: differentiate_center2.f90,v 1.2 2005/04/22 15:01:52 sugiyama Exp $ ! * Tag Name: $Name: $ ! * Change History: ! !== Overview ! !2 次精度の微分演算を行うための関数群をまとめたパッケージ型モジュール !水平 Arakawa-C, 鉛直 Lorentz グリッドでの微分計算 ! !== Error Handling ! !== Known Bugs ! !== Note ! !基本的に DelX もしくは DelZ 離れた格子点位置での微分しか定義していない. !格子点 2 個分, 4 個分離れた格子点位置の値を使うような微分は, !明らかに精度が落ちるためである. ! !== Future Plans ! module differentiate_center2 ! !2 次精度の微分演算を行うための関数群をまとめたパッケージ型モジュール !水平 Arakawa-C, 鉛直 Lorentz グリッドでの微分計算 ! !モジュール読み込み use gridset, only: DimXMin, &! 配列の X 方向の下限 & DimXMax, &! 配列の X 方向の上限 & DimZMin, &! 配列の Z 方向の下限 & DimZMax, &! 配列の Z 方向の上限 & DelX, &! X 方向の格子点間隔 & DelZ ! Z 方向の格子点間隔 !暗黙の型宣言禁止 implicit none !private 属性 private !公開要素 public xz_dx_pz public xz_dz_xr public pz_dx_xz public pz_dz_pr public xr_dx_pr public xr_dz_xz public pr_dz_pz public pr_dx_xr contains !!!--------------------------------------------------------------------- function xz_dx_pz( pz_var ) ! ! x, z 方向に半格子ずれた点での x 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: pz_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: xz_dx_pz(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 xz_dx_pz = 0.0d0 xz_dx_pz(DimXMin+1 : DimXMax, DimZMin : DimZMax) = & & ( & & pz_var(DimXMin+1 : DimXMax, DimZMin : DimZMax) & & - pz_var(DimXMin : DimXMax-1, DimZMin : DimZMax) & & ) / DelX end function xz_dx_pz !!!--------------------------------------------------------------------- function xz_dz_xr(xr_var) ! ! x, z 方向に半格子ずれた点での z 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: xr_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: xz_dz_xr(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 xz_dz_xr = 0.0d0 xz_dz_xr(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) = & & ( & & xr_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) & & - xr_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) & & ) / DelZ end function xz_dz_xr !!!--------------------------------------------------------------------- function pz_dx_xz( xz_var ) ! ! z 方向に半格子ずれた点での x 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: xz_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: pz_dx_xz(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 pz_dx_xz = 0.0d0 pz_dx_xz(DimXMin:DimXMax-1,DimZMin:DimZMax) = & & ( & & xz_var(DimXMin+1:DimXMax,DimZMin:DimZMax) & & - xz_var(DimXMin:DimXMax-1,DimZMin:DimZMax) & & ) / DelX end function pz_dx_xz !!!--------------------------------------------------------------------- function pz_dz_pr( pr_var ) ! ! z 方向に半格子ずれた点での z 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none real(8), intent(in) :: pr_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) real(8) :: pz_dz_pr(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) pz_dz_pr = 0.0d0 pz_dz_pr(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) = & & ( & & pr_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) & & - pr_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) & & ) / DelZ end function pz_dz_pr !!!--------------------------------------------------------------------- function xr_dx_pr( pr_var ) ! ! x 方向に半格子ずれた点での x 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: pr_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: xr_dx_pr(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 xr_dx_pr = 0.0d0 xr_dx_pr(DimXMin+1:DimXMax,DimZMin:DimZMax) = & & ( & & pr_var(DimXMin+1:DimXMax,DimZMin:DimZMax) & & - pr_var(DimXMin:DimXMax-1,DimZMin:DimZMax) & & ) / DelX end function xr_dx_pr !!!--------------------------------------------------------------------- function xr_dz_xz( xz_var ) ! ! x 方向に半格子ずれた点での z 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 use gridset implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: xz_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: xr_dz_xz(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 xr_dz_xz = 0.0d0 xr_dz_xz(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) = & & ( & & xz_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) & & - xz_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) & & ) / DelZ end function xr_dz_xz !!!--------------------------------------------------------------------- function pr_dx_xr( xr_var ) ! ! 格子点上での x 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: xr_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: pr_dx_xr(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 pr_dx_xr = 0.0d0 pr_dx_xr(DimXMin:DimXMax-1,DimZMin:DimZMax) = & & ( & & xr_var(DimXMin+1:DimXMax,DimZMin:DimZMax) & & - xr_var(DimXMin:DimXMax-1,DimZMin:DimZMax) & & ) / DelX end function pr_dx_xr !!!--------------------------------------------------------------------- function pr_dz_pz( pz_var ) ! ! 格子点上での z 方向 2 次精度微分演算 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(in) :: pz_var(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分演算の対象となる変数 real(8) :: pr_dz_pz(DimXMin:DimXMax, DimZMin:DimZMax) !微分値 pr_dz_pz = 0.0d0 pr_dz_pz(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) = & & ( & & pz_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin+1:DimZMax) & & - pz_var(DimXMin:DimXMax,DimZMin:DimZMax-1) & & ) / DelZ end function pr_dz_pz end module differentiate_center2