| 1 | MODULE aerave_mod |
|---|
| 2 | |
|---|
| 3 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 4 | |
|---|
| 5 | CONTAINS |
|---|
| 6 | |
|---|
| 7 | SUBROUTINE aerave ( ndata, |
|---|
| 8 | & longdata,epdata,omegdata,gdata, |
|---|
| 9 | & longref,epref,temp,nir,longir |
|---|
| 10 | & ,epir,omegir,gir,qref,omegaref ) |
|---|
| 11 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 12 | c....................................................................... |
|---|
| 13 | c |
|---|
| 14 | c R.Fournier 02/1996 |
|---|
| 15 | c (modif F.Forget 02/1996) |
|---|
| 16 | c le spectre est decoupe en "nir" bandes et cette routine calcule |
|---|
| 17 | c les donnees radiatives moyenne sur chaque bande : l'optimisation |
|---|
| 18 | c est faite pour une temperature au sol "temp" et une epaisseur |
|---|
| 19 | c optique de l'atmosphere "epref" a la longueur d'onde "longref" |
|---|
| 20 | c |
|---|
| 21 | c dans la version actuelle, les ponderations sont independantes de |
|---|
| 22 | c l'epaisseur optique : c'est a dire que "omegir", "gir" |
|---|
| 23 | c et "epir/epre" sont independants de "epref". |
|---|
| 24 | c en effet les ponderations sont choisies pour une solution exacte |
|---|
| 25 | c en couche mince et milieu isotherme. |
|---|
| 26 | c |
|---|
| 27 | c entree |
|---|
| 28 | c |
|---|
| 29 | c ndata : taille des champs data |
|---|
| 30 | c longdata,epdata,omegdata,gdata : proprietes radiative de l'aerosol |
|---|
| 31 | c (longdata longueur d'onde en METRES) |
|---|
| 32 | c * longref : longueur d'onde a laquelle l'epaisseur optique |
|---|
| 33 | c est connue |
|---|
| 34 | c * epref : epaisseur optique a longref |
|---|
| 35 | c * temp : temperature choisie pour la ponderation (Planck) |
|---|
| 36 | c * nir : nombre d'intervals dans la discretisation spectrale |
|---|
| 37 | c du GCM |
|---|
| 38 | c * longir : longueurs d'onde definissant ces intervals |
|---|
| 39 | c |
|---|
| 40 | c sortie |
|---|
| 41 | c |
|---|
| 42 | c * epir : epaisseur optique moyenne pour chaque interval |
|---|
| 43 | c * omegir : "scattering albedo" moyen pour chaque interval |
|---|
| 44 | c * gir : "assymetry factor" moyen pour chaque interval |
|---|
| 45 | c * qref : extinction coefficient at reference wavelength |
|---|
| 46 | c * omegaref : single scat. albedo at reference wavelength |
|---|
| 47 | c |
|---|
| 48 | c....................................................................... |
|---|
| 49 | c |
|---|
| 50 | REAL longref |
|---|
| 51 | REAL epref |
|---|
| 52 | REAL temp |
|---|
| 53 | INTEGER nir |
|---|
| 54 | REAL longir(nir+1) |
|---|
| 55 | REAL epir(nir) |
|---|
| 56 | REAL omegir(nir) |
|---|
| 57 | REAL gir(nir) |
|---|
| 58 | c |
|---|
| 59 | c....................................................................... |
|---|
| 60 | c |
|---|
| 61 | INTEGER iir,nirmx |
|---|
| 62 | PARAMETER (nirmx=100) |
|---|
| 63 | INTEGER idata,ndata |
|---|
| 64 | c |
|---|
| 65 | c....................................................................... |
|---|
| 66 | c |
|---|
| 67 | REAL emit |
|---|
| 68 | REAL totalemit(nirmx) |
|---|
| 69 | REAL longdata(ndata),epdata(ndata) |
|---|
| 70 | & ,omegdata(ndata),gdata(ndata) |
|---|
| 71 | REAL qextcorrdata(ndata) |
|---|
| 72 | INTEGER ibande,nbande |
|---|
| 73 | PARAMETER (nbande=1000) |
|---|
| 74 | REAL long,deltalong |
|---|
| 75 | INTEGER ilong |
|---|
| 76 | INTEGER i1,i2 |
|---|
| 77 | REAL c1,c2 |
|---|
| 78 | REAL factep,qextcorr,omeg,g |
|---|
| 79 | REAL qref,omegaref |
|---|
| 80 | c |
|---|
| 81 | c....................................................................... |
|---|
| 82 | c |
|---|
| 83 | DOUBLE PRECISION tmp1 |
|---|
| 84 | REAL tmp2,tmp3 |
|---|
| 85 | c |
|---|
| 86 | c |
|---|
| 87 | long=longref |
|---|
| 88 | c |
|---|
| 89 | c******************************************************** |
|---|
| 90 | c interpolation |
|---|
| 91 | ilong=1 |
|---|
| 92 | DO idata=2,ndata |
|---|
| 93 | IF (long.gt.longdata(idata)) ilong=idata |
|---|
| 94 | ENDDO |
|---|
| 95 | i1=ilong |
|---|
| 96 | i2=ilong+1 |
|---|
| 97 | IF (i2.gt.ndata) i2=ndata |
|---|
| 98 | IF (long.lt.longdata(1)) i2=1 |
|---|
| 99 | IF (i1.eq.i2) THEN |
|---|
| 100 | c1=1.E+0 |
|---|
| 101 | c2=0.E+0 |
|---|
| 102 | ELSE |
|---|
| 103 | c1=(longdata(i2)-long) / (longdata(i2)-longdata(i1)) |
|---|
| 104 | c2=(longdata(i1)-long) / (longdata(i1)-longdata(i2)) |
|---|
| 105 | ENDIF |
|---|
| 106 | c******************************************************** |
|---|
| 107 | c |
|---|
| 108 | qref=c1*epdata(i1)+c2*epdata(i2) |
|---|
| 109 | omegaref=c1*omegdata(i1)+c2*omegdata(i2) |
|---|
| 110 | factep=qref/epref |
|---|
| 111 | DO idata=1,ndata |
|---|
| 112 | qextcorrdata(idata)=epdata(idata)/factep |
|---|
| 113 | ENDDO |
|---|
| 114 | c |
|---|
| 115 | c....................................................................... |
|---|
| 116 | c |
|---|
| 117 | DO iir=1,nir |
|---|
| 118 | c |
|---|
| 119 | c....................................................................... |
|---|
| 120 | c |
|---|
| 121 | deltalong=(longir(iir+1)-longir(iir)) / nbande |
|---|
| 122 | totalemit(iir)=0.E+0 |
|---|
| 123 | epir(iir)=0.E+0 |
|---|
| 124 | omegir(iir)=0.E+0 |
|---|
| 125 | gir(iir)=0.E+0 |
|---|
| 126 | c |
|---|
| 127 | c....................................................................... |
|---|
| 128 | c |
|---|
| 129 | DO ibande=1,nbande |
|---|
| 130 | c |
|---|
| 131 | c....................................................................... |
|---|
| 132 | c |
|---|
| 133 | long=longir(iir) + (ibande-0.5E+0) * deltalong |
|---|
| 134 | CALL blackl(DBLE(long),DBLE(temp),tmp1) |
|---|
| 135 | emit=REAL(tmp1) |
|---|
| 136 | c |
|---|
| 137 | c....................................................................... |
|---|
| 138 | c |
|---|
| 139 | c******************************************************** |
|---|
| 140 | c interpolation |
|---|
| 141 | ilong=1 |
|---|
| 142 | DO idata=2,ndata |
|---|
| 143 | IF (long.gt.longdata(idata)) ilong=idata |
|---|
| 144 | ENDDO |
|---|
| 145 | i1=ilong |
|---|
| 146 | i2=ilong+1 |
|---|
| 147 | IF (i2.gt.ndata) i2=ndata |
|---|
| 148 | IF (long.lt.longdata(1)) i2=1 |
|---|
| 149 | IF (i1.eq.i2) THEN |
|---|
| 150 | c1=1.E+0 |
|---|
| 151 | c2=0.E+0 |
|---|
| 152 | ELSE |
|---|
| 153 | c1=(longdata(i2)-long) / (longdata(i2)-longdata(i1)) |
|---|
| 154 | c2=(longdata(i1)-long) / (longdata(i1)-longdata(i2)) |
|---|
| 155 | ENDIF |
|---|
| 156 | c******************************************************** |
|---|
| 157 | c |
|---|
| 158 | qextcorr=c1*qextcorrdata(i1)+c2*qextcorrdata(i2) |
|---|
| 159 | omeg=c1*omegdata(i1)+c2*omegdata(i2) |
|---|
| 160 | g=c1*gdata(i1)+c2*gdata(i2) |
|---|
| 161 | c |
|---|
| 162 | c....................................................................... |
|---|
| 163 | c |
|---|
| 164 | totalemit(iir)=totalemit(iir)+deltalong*emit |
|---|
| 165 | epir(iir)=epir(iir)+deltalong*emit*qextcorr |
|---|
| 166 | omegir(iir)=omegir(iir)+deltalong*emit*omeg*qextcorr |
|---|
| 167 | gir(iir)=gir(iir)+deltalong*emit*omeg*qextcorr*g |
|---|
| 168 | c |
|---|
| 169 | c....................................................................... |
|---|
| 170 | c |
|---|
| 171 | ENDDO |
|---|
| 172 | c |
|---|
| 173 | c....................................................................... |
|---|
| 174 | c |
|---|
| 175 | gir(iir)=gir(iir)/omegir(iir) |
|---|
| 176 | omegir(iir)=omegir(iir)/epir(iir) |
|---|
| 177 | epir(iir)=epir(iir)/totalemit(iir) |
|---|
| 178 | c |
|---|
| 179 | c....................................................................... |
|---|
| 180 | c |
|---|
| 181 | ENDDO |
|---|
| 182 | c |
|---|
| 183 | c...................................................................... |
|---|
| 184 | c |
|---|
| 185 | c Diagnostic de controle si on moyenne sur tout le spectre vis ou IR : |
|---|
| 186 | c ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ |
|---|
| 187 | c tmp2=0.E+0 |
|---|
| 188 | c DO iir=1,nir |
|---|
| 189 | c tmp2=tmp2+totalemit(iir) |
|---|
| 190 | c ENDDO |
|---|
| 191 | c tmp3=5.67E-8 * temp**4 |
|---|
| 192 | c IF (abs((tmp2-tmp3)/tmp3).gt.0.05E+0) THEN |
|---|
| 193 | c PRINT *,'!!!! <---> il manque du Planck (voir moyenne.F)' |
|---|
| 194 | c PRINT *,'somme des bandes :',tmp2,'--- Planck:',tmp3 |
|---|
| 195 | c ENDIF |
|---|
| 196 | c |
|---|
| 197 | c...................................................................... |
|---|
| 198 | c |
|---|
| 199 | END SUBROUTINE aerave |
|---|
| 200 | |
|---|
| 201 | c....................................................................... |
|---|
| 202 | |
|---|
| 203 | subroutine blackl(blalong,blat,blae) |
|---|
| 204 | |
|---|
| 205 | implicit none |
|---|
| 206 | c....................................................................... |
|---|
| 207 | double precision,intent(in) :: blalong,blat |
|---|
| 208 | double precision,intent(out) :: blae |
|---|
| 209 | c.....parameters |
|---|
| 210 | double precision,parameter :: sigma=5.6693d-08 |
|---|
| 211 | double precision,parameter :: pi=datan(1.d0)*4.d0 |
|---|
| 212 | double precision,parameter :: c0=2.9979d+08 |
|---|
| 213 | double precision,parameter :: h=6.6262d-34 |
|---|
| 214 | double precision,parameter :: cbol=1.3806d-23 |
|---|
| 215 | double precision,parameter :: rind=1.d0 |
|---|
| 216 | double precision,parameter :: c=c0/rind |
|---|
| 217 | double precision,parameter :: c1=h*(c**2) |
|---|
| 218 | double precision,parameter :: c2=h*c/cbol |
|---|
| 219 | c....................................................................... |
|---|
| 220 | blae=2.d0*pi*c1/blalong**5/(exp(c2/blalong/blat)-1.d0) |
|---|
| 221 | c....................................................................... |
|---|
| 222 | |
|---|
| 223 | end subroutine blackl |
|---|
| 224 | |
|---|
| 225 | END MODULE aerave_mod |
|---|