source: trunk/LMDZ.VENUS/libf/phyvenus/jthermcalc_e107.F @ 3567

Last change on this file since 3567 was 2836, checked in by abierjon, 2 years ago

VENUS GCM:

INCLUDING THE IONOSPHERE CODE IN VENUS GCM


ATTENTION: INCREASED MEMORY DEMAND

NEEDS AT LEAST 135 GB of allocated memory

==============================================================
===> LIST OF APPENDED FILES AND INTERNAL ADDITIONS <==========
==============================================================

NEW MODEL SPECIES

  • deftank/traceur-chemistry-IONOSPHERE.def

Neutrals: 4 Species: N, NO, NO2, N(2D)

Ions: 15 species:

CO2+, CO+, O+, O2+, H+,

N2+, H2O+, OH+, C+, HCO+,

H3O+, HCO2+, N+, NO+, elec

FROM 36 to 55 chemical species

NEW KEYWORD OF PHYSIQ.DEF

  • deftank/physiq-96x96x90-chemistry-IONOSPHERE.def
  • ok_ionchem: keyword supposed to activate ion chemistry.

(be careful that n, no, no2, n2d and the ion species are in the deftank/traceur-chemistry-IONOSPHERE.def)

  • ok_jonline: keyword supposed to activate the online photochemistry

(be careful that n, no, no2 and n2d are in the traceur-chemistry-IONOSPHERE.def)

==============================================================
===> LIST OF MODIFIED PROGRAMS <=========================
==============================================================

nonoro_gwd_ran_mod.F90

  • Change EPFLUXMAX value from 5.E-3 to 1.E-3

photochemistry_venus.F90 (krates; photolysis_online; indices;)

  • Import of keywords: ok_ionchem, tuneupperatm & ok_jonline
  • addition of ion species in order
  • Forcing electroneutrality
  • Update of the reactions a001 and a002 with taking into account the other species
  • Change of formula for a002 with the formulation of Baulch et al., 1976 (confirmed by Smith and Robertson, 2008)

photolysis_mod.F90

  • Modification of the rdsolarflux subroutine to include interpolation with Atlas1 and Atlas3 in connection with E10.7

concentration2.F90

  • Added chemical species n2d, no, no2 and n in the conductivity calculation.

The ions have been excluded because their sum is 105 times less dense than the neutrals and
their thermal conductivity is unknown

iono_h.F90

  • Addition of the phdisrate routine
  • replace the electronic temperature of Mars by that of

origin = 1: Theis et al. 1980 (Venus) with bilinear interpolation altitude/cos(SZA)
origin = 2: Theis et al. 1984 (Venus) with the formula of the electronic temperature at high solar activity

  • addition of an ion temperature model based on VIRA

cleshphys.h

  • added ok_ionchem & ok_jonline in COMMON/clesphys_l/

conf_phys.f90

  • add ok_ionchem & ok_jonline as parameters to read from physiq.def file set to .false. by default

chemparam_mod.F90

  • Add species in M_tr and corresponding i_X. Set all i_X to zero before reading traceur-chemistry-IONOSPHERE.def
  • Added Type_tr table to differentiate species: 1 == neutral, 2 == ION, 3 == liquid, 10 == others


euvheat.F90; hrtherm.F; jthermcalc_e107.F; param_read_e107.F

  • Normalization with Mars

A.M

File size: 61.7 KB
RevLine 
[1310]1c**********************************************************************
2
3      subroutine jthermcalc_e107
[2464]4     $     (ig,nlayer,chemthermod,rm,nesptherm,tx,iz,zenit)
[1310]5
6
7c     feb 2002        fgg           first version
8c     nov 2002        fgg           second version
9c
10c modified from paramhr.F
11c MAC July 2003
12c**********************************************************************
[2464]13
14      use param_v4_h, only: jfotsout,crscabsi2,
15     .    c1_16,c17_24,c25_29,c30_31,c32,c33,c34,c35,c36,
16     .    co2crsc195,co2crsc295,t0,
17     .    jabsifotsintpar,ninter,nz2,
18     .    nabs,e107,date_e107,e107_tab,
19     .    coefit0,coefit1,coefit2,coefit3,coefit4
20
[1310]21      implicit none
22
[2464]23      include "clesphys.h"
[1310]24
[2464]25
[1310]26c     input and output variables
27
[2464]28      integer,intent(in) :: ig,nlayer
29      integer,intent(in) :: chemthermod
30      integer,intent(in) :: nesptherm          !Number of species considered
31      real,intent(in) :: rm(nlayer,nesptherm)  !Densities (cm-3)
32      real,intent(in) :: tx(nlayer)            !temperature
33      real,intent(in) :: zenit         !SZA
34      real,intent(in) :: iz(nlayer)    !Local altitude
[1310]35
[2464]36! NB: no output variable! (computed jfotsout() is in module param_v4_h)
[1310]37
38c    local parameters and variables
39
[2464]40      real, parameter :: dist_sol=0.72333
41
42      real       co2colx(nlayer)              !column density of CO2 (cm^-2)
43      real       o2colx(nlayer)               !column density of O2(cm^-2)
44      real       o3pcolx(nlayer)              !column density of O(3P)(cm^-2)
45      real       h2colx(nlayer)               !H2 column density (cm-2)
46      real       h2ocolx(nlayer)              !H2O column density (cm-2)
47      real       h2o2colx(nlayer)             !column density of H2O2(cm^-2)
48      real       o3colx(nlayer)               !O3 column density (cm-2)
49      real       n2colx(nlayer)               !N2 column density (cm-2)
50      real       ncolx(nlayer)                !N column density (cm-2)
51      real       nocolx(nlayer)               !NO column density (cm-2)
52      real       cocolx(nlayer)               !CO column density (cm-2)
53      real       hcolx(nlayer)                !H column density (cm-2)
54      real       no2colx(nlayer)              !NO2 column density (cm-2)
55      real       t2(nlayer)
56      real       coltemp(nlayer)
57      real       sigma(ninter,nlayer)
58      real       alfa(ninter,nlayer)
[1310]59     
60      integer    i,j,k,indexint                 !indexes
61      character  dn
62      integer    tinf,tsup
63
64
65
66c     variables used in interpolation
67
68      real*8      auxcoltab(nz2)
69      real*8      auxjco2(nz2)
70      real*8      auxjo2(nz2)
71      real*8      auxjo3p(nz2)
72      real*8      auxjh2o(nz2)
73      real*8      auxjh2(nz2)
74      real*8      auxjh2o2(nz2)
75      real*8      auxjo3(nz2)
76      real*8      auxjn2(nz2)
77      real*8      auxjn(nz2)
78      real*8      auxjno(nz2)
79      real*8      auxjco(nz2)
80      real*8      auxjh(nz2)
81      real*8      auxjno2(nz2)
[2464]82      real*8      wp(nlayer),wm(nlayer)
83      real*8      auxcolinp(nlayer)
84      integer     auxind(nlayer)
[1310]85      integer     auxi
86      integer     ind
[2464]87      real*8      cortemp(nlayer)
[1310]88
89      real*8      limdown                      !limits for interpolation
90      real*8      limup                        !        ""
91
[2836]92      !!!ATTENTION. Here ix_co2 has to have the same value than in euvheat.F90
[1310]93      !!!If the value is changed there, if has to be changed also here !!!!
[2836]94      integer,parameter :: ix_co2=1
[1310]95
[2464]96      character*20 modname
97      character*80 abort_message
[1310]98
99c*************************PROGRAM STARTS*******************************
100     
[2464]101      modname = 'jthermcalc_e107'
102
[1310]103      if(zenit.gt.140.) then
104         dn='n'
105         else
106         dn='d'
107      end if
108      if(dn.eq.'n') then
109        return
110      endif
111     
112      !Initializing the photoabsorption coefficients
113      jfotsout(:,:,:)=0.
114
115      !Auxiliar temperature to take into account the temperature dependence
116      !of CO2 cross section
[2464]117      do i=1,nlayer
[1310]118         t2(i)=tx(i)
119         if(t2(i).lt.195.0) t2(i)=195.0
120         if(t2(i).gt.295.0) t2(i)=295.0
121      end do
122
123      !Calculation of column amounts
124      call column(ig,chemthermod,rm,nesptherm,tx,iz,zenit,
[2836]125     $     co2colx,o2colx,o3pcolx,h2colx,h2ocolx,h2o2colx,o3colx,
126     $     n2colx,ncolx,nocolx,cocolx,hcolx,no2colx)
[1310]127
128      !Auxiliar column to include the temperature dependence
129      !of CO2 cross section
[2464]130      coltemp(nlayer)=co2colx(nlayer)*abs(t2(nlayer)-t0(nlayer))
131      do i=nlayer-1,1,-1
[1310]132        coltemp(i)=!coltemp(i+1)+     PQ SE ELIMINA? REVISAR
[2836]133     $         ( rm(i,ix_co2) + rm(i+1,ix_co2) ) * 0.5
[1310]134     $         * 1e5 * (iz(i+1)-iz(i)) * abs(t2(i)-t0(i))
135      end do
136     
137      !Calculation of CO2 cross section at temperature t0(i)
[2464]138      do i=1,nlayer
[1310]139         do indexint=24,32
140           sigma(indexint,i)=co2crsc195(indexint-23)
141           alfa(indexint,i)=((co2crsc295(indexint-23)
142     $          /sigma(indexint,i))-1.)/(295.-t0(i))
143        end do
144      end do
145
[2464]146      if (solvarmod==0) then
147        e107=fixed_euv_value
148      else
149            abort_message='solvarmod should be 0...'
150            call abort_physic(modname,abort_message,1)
151      endif ! of if (solvarmod==0)
[1310]152
153      !Photoabsorption coefficients at TOA as a function of E10.7
154      do j=1,nabs
155         do indexint=1,ninter
[2464]156            jfotsout(indexint,j,nlayer)=coefit0(indexint,j)+
[1310]157     $           coefit1(indexint,j)*e107+coefit2(indexint,j)*e107**2+
158     $           coefit3(indexint,j)*e107**3+coefit4(indexint,j)*e107**4
159         enddo
160      enddo
161! Interpolation to the tabulated photoabsorption coefficients for each species
162! in each spectral interval
163
164
165c     auxcolinp-> Actual atmospheric column
166c     auxj*-> Tabulated photoabsorption coefficients
167c     auxcoltab-> Tabulated atmospheric columns
168
169ccccccccccccccccccccccccccccccc
170c     0.1,5.0 (int 1)
171c
172c     Absorption by:
173c     CO2, O2, O, H2, N
174ccccccccccccccccccccccccccccccc
175
176c     Input atmospheric column
177      indexint=1
[2464]178      do i=1,nlayer
179         auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i)*crscabsi2(1,indexint) +
[1310]180     $        o2colx(i)*crscabsi2(2,indexint) +
181     $        o3pcolx(i)*crscabsi2(3,indexint) +
182     $        h2colx(i)*crscabsi2(5,indexint) +
183     $        ncolx(i)*crscabsi2(9,indexint)
184      end do
185      limdown=1.e-20
186      limup=1.e26
187
188
189c     Interpolations
190
191      do i=1,nz2
192         auxi = nz2-i+1
193         !CO2 tabulated coefficient
194         auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
195         !O2 tabulated coefficient
196         auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
197         !O3p tabulated coefficient
198         auxjo3p(i) = jabsifotsintpar(auxi,3,indexint)
199         !H2 tabulated coefficient
200         auxjh2(i) = jabsifotsintpar(auxi,5,indexint)
201         !Tabulated column
202         auxcoltab(i) = c1_16(auxi,indexint)
203      enddo
204      !Only if chemthermod.ge.2
205      !N tabulated coefficient
206      if(chemthermod.ge.2) then
207         do i=1,nz2
208            auxjn(i) = jabsifotsintpar(nz2-i+1,9,indexint)
209         enddo
210      endif
211
212      call interfast
[2464]213     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
214      do i=1,nlayer
[1310]215         ind=auxind(i)
[2464]216         auxi=nlayer-i+1
[1310]217         !CO2 interpolated coefficient
[2464]218         jfotsout(indexint,1,auxi) = jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]219     $        (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind))
220         !O2 interpolated coefficient
[2464]221         jfotsout(indexint,2,auxi) = jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]222     $        (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind))
223         !O3p interpolated coefficient
[2464]224         jfotsout(indexint,3,auxi) = jfotsout(indexint,3,nlayer) *
[1310]225     $        (wm(i)*auxjo3p(ind+1) + wp(i)*auxjo3p(ind))
226         !H2 interpolated coefficient
[2809]227         jfotsout(indexint,5,auxi) = jfotsout(indexint,5,nlayer) *
[1310]228     $        (wm(i)*auxjh2(ind+1) + wp(i)*auxjh2(ind))
229      enddo
230      !Only if chemthermod.ge.2
231      !N interpolated coefficient
232      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]233         do i=1,nlayer
[1310]234            ind=auxind(i)
[2464]235            jfotsout(indexint,9,nlayer-i+1) = 
236     $           jfotsout(indexint,9,nlayer) *
[1310]237     $           (wm(i)*auxjn(ind+1) + wp(i)*auxjn(ind))
238         enddo
239      endif
240         
241
242c     End interval 1
243
244
245ccccccccccccccccccccccccccccccc
246c     5-80.5nm (int 2-15)
247c
248c     Absorption by:
249c     CO2, O2, O, H2, N2, N,
250c     NO, CO, H, NO2
251ccccccccccccccccccccccccccccccc
252
253c     Input atmospheric column
254      do indexint=2,15
[2464]255         do i=1,nlayer
256            auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i)*crscabsi2(1,indexint)+
[1310]257     $           o2colx(i)*crscabsi2(2,indexint)+
258     $           o3pcolx(i)*crscabsi2(3,indexint)+
259     $           h2colx(i)*crscabsi2(5,indexint)+
260     $           n2colx(i)*crscabsi2(8,indexint)+
261     $           ncolx(i)*crscabsi2(9,indexint)+
262     $           nocolx(i)*crscabsi2(10,indexint)+
263     $           cocolx(i)*crscabsi2(11,indexint)+
264     $           hcolx(i)*crscabsi2(12,indexint)+
265     $           no2colx(i)*crscabsi2(13,indexint)
266         end do
267
268c     Interpolations
269
270         do i=1,nz2
271            auxi = nz2-i+1
272            !O2 tabulated coefficient
273            auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
274            !O3p tabulated coefficient
275            auxjo3p(i) = jabsifotsintpar(auxi,3,indexint)
276            !CO2 tabulated coefficient
277            auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
278            !H2 tabulated coefficient
279            auxjh2(i) = jabsifotsintpar(auxi,5,indexint)
280            !N2 tabulated coefficient
281            auxjn2(i) = jabsifotsintpar(auxi,8,indexint)
282            !CO tabulated coefficient
283            auxjco(i) = jabsifotsintpar(auxi,11,indexint)
284            !H tabulated coefficient
285            auxjh(i) = jabsifotsintpar(auxi,12,indexint)
286            !tabulated column
287            auxcoltab(i) = c1_16(auxi,indexint)
288         enddo
289         !Only if chemthermod.ge.2
290         if(chemthermod.ge.2) then
291            do i=1,nz2
292               auxi = nz2-i+1
293               !N tabulated coefficient
294               auxjn(i) = jabsifotsintpar(auxi,9,indexint)
295               !NO tabulated coefficient
296               auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
297               !NO2 tabulated coefficient
298               auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
299            enddo
300         endif
301
[2464]302          call interfast(wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,
[1310]303     $        auxcoltab,nz2,limdown,limup)
[2464]304          do i=1,nlayer
[1310]305             ind=auxind(i)
[2464]306             auxi = nlayer-i+1
[1310]307             !O2 interpolated coefficient
308             jfotsout(indexint,2,auxi) =
[2464]309     $            jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]310     $            (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind))
311             !O3p interpolated coefficient
312             jfotsout(indexint,3,auxi) =
[2464]313     $            jfotsout(indexint,3,nlayer) *
[1310]314     $            (wm(i)*auxjo3p(ind+1) + wp(i)*auxjo3p(ind))
315             !CO2 interpolated coefficient
316             jfotsout(indexint,1,auxi) =
[2464]317     $            jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]318     $            (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind))
319             !H2 interpolated coefficient
320             jfotsout(indexint,5,auxi) =
[2464]321     $            jfotsout(indexint,5,nlayer) *
[1310]322     $            (wm(i)*auxjh2(ind+1) + wp(i)*auxjh2(ind))
323             !N2 interpolated coefficient
324             jfotsout(indexint,8,auxi) =
[2464]325     $            jfotsout(indexint,8,nlayer) *
[1310]326     $            (wm(i)*auxjn2(ind+1) + wp(i)*auxjn2(ind))
327             !CO interpolated coefficient
328             jfotsout(indexint,11,auxi) =
[2464]329     $            jfotsout(indexint,11,nlayer) *
[1310]330     $            (wm(i)*auxjco(ind+1) + wp(i)*auxjco(ind))
331             !H interpolated coefficient
332             jfotsout(indexint,12,auxi) =
[2464]333     $            jfotsout(indexint,12,nlayer) *
[1310]334     $            (wm(i)*auxjh(ind+1) + wp(i)*auxjh(ind))
335          enddo
336          !Only if chemthermod.ge.2
337          if(chemthermod.ge.2) then
[2464]338             do i=1,nlayer
[1310]339                ind=auxind(i)
[2464]340                auxi = nlayer-i+1
[1310]341                !N interpolated coefficient
342                jfotsout(indexint,9,auxi) =
[2464]343     $               jfotsout(indexint,9,nlayer) *
[1310]344     $               (wm(i)*auxjn(ind+1) + wp(i)*auxjn(ind))
345                !NO interpolated coefficient
346                jfotsout(indexint,10,auxi)=
[2464]347     $               jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]348     $               (wm(i)*auxjno(ind+1) + wp(i)*auxjno(ind))
349                !NO2 interpolated coefficient
350                jfotsout(indexint,13,auxi)=
[2464]351     $               jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]352     $               (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
353             enddo
354          endif   
355      end do
356
357c     End intervals 2-15
358
359
360ccccccccccccccccccccccccccccccc
361c     80.6-90.8nm (int16)
362c
363c     Absorption by:
364c     CO2, O2, O, N2, N, NO,
365c     CO, H, NO2
366ccccccccccccccccccccccccccccccc
367
368c     Input atmospheric column
369      indexint=16
[2464]370      do i=1,nlayer
371         auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i)*crscabsi2(1,indexint)+
[1310]372     $        o2colx(i)*crscabsi2(2,indexint)+
373     $        o3pcolx(i)*crscabsi2(3,indexint)+
374     $        n2colx(i)*crscabsi2(8,indexint)+
375     $        ncolx(i)*crscabsi2(9,indexint)+
376     $        nocolx(i)*crscabsi2(10,indexint)+
377     $        cocolx(i)*crscabsi2(11,indexint)+
378     $        hcolx(i)*crscabsi2(12,indexint)+
379     $        no2colx(i)*crscabsi2(13,indexint)
380      end do
381
382c     Interpolations
383
384      do i=1,nz2
385         auxi = nz2-i+1
386         !O2 tabulated coefficient
387         auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
388         !CO2 tabulated coefficient
389         auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
390         !O3p tabulated coefficient
391         auxjo3p(i) = jabsifotsintpar(auxi,3,indexint)
392         !N2 tabulated coefficient
393         auxjn2(i) = jabsifotsintpar(auxi,8,indexint)
394         !CO tabulated coefficient
395         auxjco(i) = jabsifotsintpar(auxi,11,indexint)
396         !H tabulated coefficient
397         auxjh(i) = jabsifotsintpar(auxi,12,indexint)
398         !NO2 tabulated coefficient
399         auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
400         !Tabulated column
401         auxcoltab(i) = c1_16(auxi,indexint)
402      enddo
403      !Only if chemthermod.ge.2
404      if(chemthermod.ge.2) then
405         do i=1,nz2
406            auxi = nz2-i+1
407            !N tabulated coefficient
408            auxjn(i) = jabsifotsintpar(auxi,9,indexint)
409            !NO tabulated coefficient
410            auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
411            !NO2 tabulated coefficient
412            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
413         enddo
414      endif
415
416      call interfast
[2464]417     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
418      do i=1,nlayer
[1310]419         ind=auxind(i)
[2464]420         auxi = nlayer-i+1
[1310]421         !O2 interpolated coefficient
[2464]422         jfotsout(indexint,2,auxi) = jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]423     $        (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind))
424         !CO2 interpolated coefficient
[2464]425         jfotsout(indexint,1,auxi) = jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]426     $        (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind))
427         !O3p interpolated coefficient
[2464]428         jfotsout(indexint,3,auxi) = jfotsout(indexint,3,nlayer) *
[1310]429     $        (wm(i)*auxjo3p(ind+1) + wp(i)*auxjo3p(ind))
430         !N2 interpolated coefficient
[2464]431         jfotsout(indexint,8,auxi) = jfotsout(indexint,8,nlayer) *
[1310]432     $        (wm(i)*auxjn2(ind+1) + wp(i)*auxjn2(ind))
433         !CO interpolated coefficient
434         jfotsout(indexint,11,auxi) =
[2464]435     $        jfotsout(indexint,11,nlayer) *
[1310]436     $        (wm(i)*auxjco(ind+1) + wp(i)*auxjco(ind))
437         !H interpolated coefficient
438         jfotsout(indexint,12,auxi) =
[2464]439     $        jfotsout(indexint,12,nlayer) *
[1310]440     $        (wm(i)*auxjh(ind+1) + wp(i)*auxjh(ind))
441      enddo
442      !Only if chemthermod.ge.2
443      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]444         do i=1,nlayer
[1310]445            ind=auxind(i)
[2464]446            auxi = nlayer-i+1
[1310]447            !N interpolated coefficient
448            jfotsout(indexint,9,auxi) =
[2464]449     $           jfotsout(indexint,9,nlayer) *
[1310]450     $           (wm(i)*auxjn(ind+1) + wp(i)*auxjn(ind))
451            !NO interpolated coefficient
452            jfotsout(indexint,10,auxi) =
[2464]453     $           jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]454     $           (wm(i)*auxjno(ind+1) + wp(i)*auxjno(ind))
455            !NO2 interpolated coefficient
456            jfotsout(indexint,13,auxi) =
[2464]457     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]458     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
459         enddo
460      endif
461c     End interval 16
462
463
464ccccccccccccccccccccccccccccccc
465c     90.9-119.5nm (int 17-24)
466c
467c     Absorption by:
468c     CO2, O2, N2, NO, CO, NO2
469ccccccccccccccccccccccccccccccc
470
471c     Input column
472
[2464]473      do i=1,nlayer
474         auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i) + o2colx(i) + n2colx(i) +
[1310]475     $        nocolx(i) + cocolx(i) + no2colx(i)
476      end do
477
478      do indexint=17,24
479
480c     Interpolations
481
482         do i=1,nz2
483            auxi = nz2-i+1
484            !CO2 tabulated coefficient
485            auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
486            !O2 tabulated coefficient
487            auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
488            !N2 tabulated coefficient
489            auxjn2(i) = jabsifotsintpar(auxi,8,indexint)
490            !CO tabulated coefficient
491            auxjco(i) = jabsifotsintpar(auxi,11,indexint)           
492            !Tabulated column
493            auxcoltab(i) = c17_24(auxi)
494         enddo
495         !Only if chemthermod.ge.2
496         if(chemthermod.ge.2) then
497            do i=1,nz2
498               auxi = nz2-i+1
499               !NO tabulated coefficient
500               auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
501               !NO2 tabulated coefficient
502               auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
503            enddo
504         endif
505
506         call interfast
[2464]507     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
[1310]508         !Correction to include T variation of CO2 cross section
509         if(indexint.eq.24) then
[2464]510            do i=1,nlayer
511               auxi = nlayer-i+1
[1310]512               if(sigma(indexint,auxi)*
513     $              alfa(indexint,auxi)*coltemp(auxi)
514     $              .lt.60.) then
515                  cortemp(i)=exp(-sigma(indexint,auxi)*
516     $                alfa(indexint,auxi)*coltemp(auxi))
517               else
518                  cortemp(i)=0.
519               end if
520            enddo
521         else
[2464]522            do i=1,nlayer
[1310]523               cortemp(i)=1.
524            enddo
525         end if
[2464]526         do i=1,nlayer           
[1310]527            ind=auxind(i)
[2464]528            auxi = nlayer-i+1
[1310]529            !O2 interpolated coefficient
530            jfotsout(indexint,2,auxi) =
[2464]531     $           jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]532     $           (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind)) *
533     $           cortemp(i)
534            !CO2 interpolated coefficient
535            jfotsout(indexint,1,auxi) =
[2464]536     $           jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]537     $           (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind))
538     $           * cortemp(i)
539            if(indexint.eq.24) jfotsout(indexint,1,auxi)=
540     $           jfotsout(indexint,1,auxi)*
541     $           (1+alfa(indexint,auxi)*
542     $           (t2(auxi)-t0(auxi)))
543            !N2 interpolated coefficient
544            jfotsout(indexint,8,auxi) =
[2464]545     $           jfotsout(indexint,8,nlayer) *
[1310]546     $           (wm(i)*auxjn2(ind+1) + wp(i)*auxjn2(ind)) *
547     $           cortemp(i)           
548            !CO interpolated coefficient
549            jfotsout(indexint,11,auxi) =
[2464]550     $           jfotsout(indexint,11,nlayer) *
[1310]551     $           (wm(i)*auxjco(ind+1) + wp(i)*auxjco(ind)) *
552     $           cortemp(i)           
553         enddo
554         !Only if chemthermod.ge.2
555         if(chemthermod.ge.2) then
[2464]556            do i=1,nlayer
[1310]557               ind=auxind(i)
[2464]558               auxi = nlayer-i+1
[1310]559               !NO interpolated coefficient
560               jfotsout(indexint,10,auxi)=
[2464]561     $              jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]562     $              (wm(i)*auxjno(ind+1) + wp(i)*auxjno(ind)) *
563     $              cortemp(i)
564               !NO2 interpolated coefficient
565               jfotsout(indexint,13,auxi)=
[2464]566     $              jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]567     $              (wm(i)*auxjno2(ind+1)+ wp(i)*auxjno2(ind)) *
568     $              cortemp(i)
569            enddo
570         endif               
571      end do
572c     End intervals 17-24
573
574
575ccccccccccccccccccccccccccccccc
576c     119.6-167.0nm (int 25-29)
577c
578c     Absorption by:
579c     CO2, O2, H2O, H2O2, NO,
580c     CO, NO2
581ccccccccccccccccccccccccccccccc
582
583c     Input atmospheric column
584
[2464]585      do i=1,nlayer
586         auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i) + o2colx(i) + h2ocolx(i) +
[1310]587     $        h2o2colx(i) + nocolx(i) + cocolx(i) + no2colx(i)
588      end do
589
590      do indexint=25,29
591
592c     Interpolations
593
594         do i=1,nz2
595            auxi = nz2-i+1
596            !CO2 tabulated coefficient
597            auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
598            !O2 tabulated coefficient
599            auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
600            !H2O tabulated coefficient
601            auxjh2o(i) = jabsifotsintpar(auxi,4,indexint)
602            !H2O2 tabulated coefficient
603            auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)           
604            !CO tabulated coefficient
605            auxjco(i) = jabsifotsintpar(auxi,11,indexint)           
606            !Tabulated column
607            auxcoltab(i) = c25_29(auxi)
608         enddo
609         !Only if chemthermod.ge.2
610         if(chemthermod.ge.2) then
611            do i=1,nz2
612               auxi = nz2-i+1
613               !NO tabulated coefficient
614               auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
615               !NO2 tabulated coefficient
616               auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
617            enddo
618         endif
619         call interfast
[2464]620     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
621         do i=1,nlayer
[1310]622            ind=auxind(i)
[2464]623            auxi = nlayer-i+1
[1310]624            !Correction to include T variation of CO2 cross section
625            if(sigma(indexint,auxi)*alfa(indexint,auxi)*
626     $           coltemp(auxi).lt.60.) then
627               cortemp(i)=exp(-sigma(indexint,auxi)*
628     $              alfa(indexint,auxi)*coltemp(auxi))
629            else
630               cortemp(i)=0.
631            end if
632            !CO2 interpolated coefficient
633            jfotsout(indexint,1,auxi) =
[2464]634     $           jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]635     $           (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind)) *
636     $           cortemp(i) *
637     $           (1+alfa(indexint,auxi)*
638     $           (t2(auxi)-t0(auxi)))
639            !O2 interpolated coefficient
640            jfotsout(indexint,2,auxi) =
[2464]641     $           jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]642     $           (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind)) *
643     $           cortemp(i)
644            !H2O interpolated coefficient
645            jfotsout(indexint,4,auxi) =
[2464]646     $           jfotsout(indexint,4,nlayer) *
[1310]647     $           (wm(i)*auxjh2o(ind+1) + wp(i)*auxjh2o(ind)) *
648     $           cortemp(i)
649            !H2O2 interpolated coefficient
650            jfotsout(indexint,6,auxi) =
[2464]651     $           jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]652     $           (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind)) *
653     $           cortemp(i)           
654            !CO interpolated coefficient
655            jfotsout(indexint,11,auxi) =
[2464]656     $           jfotsout(indexint,11,nlayer) *
[1310]657     $           (wm(i)*auxjco(ind+1) + wp(i)*auxjco(ind)) *
658     $           cortemp(i)
659         enddo
660         !Only if chemthermod.ge.2
661         if(chemthermod.ge.2) then
[2464]662            do i=1,nlayer
[1310]663               ind=auxind(i)
[2464]664               auxi = nlayer-i+1
[1310]665               !NO interpolated coefficient
666               jfotsout(indexint,10,auxi)=
[2464]667     $              jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]668     $              (wm(i)*auxjno(ind+1) + wp(i)*auxjno(ind)) *
669     $              cortemp(i)
670               !NO2 interpolated coefficient
671               jfotsout(indexint,13,auxi)=
[2464]672     $              jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]673     $              (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind)) *
674     $              cortemp(i)
675            enddo
676         endif
677
678      end do
679
680c     End intervals 25-29
681
682
683cccccccccccccccccccccccccccccccc
684c     167.1-202.5nm (int 30-31)
685c   
686c     Absorption by:
687c     CO2, O2, H2O, H2O2, NO,
688c     NO2
689cccccccccccccccccccccccccccccccc
690
691c     Input atmospheric column
692
[2464]693      do i=1,nlayer
694         auxcolinp(nlayer-i+1) = co2colx(i) + o2colx(i) + h2ocolx(i) +
[1310]695     $        h2o2colx(i) + nocolx(i) + no2colx(i)
696      end do
697
698c     Interpolation
699
700      do indexint=30,31
701
702         do i=1,nz2
703            auxi = nz2-i+1
704            !CO2 tabulated coefficient
705            auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
706            !O2 tabulated coefficient
707            auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
708            !H2O tabulated coefficient
709            auxjh2o(i) = jabsifotsintpar(auxi,4,indexint)
710            !H2O2 tabulated coefficient
711            auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)           
712            !Tabulated column
713            auxcoltab(i) = c30_31(auxi)
714         enddo
715         !Only if chemthermod.ge.2
716         if(chemthermod.ge.2) then
717            do i=1,nz2
718               auxi = nz2-i+1
719               !NO tabulated coefficient
720               auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
721               !NO2 tabulated coefficient
722               auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
723            enddo
724         endif
725
726         call interfast
[2464]727     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
728         do i=1,nlayer
[1310]729            ind=auxind(i)
[2464]730            auxi = nlayer-i+1
[1310]731            !Correction to include T variation of CO2 cross section
732            if(sigma(indexint,auxi)*alfa(indexint,auxi)*
733     $           coltemp(auxi).lt.60.) then
734               cortemp(i)=exp(-sigma(indexint,auxi)*
735     $              alfa(indexint,auxi)*coltemp(auxi))
736            else
737               cortemp(i)=0.
738            end if
739            !CO2 interpolated coefficient
740            jfotsout(indexint,1,auxi) =
[2464]741     $           jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]742     $           (wm(i)*auxjco2(ind+1) + wp(i)*auxjco2(ind)) *
743     $           cortemp(i) *
744     $           (1+alfa(indexint,auxi)*
745     $           (t2(auxi)-t0(auxi)))
746            !O2 interpolated coefficient
747            jfotsout(indexint,2,auxi) =
[2464]748     $           jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]749     $           (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind)) *
750     $           cortemp(i)
751            !H2O interpolated coefficient
752            jfotsout(indexint,4,auxi) =
[2464]753     $           jfotsout(indexint,4,nlayer) *
[1310]754     $           (wm(i)*auxjh2o(ind+1) + wp(i)*auxjh2o(ind)) *
755     $           cortemp(i)
756            !H2O2 interpolated coefficient
757            jfotsout(indexint,6,auxi) =
[2464]758     $           jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]759     $           (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind)) *
760     $           cortemp(i)           
761         enddo
762         !Only if chemthermod.ge.2
763         if(chemthermod.ge.2) then
[2464]764            do i=1,nlayer
[1310]765               ind=auxind(i)
[2464]766               auxi = nlayer-i+1
[1310]767               !NO interpolated coefficient
768               jfotsout(indexint,10,auxi)=
[2464]769     $              jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]770     $              (wm(i)*auxjno(ind+1) +wp(i)*auxjno(ind)) *
771     $              cortemp(i)
772               !NO2 interpolated coefficient
773               jfotsout(indexint,13,auxi)=
[2809]774     $              jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]775     $              (wm(i)*auxjno2(ind+1)+wp(i)*auxjno2(ind)) *
776     $              cortemp(i)
777            enddo
778         endif
779
780      end do
781
782c     End intervals 30-31
783
784
785ccccccccccccccccccccccccccccccc
786c     202.6-210.0nm (int 32)
787c
788c     Absorption by:
789c     CO2, O2, H2O2, NO, NO2
790ccccccccccccccccccccccccccccccc
791
792c     Input atmospheric column
793
794      indexint=32
[2464]795      do i=1,nlayer
796         auxcolinp(nlayer-i+1) =co2colx(i) + o2colx(i) + h2o2colx(i) +
[1310]797     $        nocolx(i) + no2colx(i)
798      end do
799
800c     Interpolation
801
802      do i=1,nz2
803         auxi = nz2-i+1
804         !CO2 tabulated coefficient
805         auxjco2(i) = jabsifotsintpar(auxi,1,indexint)
806         !O2 tabulated coefficient
807         auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
808         !H2O2 tabulated coefficient
809         auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)         
810         !Tabulated column
811         auxcoltab(i) = c32(auxi)
812      enddo
813      !Only if chemthermod.ge.2
814      if(chemthermod.ge.2) then
815         do i=1,nz2
816            auxi = nz2-i+1
817            !NO tabulated coefficient
818            auxjno(i) = jabsifotsintpar(auxi,10,indexint)
819            !NO2 tabulated coefficient
820            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(auxi,13,indexint)
821         enddo
822      endif
823      call interfast
[2464]824     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
825      do i=1,nlayer
[1310]826         ind=auxind(i)
[2464]827         auxi = nlayer-i+1
[1310]828         !Correction to include T variation of CO2 cross section
[2464]829         if(sigma(indexint,nlayer-i+1)*alfa(indexint,auxi)*
[1310]830     $        coltemp(auxi).lt.60.) then
831            cortemp(i)=exp(-sigma(indexint,auxi)*
832     $           alfa(indexint,auxi)*coltemp(auxi))
833         else
834            cortemp(i)=0.
835         end if
836         !CO2 interpolated coefficient
837         jfotsout(indexint,1,auxi) =
[2464]838     $        jfotsout(indexint,1,nlayer) *
[1310]839     $        (wm(i)*auxjco2(ind+1)+wp(i)*auxjco2(ind)) *
840     $        cortemp(i) *
841     $        (1+alfa(indexint,auxi)*
842     $        (t2(auxi)-t0(auxi)))
843         !O2 interpolated coefficient
844         jfotsout(indexint,2,auxi) =
[2464]845     $        jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]846     $        (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind)) *
847     $        cortemp(i)
848         !H2O2 interpolated coefficient
849         jfotsout(indexint,6,auxi) =
[2464]850     $        jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]851     $        (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind)) *
852     $        cortemp(i)         
853      enddo
854      !Only if chemthermod.ge.2
855      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]856         do i=1,nlayer
857            auxi = nlayer-i+1
[1310]858            ind=auxind(i)
859            !NO interpolated coefficient
860            jfotsout(indexint,10,auxi) =
[2464]861     $           jfotsout(indexint,10,nlayer) *
[1310]862     $           (wm(i)*auxjno(ind+1) + wp(i)*auxjno(ind)) *
863     $           cortemp(i)
864           !NO2 interpolated coefficient
865            jfotsout(indexint,13,auxi) =
[2464]866     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]867     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind)) *
868     $           cortemp(i)
869         enddo
870      endif
871
872c     End of interval 32
873
874
875ccccccccccccccccccccccccccccccc
876c     210.1-231.0nm (int 33)
877c     
878c     Absorption by:
879c     O2, H2O2, NO2
880ccccccccccccccccccccccccccccccc
881
882c     Input atmospheric column
883
884      indexint=33
[2464]885      do i=1,nlayer
886         auxcolinp(nlayer-i+1) = o2colx(i) + h2o2colx(i) + no2colx(i)
[1310]887      end do
888
889c     Interpolation
890
891      do i=1,nz2
892         auxi = nz2-i+1
893         !O2 tabulated coefficient
894         auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
895         !H2O2 tabulated coefficient
896         auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)
897         !Tabulated column
898         auxcoltab(i) = c33(auxi)
899      enddo
900      !Only if chemthermod.ge.2
901      if(chemthermod.ge.2) then
902         do i=1,nz2
903            !NO2 tabulated coefficient
904            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(nz2-i+1,13,indexint)
905         enddo
906      endif
907      call interfast
[2464]908     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
909      do i=1,nlayer
[1310]910         ind=auxind(i)
[2464]911         auxi = nlayer-i+1
[1310]912         !O2 interpolated coefficient
[2464]913         jfotsout(indexint,2,auxi) = jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]914     $        (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind))
915         !H2O2 interpolated coefficient
[2464]916         jfotsout(indexint,6,auxi) = jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]917     $        (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind))
918      enddo
919      !Only if chemthermod.ge.2
920      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]921         do i=1,nlayer
[1310]922            ind=auxind(i)
923            !NO2 interpolated coefficient
[2464]924            jfotsout(indexint,13,nlayer-i+1) =
925     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]926     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
927         enddo
928      endif
929
930c     End of interval 33
931
932
933ccccccccccccccccccccccccccccccc
934c     231.1-240.0nm (int 34)
935c
936c     Absorption by:
937c     O2, H2O2, O3, NO2
938ccccccccccccccccccccccccccccccc
939
940c     Input atmospheric column
941
942      indexint=34
[2464]943      do i=1,nlayer
944         auxcolinp(nlayer-i+1) = h2o2colx(i) + o2colx(i) + o3colx(i) +
[1310]945     $        no2colx(i)
946      end do
947
948c     Interpolation
949
950      do i=1,nz2
951         auxi = nz2-i+1
952         !O2 tabulated coefficient
953         auxjo2(i) = jabsifotsintpar(auxi,2,indexint)
954         !H2O2 tabulated coefficient
955         auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)
956         !O3 tabulated coefficient
957         auxjo3(i) = jabsifotsintpar(auxi,7,indexint)         
958         !Tabulated column
959         auxcoltab(i) = c34(nz2-i+1)
960      enddo
961      !Only if chemthermod.ge.2
962      if(chemthermod.ge.2) then
963         do i=1,nz2
964            !NO2 tabulated coefficient
965            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(nz2-i+1,13,indexint)
966         enddo
967      endif
968      call interfast
[2464]969     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
970      do i=1,nlayer
[1310]971         ind=auxind(i)
[2464]972         auxi = nlayer-i+1
[1310]973         !O2 interpolated coefficient
[2464]974         jfotsout(indexint,2,auxi) = jfotsout(indexint,2,nlayer) *
[1310]975     $        (wm(i)*auxjo2(ind+1) + wp(i)*auxjo2(ind))
976         !H2O2 interpolated coefficient
[2464]977         jfotsout(indexint,6,auxi) = jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]978     $        (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind))
979         !O3 interpolated coefficient
[2464]980         jfotsout(indexint,7,auxi) = jfotsout(indexint,7,nlayer) *
[1310]981     $        (wm(i)*auxjo3(ind+1) + wp(i)*auxjo3(ind))
982      enddo
983      !Only if chemthermod.ge.2
984      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]985         do i=1,nlayer
[1310]986            ind=auxind(i)
987            !NO2 interpolated coefficient
[2464]988            jfotsout(indexint,13,nlayer-i+1) =
989     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]990     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
991         enddo
992      endif
993
994c     End of interval 34     
995
996
997ccccccccccccccccccccccccccccccc
998c     240.1-337.7nm (int 35)
999c
1000c     Absorption by:
1001c     H2O2, O3, NO2
1002ccccccccccccccccccccccccccccccc
1003
1004c     Input atmospheric column
1005
1006      indexint=35
[2464]1007      do i=1,nlayer
1008         auxcolinp(nlayer-i+1) = h2o2colx(i) + o3colx(i) + no2colx(i)
[1310]1009      end do
1010
1011c     Interpolation
1012
1013      do i=1,nz2
1014         auxi = nz2-i+1
1015         !H2O2 tabulated coefficient
1016         auxjh2o2(i) = jabsifotsintpar(auxi,6,indexint)
1017         !O3 tabulated coefficient
1018         auxjo3(i) = jabsifotsintpar(auxi,7,indexint)
1019         !Tabulated column
1020         auxcoltab(i) = c35(auxi)
1021      enddo
1022      !Only if chemthermod.ge.2
1023      if(chemthermod.ge.2) then
1024         do i=1,nz2
1025            !NO2 tabulated coefficient
1026            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(nz2-i+1,13,indexint)
1027         enddo
1028      endif
1029      call interfast
[2464]1030     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
1031      do i=1,nlayer
[1310]1032         ind=auxind(i)
[2464]1033         auxi = nlayer-i+1
[1310]1034         !H2O2 interpolated coefficient
[2464]1035         jfotsout(indexint,6,auxi) = jfotsout(indexint,6,nlayer) *
[1310]1036     $        (wm(i)*auxjh2o2(ind+1) + wp(i)*auxjh2o2(ind))
1037         !O3 interpolated coefficient
[2464]1038         jfotsout(indexint,7,auxi) = jfotsout(indexint,7,nlayer) *
[1310]1039     $        (wm(i)*auxjo3(ind+1) + wp(i)*auxjo3(ind))
1040      enddo
1041      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]1042         do i=1,nlayer
[1310]1043            ind=auxind(i)
1044            !NO2 interpolated coefficient
[2464]1045            jfotsout(indexint,13,nlayer-i+1) =
1046     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]1047     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
1048         enddo
1049      endif
1050
1051c     End of interval 35
1052
1053ccccccccccccccccccccccccccccccc
1054c     337.8-800.0 nm (int 36)
1055c     
1056c     Absorption by:
1057c     O3, NO2
1058ccccccccccccccccccccccccccccccc
1059
1060c     Input atmospheric column
1061
1062      indexint=36
[2464]1063      do i=1,nlayer
1064         auxcolinp(nlayer-i+1) = o3colx(i) + no2colx(i)
[1310]1065      end do
1066
1067c     Interpolation
1068
1069      do i=1,nz2
1070         auxi = nz2-i+1
1071         !O3 tabulated coefficient
1072         auxjo3(i) = jabsifotsintpar(auxi,7,indexint)         
1073         !Tabulated column
1074         auxcoltab(i) = c36(auxi)
1075      enddo
1076      !Only if chemthermod.ge.2
1077      if(chemthermod.ge.2) then
1078         do i=1,nz2
1079            !NO2 tabulated coefficient
1080            auxjno2(i) = jabsifotsintpar(nz2-i+1,13,indexint)
1081         enddo
1082      endif
1083      call interfast
[2464]1084     $     (wm,wp,auxind,auxcolinp,nlayer,auxcoltab,nz2,limdown,limup)
1085      do i=1,nlayer
[1310]1086         ind=auxind(i)
1087         !O3 interpolated coefficient
[2464]1088         jfotsout(indexint,7,nlayer-i+1) =
1089     $        jfotsout(indexint,7,nlayer) *
[1310]1090     $        (wm(i)*auxjo3(ind+1) + wp(i)*auxjo3(ind))
1091      enddo
1092      !Only if chemthermod.ge.2
1093      if(chemthermod.ge.2) then
[2464]1094         do i=1,nlayer
[1310]1095            ind=auxind(i)
1096            !NO2 interpolated coefficient
[2464]1097            jfotsout(indexint,13,nlayer-i+1) =
1098     $           jfotsout(indexint,13,nlayer) *
[1310]1099     $           (wm(i)*auxjno2(ind+1) + wp(i)*auxjno2(ind))
1100         enddo
1101      endif
1102
1103c     End of interval 36
1104
1105c     End of interpolation to obtain photoabsorption rates
1106
[2464]1107c     Coefficients are refered to Sun-Mars distance
1108c     Correction to the Sun-Venus distance (fixed)
[1310]1109
[2464]1110      jfotsout(:,:,:)=jfotsout(:,:,:)*(1.52/dist_sol)**2
1111
1112      end
1113
1114c**********************************************************************
1115c**********************************************************************
1116
1117      subroutine column(ig,chemthermod,rm,nesptherm,tx,iz,zenit,
[2836]1118     $     co2colx,o2colx,o3pcolx,h2colx,h2ocolx,h2o2colx,o3colx,
1119     $     n2colx,ncolx,nocolx,cocolx,hcolx,no2colx)
[2464]1120
[2836]1121c     Jun 2022        AM            readapted to Venus GCM
[2464]1122c     mar 2014        gg            adapted to Venus GCM
1123c     nov 2002        fgg           first version
1124
1125c**********************************************************************
1126      use dimphy
1127      use param_v4_h
1128      implicit none
1129
1130c    common variables and constants
1131#include "clesphys.h"
1132#include "mmol.h"
1133
1134c    local parameters and variables
1135
1136c     input and output variables
1137
1138      integer    ig
1139      integer    chemthermod
[2836]1140      integer    nesptherm                  !# of species undergoing chemistry, input
[2464]1141      real       rm(klev,nesptherm)         !densities (cm-3), input
1142      real       tx(klev)                   !temperature profile, input
1143      real       iz(klev+1)                 !height profile, input
1144      real       zenit                      !SZA, input
1145      real       co2colx(klev)              !column density of CO2 (cm^-2), output
[2836]1146      real       o2colx(klev)               !column density of O2(cm^-2), output
[2464]1147      real       o3pcolx(klev)              !column density of O(3P)(cm^-2), output
[2836]1148      real       h2colx(klev)               !H2 column density (cm-2), output
1149      real       h2ocolx(klev)              !H2O column density (cm-2), output
1150      real       h2o2colx(klev)             !column density of H2O2(cm^-2), output
1151      real       o3colx(klev)               !O3 column density (cm-2), output
[2464]1152      real       n2colx(klev)               !N2 column density (cm-2), output
[2836]1153      real       ncolx(klev)                !N column density (cm-2), output
1154      real       nocolx(klev)               !NO column density (cm-2), output
[2464]1155      real       cocolx(klev)               !CO column density (cm-2), output
[2836]1156      real       hcolx(klev)                !H column density (cm-2), output
1157      real       no2colx(klev)              !NO2 column density (cm-2), output
[2464]1158
[2836]1159
[2464]1160c     local variables
1161
1162      real       xx
1163      real       grav(klev)
1164      real       Hco2,Ho3p,Ho2,Hh2,Hh2o,Hh2o2
1165      real       Ho3,Hn2,Hn,Hno,Hco,Hh,Hno2
1166
[2836]1167      ! density
[2464]1168      real       co2x(klev)
[2836]1169      real       o2x(klev)
[2464]1170      real       o3px(klev)
1171      real       cox(klev)
[2836]1172      real       hx(klev)
1173      real       h2x(klev)
1174      real       h2ox(klev)
1175      real       h2o2x(klev)
1176      real       o3x(klev)
[2464]1177      real       n2x(klev)
1178      real       nx(klev)
[2836]1179      real       nox(klev)
1180      real       no2x(klev)
[2464]1181
1182      integer    i,j,k,icol,indexint          !indexes
1183
1184      integer    nz3
1185
1186      integer    jj
1187      real*8      esp(klev*2)
1188      real*8      ilayesp(klev*2)
1189      real*8      szalayesp(klev*2)
1190      integer     nlayesp
1191      real*8      zmini
1192      real*8      depth
1193      real*8      espco2, espo2, espo3p, esph2, esph2o, esph2o2,espo3
1194      real*8      espn2,espn,espno,espco,esph,espno2
1195      real*8      rcmnz, rcmmini
1196      real*8      szadeg
1197
1198! Tracer indexes in the thermospheric chemistry:
1199!!! ATTENTION. These values have to be identical to those in euvheat.F90
1200!!! If the values are changed there, the same has to be done here  !!!
1201
[2836]1202!      integer,parameter :: ix_co2=1
1203!      integer,parameter :: ix_n2=13
1204!      integer,parameter :: ix_o=3
1205!      integer,parameter :: ix_co=4
[2464]1206
[2836]1207      integer,parameter :: ix_co2  =  1
1208      integer,parameter :: ix_co   =  2
1209      integer,parameter :: ix_o    =  3
1210      integer,parameter :: ix_o1d  =  4
1211      integer,parameter :: ix_o2   =  5
1212      integer,parameter :: ix_o3   =  6
1213      integer,parameter :: ix_h    =  7
1214      integer,parameter :: ix_h2   =  8
1215      integer,parameter :: ix_oh   =  9
1216      integer,parameter :: ix_ho2  = 10
1217      integer,parameter :: ix_h2o2 = 11
1218      integer,parameter :: ix_h2o  = 12
1219      integer,parameter :: ix_n    = 13
1220      integer,parameter :: ix_n2d  = 14
1221      integer,parameter :: ix_no   = 15
1222      integer,parameter :: ix_no2  = 16
1223      integer,parameter :: ix_n2   = 17
1224
[2464]1225c*************************PROGRAM STARTS*******************************
1226
1227      nz3 = klev*2
1228      do i=1,klev
1229        xx = ( radio + iz(i) ) * 1.e5    ! conversion [km] ---> [cm]
1230         grav(i) = gg * masa /(xx**2)    ! [cm/s2]
1231      end do
1232
1233      !Scale heights  H = kT /Mg  -->  [cm]
1234      xx = kboltzman * tx(klev) * n_avog / grav(klev)   ! g cm mol-1
1235
1236      Hco2  = xx / mmolco2
[2836]1237      Ho2   = xx / mmolo2
1238      Ho3p  = xx / mmolo     ! Oxygen 3P
1239      Hh2   = xx / mmolh2
1240      Hh2o2 = xx / mmolh2o2
1241      Hh2o  = xx / mmolh2o     
[2464]1242
1243      !Only if O3 chem. required
[2836]1244      if(chemthermod.ge.1)
1245     $     Ho3   = xx / mmolo3
1246      Hn2   = xx / mmoln2
1247      !Only if N or ion chem.
1248      if(chemthermod.ge.2) then
1249         Hn    = xx / mmoln
1250         Hno   = xx / mmolno
1251         Hno2  = xx / mmolno2
1252      endif
1253      Hco   = xx / mmolco
1254      Hh    = xx / mmolh
[2464]1255      ! first loop in altitude : initialisation
1256      do i=klev,1,-1
1257         !Column initialisation
1258         co2colx(i)  = 0.
[2836]1259         o2colx(i)   = 0.
[2464]1260         o3pcolx(i)  = 0.
[2836]1261         h2colx(i)   = 0.
1262         h2ocolx(i)  = 0.
1263         h2o2colx(i) = 0.
1264         o3colx(i)   = 0.
[2464]1265         n2colx(i)   = 0.
[2836]1266         ncolx(i)    = 0.
1267         nocolx(i)   = 0.
[2464]1268         cocolx(i)   = 0.
[2836]1269         hcolx(i)    = 0.
1270         no2colx(i)  = 0.
[2464]1271         !--Densities [cm-3]
1272         co2x(i)  = rm(i,ix_co2)
[2836]1273         o2x(i)   = rm(i,ix_o2)
[2464]1274         o3px(i)  = rm(i,ix_o)
[2836]1275         h2x(i)   = rm(i,ix_h2)
1276         h2ox(i)  = rm(i,ix_h2o)
1277         h2o2x(i) = rm(i,ix_h2o2)
[2464]1278         cox(i)   = rm(i,ix_co)
[2836]1279         hx(i)    = rm(i,ix_h)  ! write(*,*), '--jthermcalc--', co2x(i)
[2464]1280
1281         !Only if O3 chem. required
[2836]1282         if(chemthermod.ge.1)
1283     $        o3x(i)   = rm(i,ix_o3)
1284         n2x(i)   = rm(i,ix_n2)
1285         !Only if Nitrogen of ion chemistry requested
1286         if(chemthermod.ge.2) then
1287            nx(i)    = rm(i,ix_n)
1288            nox(i)   = rm(i,ix_no)
1289            no2x(i)  = rm(i,ix_no2)
1290         endif
[2464]1291      enddo     ! end first loop
1292
1293      ! second loop in altitude : column calculations
1294      do i=klev,1,-1
1295         !Routine to calculate the geometrical length of each layer
1296         call espesor_optico_A(ig,i,zenit,iz(i),nz3,iz,esp,ilayesp,
1297     $         szalayesp,nlayesp, zmini)
1298         if(ilayesp(nlayesp).eq.-1) then
1299            co2colx(i)=1.e25
[2836]1300            o2colx(i)=1.e25
[2464]1301            o3pcolx(i)=1.e25
[2836]1302            h2colx(i)=1.e25
1303            h2ocolx(i)=1.e25
1304            h2o2colx(i)=1.e25
1305            o3colx(i)=1.e25
[2464]1306            n2colx(i)=1.e25
1307            cocolx(i)=1.e25
[2836]1308            hcolx(i)=1.e25
1309            ncolx(i)=1.e25
1310            nocolx(i)=1.e25
1311            no2colx(i)=1.e25
[2464]1312         else
1313            rcmnz = ( radio + iz(klev) ) * 1.e5    ! km --> cm
1314            rcmmini = ( radio + zmini ) * 1.e5
[2836]1315            !Column calculation taking into account the geometrical depth
[2464]1316            !calculated before
1317            do j=1,nlayesp
1318               jj=ilayesp(j)
1319               !Top layer
1320               if(jj.eq.klev) then
1321                  if(zenit.le.60.) then
1322                     o3pcolx(i)=o3pcolx(i)+o3px(klev)*Ho3p*esp(j)
1323     $                    *1.e-5
1324                     co2colx(i)=co2colx(i)+co2x(klev)*Hco2*esp(j)
1325     $                    *1.e-5
[2836]1326                     h2o2colx(i)=h2o2colx(i)+
1327     $                    h2o2x(klev)*Hh2o2*esp(j)*1.e-5
1328                     o2colx(i)=o2colx(i)+o2x(klev)*Ho2*esp(j)
[2464]1329     $                    *1.e-5
[2836]1330                     h2colx(i)=h2colx(i)+h2x(klev)*Hh2*esp(j)
1331     $                    *1.e-5
1332                     h2ocolx(i)=h2ocolx(i)+h2ox(klev)*Hh2o*esp(j)
1333     $                    *1.e-5
[2464]1334                     n2colx(i)=n2colx(i)+n2x(klev)*Hn2*esp(j)
[2836]1335     $                    *1.e-5                     
1336                     cocolx(i)=cocolx(i)+cox(klev)*Hco*esp(j)
[2464]1337     $                    *1.e-5
[2836]1338                     hcolx(i)=hcolx(i)+hx(klev)*Hh*esp(j)
1339     $                    *1.e-5
[2464]1340
1341                     !Only if O3 chemistry required
[2836]1342                     if(chemthermod.ge.1) o3colx(i)=
1343     $                    o3colx(i)+o3x(klev)*Ho3*esp(j)
1344     $                    *1.e-5
[2464]1345                     !Only if N or ion chemistry requested
[2836]1346                     if(chemthermod.ge.2) then
1347                        ncolx(i)=ncolx(i)+nx(klev)*Hn*esp(j)
1348     $                       *1.e-5
1349                        nocolx(i)=nocolx(i)+nox(klev)*Hno*esp(j)
1350     $                       *1.e-5
1351                        no2colx(i)=no2colx(i)+no2x(klev)*Hno2*esp(j)
1352     $                       *1.e-5
1353                     endif
[2464]1354                  else if(zenit.gt.60.) then
1355                     espco2 =sqrt((rcmnz+Hco2)**2 -rcmmini**2) - esp(j)
[2836]1356                     espo2  = sqrt((rcmnz+Ho2)**2 -rcmmini**2) - esp(j)
[2464]1357                     espo3p = sqrt((rcmnz+Ho3p)**2 -rcmmini**2)- esp(j)
[2836]1358                     esph2  = sqrt((rcmnz+Hh2)**2 -rcmmini**2) - esp(j)
1359                     esph2o = sqrt((rcmnz+Hh2o)**2 -rcmmini**2)- esp(j)
1360                     esph2o2= sqrt((rcmnz+Hh2o2)**2-rcmmini**2)- esp(j)
[2464]1361                     espco  = sqrt((rcmnz+Hco)**2 -rcmmini**2) - esp(j)
1362                     espn2 =sqrt((rcmnz+Hn2)**2-rcmmini**2)-esp(j)
[2836]1363                     esph   = sqrt((rcmnz+Hh)**2 -rcmmini**2)  - esp(j)
[2464]1364
1365                     !Only if O3 chemistry required
[2836]1366                     if(chemthermod.ge.1)                     
1367     $                   espo3=sqrt((rcmnz+Ho3)**2-rcmmini**2)-esp(j)
1368                     !Only if N or ion chemistry requested
1369                     if(chemthermod.ge.2) then
1370                        espn  =sqrt((rcmnz+Hn)**2-rcmmini**2)  - esp(j)
1371                        espno =sqrt((rcmnz+Hno)**2-rcmmini**2) - esp(j)
1372                        espno2=sqrt((rcmnz+Hno2)**2-rcmmini**2)- esp(j)
1373                     endif
[2464]1374
1375                     co2colx(i) = co2colx(i) + espco2*co2x(klev)
[2836]1376                     o2colx(i)  = o2colx(i)  + espo2*o2x(klev)
[2464]1377                     o3pcolx(i) = o3pcolx(i) + espo3p*o3px(klev)
[2836]1378                     n2colx(i)  = n2colx(i)  + espn2*n2x(klev)
1379                     h2colx(i)  = h2colx(i)  + esph2*h2x(klev)
1380                     h2ocolx(i) = h2ocolx(i) + esph2o*h2ox(klev)
1381                     h2o2colx(i)= h2o2colx(i)+ esph2o2*h2o2x(klev)
[2464]1382                     cocolx(i)  = cocolx(i)  + espco*cox(klev)
[2836]1383                     hcolx(i)   = hcolx(i)   + esph*hx(klev)
[2464]1384
1385                     !Only if O3 chemistry required
[2836]1386                     if(chemthermod.ge.1)                     
1387     $                  o3colx(i) = o3colx(i)  + espo3*o3x(klev)
1388                     !Only if N or ion chemistry requested
1389                     if(chemthermod.ge.2) then
1390                        ncolx(i)   = ncolx(i)   + espn*nx(klev)
1391                        nocolx(i)  = nocolx(i)  + espno*nox(klev)
1392                        no2colx(i) = no2colx(i) + espno2*no2x(klev)
1393                     endif
[2464]1394                  endif !Of if zenit.lt.60
1395               !Other layers
1396               else
[2836]1397                  co2colx(i)  = co2colx(i) +
[2464]1398     $                 esp(j) * (co2x(jj)+co2x(jj+1)) / 2.
[2836]1399                  o2colx(i)   = o2colx(i) +
1400     $                 esp(j) * (o2x(jj)+o2x(jj+1)) / 2.
1401                  o3pcolx(i)  = o3pcolx(i) +
[2464]1402     $                 esp(j) * (o3px(jj)+o3px(jj+1)) / 2.
[2836]1403                  h2colx(i)   = h2colx(i) +
1404     $                 esp(j) * (h2x(jj)+h2x(jj+1)) / 2.
1405                  h2ocolx(i)  = h2ocolx(i) +
1406     $                 esp(j) * (h2ox(jj)+h2ox(jj+1)) / 2.
1407                  h2o2colx(i) = h2o2colx(i) +
1408     $                 esp(j) * (h2o2x(jj)+h2o2x(jj+1)) / 2.
[2464]1409                  n2colx(i)   = n2colx(i) +
1410     $                 esp(j) * (n2x(jj)+n2x(jj+1)) / 2.
[2836]1411                  cocolx(i)   = cocolx(i) +
1412     $                 esp(j) * (cox(jj)+cox(jj+1)) / 2.
1413                  hcolx(i)    = hcolx(i) +
1414     $                 esp(j) * (hx(jj)+hx(jj+1)) / 2.
[2464]1415
1416                  !Only if O3 chemistry required
[2836]1417                  if(chemthermod.ge.1)
1418     $                 o3colx(i) = o3colx(i) +
1419     $                 esp(j) * (o3x(jj)+o3x(jj+1)) / 2.
1420                  !Only if N or ion chemistry requested
1421                  if(chemthermod.ge.2) then
1422                     ncolx(i)    = ncolx(i) +
1423     $                    esp(j) * (nx(jj)+nx(jj+1)) / 2.
1424                     nocolx(i)   = nocolx(i) +
1425     $                    esp(j) * (nox(jj)+nox(jj+1)) / 2.
1426                     no2colx(i)  = no2colx(i) +
1427     $                    esp(j) * (no2x(jj)+no2x(jj+1)) / 2.
1428                  endif
[2464]1429               endif  !Of if jj.eq.klev
1430            end do    !Of do j=1,nlayesp
1431         endif        !Of ilayesp(nlayesp).eq.-1
1432      enddo           !Of do i=klev,1,-1
[1310]1433      return
1434
1435      end
1436
1437
[2464]1438c**********************************************************************
1439c**********************************************************************
[1310]1440
[2464]1441      subroutine interfast(wm,wp,nm,p,nlayer,pin,nl,limdown,limup)
1442C
1443C subroutine to perform linear interpolation in pressure from 1D profile
1444C escin(nl) sampled on pressure grid pin(nl) to profile
1445C escout(nlayer) on pressure grid p(nlayer).
1446C
[2836]1447      real*8,intent(out) :: wm(nlayer),wp(nlayer) ! interpolation weights
1448      integer,intent(out) :: nm(nlayer) ! index of nearest point
1449      real*8,intent(in) :: pin(nl),p(nlayer)
1450      real*8,intent(in) :: limup,limdown
1451      integer,intent(in) :: nl,nlayer
1452      integer :: n1,n,np,nini
[2464]1453      nini=1
1454      do n1=1,nlayer
1455         if(p(n1) .gt. limup .or. p(n1) .lt. limdown) then
1456            wm(n1) = 0.d0
1457            wp(n1) = 0.d0
1458         else
1459            do n = nini,nl-1
1460               if (p(n1).ge.pin(n).and.p(n1).le.pin(n+1)) then
1461                  nm(n1)=n
1462                  np=n+1
1463                  wm(n1)=abs(pin(n)-p(n1))/(pin(np)-pin(n))
1464                  wp(n1)=1.d0 - wm(n1)
1465                  nini = n
1466                  exit
1467               endif
1468            enddo
1469         endif
1470      enddo
1471      return
1472      end
[1310]1473
[2464]1474c**********************************************************************
1475c**********************************************************************
[1310]1476
[2464]1477      subroutine espesor_optico_A (ig,capa, szadeg,z,
1478     @                   nz3,iz,esp,ilayesp,szalayesp,nlayesp, zmini)
[1310]1479
[2464]1480c     fgg              nov 03      Adaptation to Martian model
1481c     malv             jul 03      Corrected z grid. Split in alt & frec
1482codes
1483c     fgg              feb 03      first version
1484*************************************************************************
1485      use dimphy
1486      use param_v4_h
1487      implicit none
1488
1489c     arguments
1490
1491      real        szadeg                ! I. SZA [rad]
1492      real        z                     ! I. altitude of interest [km]
[2836]1493      integer     nz3,ig                ! I. dimension of esp, ylayesp, etc...
1494                                        !  (=2*klev= max# of layers in ray path)
1495      real     iz(klev+1)                ! I. Altitude of each layer
[2464]1496      real*8        esp(nz3)            ! O. layer widths after geometrically
[2836]1497                                        !    amplified; in [cm] except at TOA
1498                                        !    where an auxiliary value is  used
[2464]1499      real*8        ilayesp(nz3)        ! O. Indexes of layers along ray path
1500      real*8        szalayesp(nz3)      ! O. SZA [deg]    "     "     "
1501      integer       nlayesp
[2836]1502!      real*8        nlayesp             ! O. # layers along ray path at this z
[2464]1503      real*8        zmini               ! O. Minimum altitud of ray path [km]
1504
1505c     local variables and constants
1506
1507        integer     j,i,capa
1508        integer     jmin                  ! index of min.altitude along ray path
1509        real*8      szarad                ! SZA [deg]
1510        real*8      zz
1511        real*8      diz(klev+1)
1512        real*8      rkmnz                 ! distance TOA to center of Planet [km]
1513        real*8      rkmmini               ! distance zmini to center of P [km]
1514        real*8      rkmj                  ! intermediate distance to C of P [km]
1515
1516c external function
1517        external  grid_R8          ! Returns index of layer containing the altitude
1518                                ! of interest, z; for example, if
1519                                ! zkm(i)=z or zkm(i)<z<zkm(i+1) =>
1520                                ! grid(z)=i
1521        integer   grid_R8
1522
1523*************************************************************************     
1524        szarad = dble(szadeg)*3.141592d0/180.d0
1525        zz=dble(z)
1526        do i=1,klev
1527           diz(i)=dble(iz(i))
1528        enddo
1529        do j=1,nz3
1530          esp(j) = 0.d0
1531          szalayesp(j) = 777.d0
1532          ilayesp(j) = 0
1533        enddo
1534        nlayesp = 0
1535
1536        ! First case: szadeg<60
1537        ! The optical thickness will be given by  1/cos(sza)
1538        ! We deal with 2 different regions:
[2836]1539        !   1: First, all layers between z and ztop ("upper part of ray")
[2464]1540        !   2: Second, the layer at ztop
1541        if(szadeg.lt.60.d0) then
1542
1543           zmini = zz
1544           if(abs(zz-diz(klev)).lt.1.d-3) goto 1357
1545           ! 1st Zone: Upper part of ray
1546           !
1547           do j=grid_R8(zz,diz,klev),klev-1
1548             nlayesp = nlayesp + 1
1549             ilayesp(nlayesp) = j
1550             esp(nlayesp) = (diz(j+1)-diz(j)) / cos(szarad)        ! [km]
1551             esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5                    ! [cm]
1552             szalayesp(nlayesp) = szadeg
1553           end do
1554
1555           !
1556           ! 2nd Zone: Top layer
1557 1357      continue
1558           nlayesp = nlayesp + 1
1559           ilayesp(nlayesp) = klev
1560           esp(nlayesp) = 1.d0 / cos(szarad)         ! aux. non-dimens. factor
1561           szalayesp(nlayesp) = szadeg
1562
1563        ! Second case:  60 < szadeg < 90
1564        ! The optical thickness is evaluated.
1565        !    (the magnitude of the effect of not using cos(sza) is 3.e-5
[2836]1566        !     for z=60km & sza=30, and 5e-4 for z=60km & sza=60, approximately)
[2464]1567        ! We deal with 2 different regions:
[2836]1568        !   1: First, all layers between z and ztop ("upper part of ray")
[2464]1569        !   2: Second, the layer at ztop ("uppermost layer")
1570        else if(szadeg.le.90.d0.and.szadeg.ge.60.d0) then
1571
1572           zmini=(radio+zz)*sin(szarad)-radio
1573           rkmmini = radio + zmini
1574
1575           if(abs(zz-diz(klev)).lt.1.d-4) goto 1470
1576
1577           ! 1st Zone: Upper part of ray
1578           !
1579           do j=grid_R8(zz,diz,klev),klev-1
1580              nlayesp = nlayesp + 1
1581              ilayesp(nlayesp) = j
1582              esp(nlayesp) =
1583     #             sqrt( (radio+diz(j+1))**2 - rkmmini**2 ) -
1584     #             sqrt( (radio+diz(j))**2 - rkmmini**2 )           ! [km]
1585              esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5                    ! [cm]
1586              rkmj = radio+diz(j)
1587              szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmj )             ! [rad]
[2836]1588              szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) * 180.d0/3.141592! [deg]
[2464]1589           end do
1590 1470      continue
1591           ! 2nd Zone:  Uppermost layer of ray.
1592           !
1593           nlayesp = nlayesp + 1
1594           ilayesp(nlayesp) = klev
1595           rkmnz = radio+diz(klev)
1596           esp(nlayesp)  =  sqrt( rkmnz**2 - rkmmini**2 )       ! aux.factor[km]
1597           esp(nlayesp)  =  esp(nlayesp) * 1.d5                 ! aux.f. [cm]
1598           szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmnz )           ! [rad]
1599           szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) * 180.d0/3.141592! [deg]
1600
1601
1602        ! Third case:  szadeg > 90
1603        ! The optical thickness is evaluated.
1604        ! We deal with 5 different regions:
1605        !   1: all layers between z and ztop ("upper part of ray")
1606        !   2: the layer at ztop ("uppermost layer")
1607        !   3: the lowest layer, at zmini
1608        !   4: the layers increasing from zmini to z (here SZA<90)
1609        !   5: the layers decreasing from z to zmini (here SZA>90)
1610        else if(szadeg.gt.90.d0) then
1611
1612           zmini=(radio+zz)*sin(szarad)-radio
1613           rkmmini = radio + zmini
1614
1615           if(zmini.lt.diz(1)) then         ! Can see the sun?  No => esp(j)=inft
1616             nlayesp = nlayesp + 1
1617             ilayesp(nlayesp) = - 1     ! Value to mark "no sun on view"
1618!             esp(nlayesp) = 1.e30
1619
1620           else
1621              jmin=grid_R8(zmini,diz,klev)+1
1622             
1623
1624              if(abs(zz-diz(klev)).lt.1.d-4) goto 9876
1625
1626              ! 1st Zone: Upper part of ray
1627              !
1628              do j=grid_R8(zz,diz,klev),klev-1
1629                nlayesp = nlayesp + 1
1630                ilayesp(nlayesp) = j
1631                esp(nlayesp) =
1632     $                sqrt( (radio+diz(j+1))**2 - rkmmini**2 ) -
1633     $                sqrt( (radio+diz(j))**2 - rkmmini**2 )          ! [km]
1634                esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5                    ! [cm]
1635                rkmj = radio+diz(j)
1636                szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmj )              ! [rad]
[2836]1637                szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) *180.d0/3.141592! [deg]
[2464]1638              end do
1639
1640 9876         continue
1641              ! 2nd Zone:  Uppermost layer of ray.
1642              !
1643              nlayesp = nlayesp + 1
1644              ilayesp(nlayesp) = klev
1645              rkmnz = radio+diz(klev)
1646              esp(nlayesp) =  sqrt( rkmnz**2 - rkmmini**2 ) !aux.factor[km]
1647              esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5 !aux.f.[cm]
1648              szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmnz )           ! [rad]
1649              szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) *180.d0/3.141592 ! [deg]
1650
1651              ! 3er Zone: Lowestmost layer of ray
1652              !
1653              if ( jmin .ge. 2 ) then      ! If above the planet's surface
1654                j=jmin-1
1655                nlayesp = nlayesp + 1
1656                ilayesp(nlayesp) = j
1657                esp(nlayesp) = 2. *
1658     $                 sqrt( (radio+diz(j+1))**2 -rkmmini**2 )       ! [km]
1659                esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5                   ! [cm]
1660                rkmj = radio+diz(j+1)
1661                szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmj ) ! [rad]
[2836]1662                szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) *180.d0/3.141592! [deg]
[2464]1663              endif
1664
1665              ! 4th zone: Lower part of ray, increasing from zmin to z
1666              !    ( layers with SZA < 90 deg )
1667              do j=jmin,grid_R8(zz,diz,klev)-1
1668                nlayesp = nlayesp + 1
1669                ilayesp(nlayesp) = j
1670                esp(nlayesp) =
1671     $                    sqrt( (radio+diz(j+1))**2 - rkmmini**2 )
1672     $                  - sqrt( (radio+diz(j))**2 - rkmmini**2 )       ! [km]
1673                esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5                     ! [cm]
1674                rkmj = radio+diz(j)
1675                szalayesp(nlayesp) = asin( rkmmini/rkmj )              ! [rad]
[2836]1676                szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp) *180.d0/3.141592! [deg]
[2464]1677              end do
1678
1679              ! 5th zone: Lower part of ray, decreasing from z to zmin
1680              !    ( layers with SZA > 90 deg )
1681              do j=grid_R8(zz,diz,klev)-1, jmin, -1
1682                nlayesp = nlayesp + 1
1683                ilayesp(nlayesp) = j
1684                esp(nlayesp) =
1685     $                    sqrt( (radio+diz(j+1))**2 - rkmmini**2 )
[2836]1686     $                  - sqrt( (radio+diz(j))**2 - rkmmini**2 )! [km]
1687                esp(nlayesp) = esp(nlayesp) * 1.d5! [cm]
[2464]1688                rkmj = radio+diz(j)
[2836]1689                szalayesp(nlayesp) = 3.141592 - asin( rkmmini/rkmj )! [rad]
1690                szalayesp(nlayesp) = szalayesp(nlayesp)*180.d0/3.141592! [deg]
[2464]1691              end do
1692
1693           end if
1694
1695        end if
1696
1697        return
1698
1699        end
1700
1701
1702c**********************************************************************
1703c***********************************************************************
1704
1705        function grid_R8 (z, zgrid, nz)
1706
1707c Returns the index where z is located within vector zgrid
1708c The vector zgrid must be monotonously increasing, otherwise program stops.
1709c If z is outside zgrid limits, or zgrid dimension is nz<2, the program stops.
1710c
1711c FGG     Aug-2004     Correct z.lt.zgrid(i) to .le.
1712c MALV    Jul-2003
1713c***********************************************************************
1714
1715        implicit none
1716
1717c Arguments
1718        integer   nz
1719        real*8      z
1720        real*8      zgrid(nz)
1721        integer   grid_R8
1722
1723c Local 
1724        integer   i, nz1, nznew
1725
1726c*** CODE START
1727
1728        if ( z .lt. zgrid(1) .or. z.gt.zgrid(nz) ) then
1729           write (*,*) ' GRID/ z outside bounds of zgrid '
1730           write (*,*) ' z,zgrid(1),zgrid(nz) =', z,zgrid(1),zgrid(nz)
1731           stop ' Serious error in GRID.F '
1732        endif
1733        if ( nz .lt. 2 ) then
1734           write (*,*) ' GRID/ zgrid needs 2 points at least ! '
1735           stop ' Serious error in GRID.F '
1736        endif
1737        if ( zgrid(1) .ge. zgrid(nz) ) then
1738           write (*,*) ' GRID/ zgrid must increase with index'
1739           stop ' Serious error in GRID.F '
1740        endif
1741
1742        nz1 = 1
1743        nznew = nz/2
1744        if ( z .gt. zgrid(nznew) ) then
1745           nz1 = nznew
1746           nznew = nz
1747        endif
1748        do i=nz1+1,nznew
1749           if ( z. eq. zgrid(i) ) then
1750              grid_R8=i
1751              return
1752              elseif ( z .le. zgrid(i) ) then
1753              grid_R8 = i-1
1754              return
1755           endif
1756        enddo
1757        grid_R8 = nz
1758        return
1759
1760        end
1761
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.