Changeset 2833 for trunk/LMDZ.MARS/libf


Ignore:
Timestamp:
Nov 28, 2022, 1:02:29 PM (2 years ago)
Author:
flefevre
Message:

Kinetics data: JPL 2019 update

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • trunk/LMDZ.MARS/libf/aeronomars/photochemistry.F90

    r2615 r2833  
    380380
    381381hetero_dust = .false.
    382 hetero_ice  = .false.
     382hetero_ice  = .true.
    383383
    384384call reactionrates(nlayer, ionchem, deutchem,                             &
     
    706706real :: ak0, ak1, xpo, rate, rate1, rate2
    707707real :: k1a0, k1b0, k1ainf, k1a, k1b, fc, fx, x, y, gam
     708real :: k0, kinf, kf, kint, kca
    708709real, dimension(nlayer) :: deq
    709710real, dimension(nlayer) :: a001, a002, a003,                           &
     
    752753!     from sehested et al., j. geophys. res., 100, 1995.
    753754
    754       a001(:) = 2.075*6.0e-34*(t(:)/300.)**(-2.4)*dens(:)
     755!     a001(:) = 2.075*6.0e-34*(t(:)/300.)**(-2.4)*dens(:)
     756
     757!     jpl 2019
     758
     759      a001(:) = 2.075*6.1e-34*(t(:)/298.)**(-2.4)*dens(:)
    755760
    756761      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
     
    10031008      do ilev = 1,lswitch-1
    10041009!        ak0 = 3.1*2.4*4.4e-32*(t(ilev)/300.)**(-1.3) ! FL li et al 2017
    1005          ak0 = 2.4*4.4e-32*(t(ilev)/300.)**(-1.3)
    1006          ak1 = 7.5e-11*(t(ilev)/300.)**(0.2)
     1010!        ak0 = 2.4*4.4e-32*(t(ilev)/300.)**(-1.3)
     1011!        ak1 = 7.5e-11*(t(ilev)/300.)**(0.2)
     1012
     1013!     jpl 2019
     1014
     1015         ak0 = 2.4*5.3e-32*(t(ilev)/298.)**(-1.8)
     1016         ak1 = 9.5e-11*(t(ilev)/298.)**(0.4)
    10071017
    10081018         rate = (ak0*dens(ilev))/(1. + ak0*dens(ilev)/ak1)
     
    10931103!     jpl 2006
    10941104
    1095       d001(:) = 5.1e-12*exp(210./t(:))
    1096 
     1105!     d001(:) = 5.1e-12*exp(210./t(:))
     1106
     1107!     jpl 2019
     1108
     1109!     For the sake of simplicity, it is assumed that the association yield (kf)
     1110!     gives the same product as the chemical activation yield (kca).
     1111!     Thus the only products are no + o2. There is no production of no3.
     1112
     1113      do ilev = 1,lswitch-1
     1114
     1115!        association
     1116
     1117         k0 = 2.5*3.4e-31*(298./t(ilev))**(1.6)
     1118         kinf = 2.3e-11*(298./t(ilev))**(0.2)
     1119
     1120         kf = (kinf*k0*dens(ilev)/(kinf + k0*dens(ilev)))                           &
     1121                *0.6**(1. + (log10(k0*dens(ilev)/kinf))**2.)**(-1.0)
     1122
     1123!        chemical activation
     1124
     1125         kint = 5.3e-12*exp(200./t(ilev))
     1126
     1127         kca = kint*(1. - kf/kinf)
     1128
     1129!        total : association + chemical activation
     1130
     1131         d001(ilev) = kf + kca
     1132
     1133      end do
     1134   
    10971135      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
    10981136      v_4(:,nb_reaction_4) = d001(:)
     
    11111149!     jpl 2011
    11121150
    1113       d003(:) = 3.3e-12*exp(270./t(:))
     1151!     d003(:) = 3.3e-12*exp(270./t(:))
     1152
     1153!     jpl 2019
     1154
     1155      d003(:) = 3.44e-12*exp(260./t(:))
    11141156
    11151157      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
     
    11291171!     jpl 2011
    11301172
    1131       d005(:) = 1.5e-11*exp(-3600./t(:))
     1173!     d005(:) = 1.5e-11*exp(-3600./t(:))
     1174
     1175!     jpl 2019
     1176
     1177      d005(:) = 3.3e-12*exp(-3150./t(:))
    11321178
    11331179      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
     
    11381184!     jpl 2011
    11391185
    1140       d006(:) = 4.0e-10*exp(-340./t(:))
     1186!     d006(:) = 4.0e-10*exp(-340./t(:))
     1187
     1188!     jpl 2019
     1189
     1190      d006(:) = 1.35e-10
    11411191
    11421192      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
     
    12021252!---  e001: oh + co -> co2 + h
    12031253
    1204 !     jpl 2003
    1205 
    1206 !     e001(:) = 1.5e-13*(1 + 0.6*press(:)/1013.)
    1207 
    1208 !     mccabe et al., grl, 28, 3135, 2001
    1209 
    1210 !     e001(:) = 1.57e-13 + 3.54e-33*dens(:)
    1211 
    12121254!     jpl 2015
     1255!
     1256!     do ilev = 1,lswitch-1
     1257!
     1258!        branch 1 : oh + co -> h + co2
     1259!
     1260!        rate1 = 1.5e-13*(t(ilev)/300.)**(0.0)
     1261!
     1262!        branch 2 : oh + co + m -> hoco + m
     1263!
     1264!        ak0 = 5.9e-33*(t(ilev)/300.)**(-1.0)
     1265!        ak1 = 1.1e-12*(t(ilev)/300.)**(1.3)
     1266!        rate2 = (ak0*dens(ilev))/(1. + ak0*dens(ilev)/ak1)
     1267!        xpo = 1./(1. + alog10((ak0*dens(ilev))/ak1)**2)
     1268!
     1269!        e001(ilev) = rate1 + rate2*0.6**xpo
     1270!     end do
     1271
     1272!     jpl 2019
     1273
     1274!     For the sake of simplicity, it is assumed that the association yield (kf)
     1275!     gives the same product as the chemical activation yield (kca).
     1276!     Thus the only products are h + co2. There is no production of hoco.
    12131277
    12141278      do ilev = 1,lswitch-1
    12151279
    1216 !        branch 1 : oh + co -> h + co2
    1217 
    1218          rate1 = 1.5e-13*(t(ilev)/300.)**(0.0)
    1219 
    1220 !        branch 2 : oh + co + m -> hoco + m
    1221 
    1222          ak0 = 5.9e-33*(t(ilev)/300.)**(-1.0)
    1223          ak1 = 1.1e-12*(t(ilev)/300.)**(1.3)
    1224          rate2 = (ak0*dens(ilev))/(1. + ak0*dens(ilev)/ak1)
    1225          xpo = 1./(1. + alog10((ak0*dens(ilev))/ak1)**2)
    1226 
    1227          e001(ilev) = rate1 + rate2*0.6**xpo
     1280!        association
     1281
     1282         k0 = 2.5*6.9e-33*(298./t(ilev))**(2.1)
     1283         kinf = 1.1e-12*(298./t(ilev))**(-1.3)
     1284
     1285         kf = (kinf*k0*dens(ilev)/(kinf + k0*dens(ilev)))                           &
     1286                *0.6**(1. + (log10(k0*dens(ilev)/kinf))**2.)**(-1.0)
     1287
     1288!        chemical activation
     1289
     1290         kint = 1.85e-13*exp(-65./t(ilev))
     1291
     1292         kca = kint*(1. - kf/kinf)
     1293
     1294!        total : association + chemical activation
     1295
     1296         e001(ilev) = kf + kca
     1297
    12281298      end do
    1229 
    1230 !     joshi et al., 2006
    1231 
    1232 !     do ilev = 1,lswitch-1
    1233 !        k1a0 = 1.34*2.5*dens(ilev)                                  &
    1234 !              *1/(1/(3.62e-26*t(ilev)**(-2.739)*exp(-20./t(ilev)))  &
    1235 !              + 1/(6.48e-33*t(ilev)**(0.14)*exp(-57./t(ilev))))     ! typo in paper corrected
    1236 !        k1b0 = 1.17e-19*t(ilev)**(2.053)*exp(139./t(ilev))          &
    1237 !             + 9.56e-12*t(ilev)**(-0.664)*exp(-167./t(ilev))
    1238 !        k1ainf = 1.52e-17*t(ilev)**(1.858)*exp(28.8/t(ilev))        &
    1239 !               + 4.78e-8*t(ilev)**(-1.851)*exp(-318./t(ilev))
    1240 !        x = k1a0/(k1ainf - k1b0)
    1241 !        y = k1b0/(k1ainf - k1b0)
    1242 !        fc = 0.628*exp(-1223./t(ilev)) + (1. - 0.628)*exp(-39./t(ilev))  &
    1243 !           + exp(-t(ilev)/255.)
    1244 !        fx = fc**(1./(1. + (alog(x))**2))                           ! typo in paper corrected
    1245 !        k1a = k1a0*((1. + y)/(1. + x))*fx
    1246 !        k1b = k1b0*(1./(1.+x))*fx
    1247 !        e001(ilev) = k1a + k1b
    1248 !     end do
    12491299
    12501300      nb_reaction_4 = nb_reaction_4 + 1
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.