Class wa_base_module_sjpack
In: src/wa_base_module_sjpack.f90

wa_base_module_sjpack

Authors:Shin-ichi Takehiro, Youhei SASAKI
Version:$Id: wa_base_module_sjpack.f90,v 1.3 2009-09-17 16:05:24 uwabami Exp $
Copyright&License:See COPYRIGHT

概要

spml/wa_base_module_sjpack モジュールは球面上での流体運動を 球面調和函数を用いたスペクトル法によって数値計算するための モジュール wa_module_sjpack の下部モジュールであり, スペクトル計算の 基本的な Fortran90 関数を提供する.

球面上の 1 層モデル用 w_base_module_sjpack モジュールを多層モデル用に 拡張したものであり, 同時に複数個のスペクトルデータ, 格子点データに 対する変換が行える.

内部で ISPACK の SJPACK の Fortran77 サブルーチンを呼んでいる. スペクトルデータおよび格子点データの格納方法や変換の詳しい計算法に ついては ISPACK/SJPACK のマニュアルを参照されたい.

このモジュールを使うためには前もって w_base_initial を呼んで 切断波数, 格子点数の設定をしておく必要がある.

Methods

km   wa_base_initial   wa_xya   xya_wa  

Included Modules

dc_message w_base_module_sjpack

Public Instance methods

km
Variable :
km =16 :integer
: 同時に処理する最大データ数(層の数). SNPACK 用ルーチンとの互換性のため. wa_base_module_sjpack では このパラメタによる制限がない.
Subroutine :
k_in :integer,intent(in)
: (in) 最大データ数(層数)

SNPACK 用 wa_base_initial の互換のためのダミーサブルーチン

[Source]

    subroutine wa_base_initial(k_in)
      ! 
      ! SNPACK 用 wa_base_initial の互換のためのダミーサブルーチン
      !
      integer,intent(in) :: k_in               !(in) 最大データ数(層数)

      km = k_in

      call MessageNotify('M','wa_base_initial', 'No need to set maximum level number and in wa_base_module_sjpack (2009/09/05) ')
            
    end subroutine wa_base_Initial
Function :
wa_xya((nm+1)*(nm+1),size(xya_data,3)) :real(8)
: (out) スペクトルデータ((nm+1)*(nm+1),:)
xya_data(0:,:,:) :real(8), intent(in)
: (in) 格子点データ(0:im-1,1:jm,:)
ipow :integer, intent(in), optional
: (in) 変換時に同時に作用させる 1/cosφ の次数. 省略時は 0.
iflag :integer, intent(in), optional
: 変換の種類
   0 : 通常の正変換
  -1 : 経度微分を作用させた正変換
   1 : 緯度微分 1/cosφ・∂(f cos^2φ)/∂φ を作用させた正変換
   2 : sinφを作用させた正変換
 省略時は 0.

格子点 -> 球面調和関数スペクトル

格子データからスペクトルデータへ(正)変換する(多層用).

[Source]

    function wa_xya(xya_data,ipow,iflag) ! 格子点 -> 球面調和関数スペクトル
      !
      ! 格子データからスペクトルデータへ(正)変換する(多層用).
      !
      real(8), intent(in)   :: xya_data(0:,:,:)
      !(in) 格子点データ(0:im-1,1:jm,:)

      real(8)               :: wa_xya((nm+1)*(nm+1),size(xya_data,3))
      !(out) スペクトルデータ((nm+1)*(nm+1),:)

      integer, intent(in), optional  :: ipow
      !(in) 変換時に同時に作用させる 1/cosφ の次数. 省略時は 0.

      integer, intent(in), optional  :: iflag
      ! 変換の種類
      !    0 : 通常の正変換
      !   -1 : 経度微分を作用させた正変換 
      !    1 : 緯度微分 1/cosφ・∂(f cos^2φ)/∂φ を作用させた正変換
      !    2 : sinφを作用させた正変換
      !  省略時は 0.
      !
      integer, parameter  :: ipow_default  = 0      ! スイッチデフォルト値
      integer, parameter  :: iflag_default = 0      ! スイッチデフォルト値

      integer ipval, ifval
      integer k

      if (present(ipow)) then
         ipval = ipow
      else
         ipval = ipow_default
      endif

      if (present(iflag)) then
         ifval = iflag
      else
         ifval = iflag_default
      endif

      do k=1,size(xya_data,3)
         wa_xya(:,k) = w_xy(xya_data(:,:,k),iflag=ifval,ipow=ipval)
      enddo

    end function wa_xya
Function :
xya_wa(0:im-1,1:jm,size(wa_data,2)) :real(8)
: (out) 格子点データ(0:im-1,1:jm,:)
wa_data(:,:) :real(8), intent(in)
: (in) スペクトルデータ((nm+1)*(nm+1),:)
ipow :integer, intent(in), optional
: (in) 作用させる 1/cosφ の次数. 省略時は 0.
iflag :integer, intent(in), optional
: (in) 変換の種類
   0 : 通常の正変換
  -1 : 経度微分を作用させた逆変換
   1 : 緯度微分 cosφ・∂/∂φ を作用させた逆変換
   2 : sinφを作用させた逆変換
   省略時は 0.

球面調和関数スペクトル -> 格子点

スペクトルデータから格子データへ変換する(多層用).

[Source]

    function xya_wa(wa_data,ipow,iflag)    ! 球面調和関数スペクトル -> 格子点
      !
      ! スペクトルデータから格子データへ変換する(多層用).
      !
      real(8), intent(in)   :: wa_data(:,:)
      !(in) スペクトルデータ((nm+1)*(nm+1),:)
      !
      real(8)               :: xya_wa(0:im-1,1:jm,size(wa_data,2))
      !(out) 格子点データ(0:im-1,1:jm,:)
      !
      integer, intent(in), optional  :: ipow
      !(in) 作用させる 1/cosφ の次数. 省略時は 0. 
      integer, intent(in), optional  :: iflag
      !(in) 変換の種類
      !    0 : 通常の正変換
      !   -1 : 経度微分を作用させた逆変換
      !    1 : 緯度微分 cosφ・∂/∂φ を作用させた逆変換
      !    2 : sinφを作用させた逆変換
      !    省略時は 0.
      !
      integer, parameter  :: ipow_default  = 0
      integer, parameter  :: iflag_default = 0
      integer ipval, ifval
      integer k

      if (present(ipow)) then
         ipval = ipow
      else
         ipval = ipow_default
      endif

      if (present(iflag)) then
         ifval = iflag
      else
         ifval = iflag_default
      endif

      do k=1,size(wa_data,2)
        xya_wa(:,:,k) = xy_w(wa_data(:,k),iflag=ifval,ipow=ipval)
      enddo

    end function xya_wa