% 表題   AGCM5 第4部 コードリファレンス 物理過程 雑多な部品たち
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% 履歴
\Drireki{93/03/22 保坂征宏}
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\section{サブルーチンの説明 : 物理過程の雑多な部品}


\subsection{TINTP}
\label{tintp}
\begin{enumerate}
  \item 機能 
    \begin{quote}
        温度の鉛直補間. 
        整数レベルでの温度データから半整数レベルでの温度データを作成.
    \end{quote}
  \item 呼び出し方法 
    \begin{verbatim}
      SUBROUTINE TINTP    !" 温度の鉛直補間
     O         ( GDTM  ,
     I           GDT   ,
     C           SIG   , SIGM  )
    \end{verbatim}
  \item パラメーターの説明 
    \begin{quote}
    \begin{tabular}{llp{11cm}}
      {\tt GDTM} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX+1)}の配列. 
                               半整数レベルでの温度.               \\
      {\tt GDT}  & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX)}の配列. 
                               整数レベルでの温度.                 \\
      {\tt SIG}  & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX)}の配列. 
                               整数レベル.                         \\
      {\tt SIGM} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX+1)}の配列. 
                               半整数レベル. 
    \end{tabular}
    \end{quote}

  \item 備考 
    \begin{enumerate}
        \item 補間公式は, 
           \begin{eqnarray*}
              T_{k-1/2} &=& \frac{\log \sigma_{k-1/2} - \log \sigma_{k}}
                               {\log \sigma_{k-1} - \log \sigma_{k}}
                          T_{k-1}
                         -\frac{\log \sigma_{k-1} - \log \sigma_{k-1/2}}
                               {\log \sigma_{k-1} - \log \sigma_{k}}
                          T_k  \ \ \ ( 2 \le k \le K ) \\
              T_{1/2}   &=& T_{1} \\
              T_{K+1/2} &=& T_{K}
           \end{eqnarray*}
               を使っている. この公式のチェックはしていない. 
    \end{enumerate}
\end{enumerate}


\subsection{PZLEVS}
\label{pzlevs}
\begin{enumerate}
  \item 機能 
    \begin{quote}
        気圧・高度の計算.
        地表面気圧と温度場から気圧, 高度を計算. 
    \end{quote}
  \item 呼び出し方法 
    \begin{verbatim}
      SUBROUTINE PZLEVS      !" 気圧・高度の計算
     O         ( GDP   , GDPM , GDZ   , GDZM  ,
     I           GDPS  , GDT  , GDTM  ,
     C           SIG   , SIGM , DSIG  , DSIGM   )
    \end{verbatim}
  \item パラメーターの説明
    \begin{quote}
    \begin{tabular}{llp{11cm}}
      {\tt GDP} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX)}の配列. 
                              整数レベルでの気圧. 単位パスカル？. \\
      {\tt GDPM}& {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX+1)}の配列. 
                              半整数レベルでの気圧. 単位パスカル？.\\
      {\tt GDZ} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX)}の配列. 
                              整数レベルでの高度.                  \\
      {\tt GDZM}& {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX+1)}の配列. 
                              半整数レベルでの高度.                \\
      {\tt GDTM} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX+1)}の配列. 
                               半整数レベルでの温度.               \\
      {\tt GDT}  & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM,KMAX)}の配列. 
                               整数レベルでの温度.                 \\
      {\tt GDPS} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (IDIM*JDIM)}の配列. 
                               地表面気圧. 単位は不明？            \\
      {\tt SIG}  & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX)}の配列. 
                               σレベル(整数).                     \\
      {\tt SIGM} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX+1)}の配列. 
                               σレベル(半整数).                   \\
      {\tt DSIG}  & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX)}の配列. 
                               Δσ(整数).                         \\
      {\tt DSIGM} & {\tt [R]} & 長さ {\tt (KMAX+1)}の配列. 
                               Δσ(半整数). 
    \end{tabular}
    \end{quote}

  \item 備考 
    \begin{enumerate}
        \item 圧力を求める公式は
              \begin{eqnarray*}
                P_{k} &=& Ps \times \sigma_k *100
              \end{eqnarray*}
              である. 100 倍する理由は要チェック.
        \item 高度を求める公式は, 整数レベルでは以下の通り. 
              \begin{eqnarray*}
                Z_{1} &=& \frac{R_{air} T_{1}}{g} (1-\sigma_1) \\
                Z_{k} &=& Z_{k-1} 
                          + \frac{R_{air} T_{k-1/2}}{g} 
                            ( \sigma_{k-1} - \sigma_{k} ) / \sigma_{k-1/2}
              \end{eqnarray*}
              要チェック.
        \item 高度を求める公式は, 反整数レベルでは以下の通り.
              \begin{eqnarray*}
                Z_{1/2}   &=& 0 \\
                Z_{k-1/2} &=& Z_{k-3/2}  
                              + \frac{R_{air} T_{k-1}}{g} 
                              ( \sigma_{k-3/2} - \sigma_{k-1/2} ) 
                               / \sigma_{k-1}
              \end{eqnarray*}
              要チェック.
   \end{enumerate}
\end{enumerate}
