k 分布作成 : k 分布作成

地球大気の k 分布作成の方法を説明する.

混合比可変 k 分布作成用大気プロファイルの準備 (prog06.1)

$ cd prog06.1_sort_ac_many_mpi

設定ファイルの準備

$ cp sample/Earth.varvmr.mkprofile.conf mkprofile.conf

mkprofile.conf : 入出力ファイルの設定

&molecule_nml
  MolNum(1:3)             = 1, 2, 3,
  VMR(1:3)                = 3*0.0d0,
  NcFNVMR                 = "",
  FlagVMRSetFromFile(1:3) = 3*.false.
/
&range_nml
  PressMax    = 1.0d6,
  PressMin    = 1.0d-4,
  NPress      = 101,
  TempMin = 100.0d0,
  TempMax = 400.0d0
  NTemp   =  13,
  KeyMol1Num  = 1
  NVMRKeyMol1 = 8,
  VMRsKeyMol1 = 0.0d0, 1.0d-7, 1.0d-6, 1.0d-5, 1.0d-4, 1.0d-3, 1.0d-2, 1.0d-1,
  KeyMol2Num  = 2,
  NVMRKeyMol2 = 6,
  VMRsKeyMol2 = 200.0d-6, 300.0d-6, 400.0d-6, 500.0d-6, 600.0d-6, 700.0d-6,
  KeyMol3Num  = 3,
  NVMRKeyMol3 = 4,
  VMRsKeyMol3 = 1.0d-8, 1.0d-7, 1.0d-6, 1.0d-5,
/

実行

$ mkdir data_profile
$ ../prog05.1_calc_ac_many_mpi/mkprofile

実行後にできるファイルは以下.

data_profile/Profile_T-001_M01-001_M02-001_M03-001.nc のようなファイル
data_profile/VariableRange.nc

k 分布作成 (prog06.1)

$ rm -f out/*

設定ファイルの準備

$ cp sample/Earth.varvmr-small.file.conf file.conf
$ cp sample/Earth.varvmr.many.conf many.conf
$ cp sample/Earth.varvmr.sort_ac.conf sort_ac.conf

file.conf : 入出力ファイルの設定 [変更なし]

many.conf : パラメータ範囲の設定

&many_nml
  iTemps    = 1, iTempe    =  13,
  Mol1Num   = 1,
  iVMRMol1s = 1, iVMRMol1e = 8,
  Mol2Num   = 2,
  iVMRMol2s = 1, iVMRMol2e = 6,
  Mol3Num   = 3,
  iVMRMol3s = 1, iVMRMol3e = 4
/

sort_ac.conf : 計算条件の設定

&star_nml
  StrSpeNcFN = "../prog02.3_calc_stellarspectrum/out/solar_flux_Gueymard2004_1366.1Wm-2.nc"
/
&band_mode_nml
  iBands =  0,
  iBande =  0,
  iModes = 10,
  iModee = 10
/
&flag_nml
  FlagChkConstVMR      = .false.,
/
&gauss_region_nml
  NGaussReg = 2,
  GaussRegBnds = 0.0d0, 0.98d0, 1.0d0
!  GaussRegBnds = 0.0d0, 0.95d0, 1.0d0
/
&band_nml
  NBand = 20,
  WNBnds    = 10.0d2, 100.0d2, 300.0d2, 400.0d2, 600.0d2, 700.0d2, 800.0d2, 1000.0d2, 1100.0d2, 1500.0d2, 2200.0d2, 2500.0d2, 3500.0d2, 4500.0d2, 5500.0d2, 14500.0d2, 20500.0d2, 30500.0d2, 32500.0d2, 34500.0d2, 50000.0d2,
!
  KeyMolNum = 1, 2, 3
  !
  BandNBin  = 16
/
&flag_nml
  FlagChkConstVMR      = .false.,
/
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=1,GaussRegNBins(1:2)=2,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=2,GaussRegNBins(1:2)=5,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=3,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=4,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=5,GaussRegNBins(1:2)=6,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=6,GaussRegNBins(1:2)=6,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=7,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=8,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=9,GaussRegNBins(1:2)=7,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=10,GaussRegNBins(1:2)=3,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=11,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=12,GaussRegNBins(1:2)=2,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=13,GaussRegNBins(1:2)=6,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=14,GaussRegNBins(1:2)=4,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=15,GaussRegNBins(1:2)=8,2 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=16,GaussRegNBins(1:2)=5,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=17,GaussRegNBins(1:2)=2,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=18,GaussRegNBins(1:2)=1,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=19,GaussRegNBins(1:2)=1,1 /
&band_exception_nml KeyMolNum=1,2,3 BandNum=20,GaussRegNBins(1:2)=1,1 /

コンパイル

$ make

コンパイルが成功すると, 下の実行ファイルができる.

sort_ac_many

実行

逐次実行

$ ./sort_ac_many

標準出力に Finish と表示されれば無事実行終了. 計算結果は

out/ac_T-001_M01-001_M02-001_M03-001-00-10.nc など.

[今後の為に] 並列実行

ここの例では比較的短時間で計算が終了する. 今後 k 分布作成の回数が増えた場合には, 以下のように MPI を用いて並列実行すると良い.

$ mpiexec -n 16 ./sort_ac_many >& tee error.log &

標準出力に Finish と表示されれば無事実行終了. 計算結果は

out/ac_T-001_M01-001_M02-001_M03-001-00-10.nc など.

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$ cd ..