Class w_integral_module
In: libsrc/w_module/w_integral_module.f90

w_integral_module

Authors:Shin-ichi Takehiro, Youhei SASAKI
Version:$Id: w_integral_module.f90 590 2013-08-19 08:48:21Z uwabami $
Copyright&License:See COPYRIGHT

概要

spml/w_integral_module モジュールは球面上での 2 次元流体運動を 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 w_module の下部モジュールであり, 積分・平均計算のための Fortran90 関数を提供する.

内部で ISPACK の SPPACK と SNPACK 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/SNPACK,SPPACK のマニュアルを参照されたい.

Methods

AvrLat_y   AvrLonLat_xy   AvrLon_x   IntLat_y   IntLonLat_xy   IntLon_x   x_AvrLat_xy   x_IntLat_xy   y_AvrLon_xy   y_IntLon_xy  

Included Modules

w_base_module

Public Instance methods

AvrLat_y( y_data ) result(AvrLat_y)
Function :
AvrLat_y :real(8)
: (out) 平均値
y_data(1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 1 次元緯度格子点データ

1 次元(Y)格子点データの緯度(Y)方向平均(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算し, y_Y_Weight の総和で割ることで平均している.

[Source]

    function AvrLat_y(y_data)
      !
      ! 1 次元(Y)格子点データの緯度(Y)方向平均(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算し, 
      ! y_Y_Weight の総和で割ることで平均している. 
      !
      real(8), intent(in) :: y_data(1:jm)         
      !(in)  1 次元緯度格子点データ
      real(8)             :: AvrLat_y            
      !(out) 平均値

      AvrLat_y = IntLat_y(y_data)/sum(y_Lat_weight)

    end function AvrLat_y
AvrLonLat_xy( xy_data ) result(AvrLonLat_xy)
Function :
AvrLonLat_xy :real(8)
: (out) 平均値
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ

2 次元緯度経度格子点データの全領域平均(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight, y_Y_Weight をかけた 総和を計算し, x_X_Weight*y_Y_Weight の総和で割ることで平均している.

[Source]

    function AvrLonLat_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの全領域平均(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight, y_Y_Weight をかけた
      ! 総和を計算し, x_X_Weight*y_Y_Weight の総和で割ることで平均している. 
      !
      real(8), intent(in)   :: xy_data(0:im-1,1:jm)
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ

      real(8) :: AvrLonLat_xy
      !(out) 平均値

      AvrLonLat_xy = AvrLon_x(x_AvrLat_xy(xy_data))

    end function AvrLonLat_xy
AvrLon_x( x_data ) result(AvrLon_x)
Function :
AvrLon_x :real(8)
: (out) 平均値
x_data(0:im-1) :real(8), intent(in)
: (in) 1 次元経度(X)格子点データ

1 次元(X)格子点データの経度(X)方向平均(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算し, x_X_Weight の総和で割ることで平均している.

[Source]

    function AvrLon_x(x_data)
      !
      ! 1 次元(X)格子点データの経度(X)方向平均(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算し, 
      ! x_X_Weight の総和で割ることで平均している. 
      !
      real(8), intent(in) :: x_data(0:im-1)
      !(in)  1 次元経度(X)格子点データ
      real(8)             :: AvrLon_x       
      !(out) 平均値

      AvrLon_x = IntLon_x(x_data)/sum(x_Lon_weight)

    end function AvrLon_x
IntLat_y( y_data ) result(IntLat_y)
Function :
IntLat_y :real(8)
: (out) 積分値
y_data(1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 1 次元緯度(Y)格子点データ

1 次元緯度(Y)格子点データの Y 方向積分(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算している.

[Source]

    function IntLat_y(y_data)
      !
      ! 1 次元緯度(Y)格子点データの Y 方向積分(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算している. 
      !
      real(8), intent(in) :: y_data(1:jm)  !(in)  1 次元緯度(Y)格子点データ
      real(8)             :: IntLat_y        !(out) 積分値

      IntLat_y = sum(y_data * y_Lat_weight)

    end function IntLat_y
IntLonLat_xy( xy_data ) result(IntLonLat_xy)
Function :
IntLonLat_xy :real(8)
: (out) 積分値
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

2 次元緯度経度格子点データの全領域積分(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight, y_Y_Weight をかけた 総和を計算している.

[Source]

    function IntLonLat_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの全領域積分(1 層用). 
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight, y_Y_Weight をかけた
      ! 総和を計算している. 
      !
      real(8), intent(in)   :: xy_data(0:im-1,1:jm)         
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

      real(8) :: IntLonLat_xy                         
      !(out) 積分値

      IntLonLat_xy = IntLon_x(x_IntLat_xy(xy_data))

    end function IntLonLat_xy
IntLon_x( x_data ) result(IntLon_x)
Function :
IntLon_x :real(8)
: (out) 積分値
x_data(0:im-1) :real(8), intent(in)
: (in) 1 次元経度(X)格子点データ

1 次元経度(X)格子点データの X 方向積分(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算している.

[Source]

    function IntLon_x(x_data)
      !
      ! 1 次元経度(X)格子点データの X 方向積分(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算している.
      !
      real(8), intent(in) :: x_data(0:im-1)   !(in)  1 次元経度(X)格子点データ
      real(8)             :: IntLon_x     !(out) 積分値

      IntLon_x = sum(x_data * x_Lon_weight)

    end function IntLon_x
x_AvrLat_xy( xy_data ) result(x_AvrLat_xy)
Function :
x_AvrLat_xy(im) :real(8)
: (out) 平均された 1 次元経度(X)格子点データ
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

2 次元緯度経度格子点データの緯度(Y)方向平均(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算し, y_Y_Weight の総和で割ることで平均している.

[Source]

    function x_AvrLat_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの緯度(Y)方向平均(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算し, 
      ! y_Y_Weight の総和で割ることで平均している. 
      !
      real(8), intent(in) :: xy_data(0:im-1,1:jm)
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)
      real(8)             :: x_AvrLat_xy(im)
      !(out) 平均された 1 次元経度(X)格子点データ

      x_AvrLat_xy = x_IntLat_xy(xy_data)/sum(y_Lat_weight)

    end function x_AvrLat_xy
x_IntLat_xy( xy_data ) result(x_IntLat_xy)
Function :
x_IntLat_xy(0:im-1) :real(8)
: (out) 積分された 1 次元経度(X)格子点データ
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

2 次元緯度経度格子点データの緯度(Y)方向積分(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算している.

[Source]

    function x_IntLat_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの緯度(Y)方向積分(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に y_Y_Weight をかけた総和を計算している. 
      !
      real(8), intent(in) :: xy_data(0:im-1,1:jm)           
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

      real(8)             :: x_IntLat_xy(0:im-1) 
      !(out) 積分された 1 次元経度(X)格子点データ

      integer :: j

      x_IntLat_xy = 0.0D0
      do j=1,jm
         x_IntLat_xy = x_IntLat_xy + xy_data(:,j) * y_Lat_weight(j)
      enddo

    end function x_IntLat_xy
y_AvrLon_xy( xy_data ) result(y_AvrLon_xy)
Function :
y_AvrLon_xy(1:jm) :real(8)
: (out) 平均された 1 次元緯度(Y)格子点
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

2 次元緯度経度格子点データの経度(X)方向平均(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算し, x_X_Weight の総和で割ることで平均している.

[Source]

    function y_AvrLon_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの経度(X)方向平均(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算し, 
      ! x_X_Weight の総和で割ることで平均している. 
      !
      real(8), intent(in) :: xy_data(0:im-1,1:jm)
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)
      real(8)             :: y_AvrLon_xy(1:jm)
      !(out) 平均された 1 次元緯度(Y)格子点

      y_AvrLon_xy = y_IntLon_xy(xy_data)/sum(x_Lon_weight)

    end function y_AvrLon_xy
y_IntLon_xy( xy_data ) result(y_IntLon_xy)
Function :
y_IntLon_xy(1:jm) :real(8)
: (out) 積分された 1 次元緯度(Y)格子点データ
xy_data(0:im-1,1:jm) :real(8), intent(in)
: (in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

2 次元緯度経度格子点データの経度(X)方向積分(1 層用).

実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算している.

[Source]

    function y_IntLon_xy(xy_data)
      !
      ! 2 次元緯度経度格子点データの経度(X)方向積分(1 層用).
      !
      ! 実際には格子点データ各点毎に x_X_Weight をかけた総和を計算している. 
      !
      real(8), intent(in) :: xy_data(0:im-1,1:jm)
      !(in) 2 次元経度緯度格子点データ(0:im-1,1:jm)

      real(8)             :: y_IntLon_xy(1:jm)
      !(out) 積分された 1 次元緯度(Y)格子点データ

      integer :: i

      y_IntLon_xy = 0.0D0
      do i=0,im-1
         y_IntLon_xy = y_IntLon_xy + xy_data(i,:) * x_Lon_weight(i)
      enddo

    end function y_IntLon_xy