気象研究ノート「気象力学に用いられる数値計算法」の例文プログラム

次の文献の例文(Fortran 66)を書きなおしたものです。

• 新田尚、大林智徳、近藤洋輝、遠藤昌宏、菊池幸雄、岩嶋樹也, 1972: 気象力学に用いられる数値計算法。気象研究ノート (日本気象学会)、 110号、158 pp.

バロトロピック(barotropic)予報モデル

数値予報のいちばん単純な形である、 1層の準地衡風渦度方程式による時間発展の計算です。 地球が球であることの効果は、コリオリ因子の緯度変化(β)としては はいっていますが、領域は平面であるようにみなしています。 p. 123 -- 127の 「Appendix 10.1 バロトロピック予報のプログラム」を、 Fortran 77にDO...END DO構文を加えた文法で、書きなおしたものです。 ただし、単純な書きなおしではなく、次のような変更もしたので、 厳密に同じ計算ではありません。

• モデル内で使われている定数を、なるべく根拠にさかのぼって 与えるようにしました。
• ヤコビアン(Jacobian)は、同じ本の p. 19--20の解説にもとづき、 Arakawa (1968)のスキームに対応するものを採用しました。 サブルーチン cjacobの中を、yacob(i,j) = ytt とすれば、 Appendix 10.1と同じヤコビアンにもどります。
• 結果の出力は、サブルーチンcontmaを呼び出すのではなく、 等圧面高度と渦度の場をバイナリで書き出すようにしました。 なお、時間積分の長さと出力する時間間隔も変えました (もとのものをコメントで残してあります)。

barotr.f: Fortranプログラム

barotr.r4l: 計算結果(バイナリデータ)

barotr.ctl: 計算結果をGrADS (Brian Doty作) で見るためのデータ記述ファイル

スペクトル解析

p. 139 -- 145の 「Appendix 12.1 スペクトル解析のプログラム例」を書きなおしたものは、 別記事で紹介してあります。