bdbspst2k.f
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subroutine bdbspst2k (tilt,rb,gg,rr,thetr,phir,bmxe,bmye,bmze,ier)
c*
c***********************************************************************
c*
c* "Copyright [c] CNES 98 - tous droits reserves"
c* **********************************************
c*
c*PRO MAGLIB
c*
c*VER 99.03.31 - V 1.0
c*VER 00.03.29 - V 1.1
c*VER 01.06.01 - V 2.0
c*VER 03.01.06 - V 2.1
c*
c*AUT spec. CNES - JC KOSIK - janvier 1998
c*AUT port. CISI
c*
c*ROL Theme : Modeles de champs magnetiques
c*ROL Calcul du champ lointain.
c*
c*PAR tilt (I) : angle de tilt (radians)
c*
c*PAR rb (I) : distance subsolaire normalisee de la magnetopause
c*PAR : (rayons terrestres)
c*
c*PAR gg (I) : coefficients de l'expansion spherique harmonique (6,6)
c*
c*PAR rr (I) : distance radiale geocentrique (rayons terrestres)
c*PAR thetr (I) : colatitude geocentrique (radians)
c*PAR phir (I) : longitude geocentrique (radians)
c*
c*PAR bmxe (O) : composante xgsm du champ lointain
c*PAR bmye (O) : composante ygsm du champ lointain
c*PAR bmze (O) : composante zgsm du champ lointain
c*
c*PAR ier (O) : code de retour
c*
c*NOT ier : sans objet
c*
c*NOT common : util
c*
c*INF utilise : vspvcar
c*
c*HST version 1.0 - 99.03.31 - creation de la maglib au CDPP
c*HST version 1.1 - 00.03.29 - amelioration
c*HST version 2.0 - 01.06.01 - correction de commentaires de code
c*HST version 2.1 - 03.01.06 - corrections en compilation avec g77
c*
c***********************************************************************
c*
implicit none
c
c ---------------------------------
c*FON Declaration identificateur rcs_id
c ---------------------------------
c
character rcs_id*100
c
c --------------------------
c*FON Declaration des parametres
c --------------------------
c
double precision tilt,rb
double precision gg(6,6)
double precision rr,thetr,phir
double precision bmxe,bmye,bmze
integer ier
c
c ----------------------------------
c*FON Declaration des variables communes
c ----------------------------------
c
double precision pi,dpi,rad,deg,pid,xmu,rayt
c
c*COM pi : constante pi (obtenue a partir de acos(-1.))
c*COM dpi : constante 2 * pi
c*COM pid : constante pi / 2
c*COM rad : facteur de conversion degres ----> radians
c*COM deg : facteur de conversion radians ----> degres
c*COM xmu : constante de gravitation terrestre (km**3/sec**2)
c*COM rayt : rayon equatorial terrestre (km)
c
common/util/pi,dpi,rad,deg,pid,xmu,rayt
c
c ---------------------------------
c*FON Declaration des variables locales
c ---------------------------------
c
integer kmax
c*LOC kmax : nombre de pas de calcul (= 6)
c
integer mtot
c*LOC mtot : nombre de pas calcules
c
integer k,l,jj,m
c*LOC k,l,jj,m : indices de boucles
c
double precision g(6,6)
c
double precision br,bt,bp
c*LOC br,bt,bp : composantes radiale, tangentielle et azimuthale du champ
c
double precision dbr(9),dbt(9),dbp(9)
c*LOC dbr,dbt,dbp : composantes radiales, tangentielles et azimuthales du champ
c
double precision thetlim
c*LOC thetlim : limite max de la colatitude
c
double precision sh(6,6),fn(6),fm(6)
double precision cp(6),sp(6),p(6,6),dp(6,6),const(6,6)
double precision cph,sph,ct,st
double precision ar,par
double precision temp
c*LOC Variables de travail intermediaires
c
SAVE
c
c ---------------------------------
c*FON Affectation identificateur rcs_id
c ---------------------------------
c
data rcs_id /"
>$Id$"/
c
c --------------------------
c*FON Affectation des constantes
c --------------------------
c
data kmax /6/
c
data thetlim /1.d-15/
c
data sp(1) /0.d0/
data p(1,1) /1.d0/
data cp(1) /1.d0/
data dp(1,1) /0.d0/
c
data sh(1,1) /0.d0/
c
c ******************
c Debut de programme
c ******************
c
ier = 0
c
if (sh(1,1) .ne. -1.d0) then
sh(1,1) = -1.d0
c
c ---------------------------------------------------
c*FON Calcul des coefficients de Shmidt et des constantes
c ---------------------------------------------------
c
do 10 k = 1, kmax
fn(k) = k - 1
do 20 l = 1, k
fm(l) = l - 1
const(k,l) = dble((k - 2)**2 - (l - 1)**2)
> / dble((2 * k - 3) * (2 * k - 5))
20 continue
10 continue
c
do 30 k = 2, kmax
sh(k,1) = dble(2 * k - 3) * sh(k-1,1) / dble(k - 1)
jj = 2
do 40 l = 2, k
sh(k,l) = sh(k,l-1) * dsqrt(dble((k - l + 1) * jj)
> / (k + l - 2))
jj = 1
40 continue
30 continue
c
do 50 k = 2, kmax
g(k,1) = gg(k,1) * sh(k,1)
do 60 l = 2, k
g(k,l) = gg(k,l) * sh(k,l)
60 continue
50 continue
endif
c
cph = dcos(phir)
sph = dsin(phir)
c
ct = cos(thetr)
st = sin(thetr)
c
if (thetr .le. thetlim) then
c
ct = 1.0d0
st = 1.d-15
cph = 1.d0
sph = 0.d0
c
else if (thetr .ge. pi) then
c
ct = -1.d0
st = 1.d-15
cph = 1.d0
sph = 0.d0
c
endif
c
sp(2) = sph
cp(2) = cph
c
do 70 k = 3, kmax
c
sp(k) = sp(2) * cp(k-1) + cp(2) * sp(k-1)
cp(k) = cp(2) * cp(k-1) - sp(2) * sp(k-1)
c
70 continue
c
p(2,1) = ct
dp(2,1) = -st
p(2,2) = st
dp(2,2) = ct
c
ar = 1.d0
c
br = ar * g(2,1) * p(2,1) * cos(tilt)
bt = ar * g(2,1) * dp(2,1) * cos(tilt)
bp = 0.d0
c
m = 1
c
dbr(m) = ar * p(2,1) * cos(tilt)
dbt(m) = ar * dp(2,1) * cos(tilt)
dbp(m) = 0.d0
c
do 90 k = 3, kmax
c
ar = ar * (rr / rb)
c
do 80 l = 1, k
c
mtot = k + l
c
if (k .eq. l) then
p(k,k) = st * p(k-1,k-1)
dp(k,k) = st * dp(k-1,k-1) + ct * p(k-1,k-1)
else
p(k,l) = ct * p(k-1,l) - const(k,l) * p(k-2,l)
dp(k,l) = ct * dp(k-1,l) - st * p(k-1,l)
> - const(k,l) * dp(k-2,l)
endif
c
par = p(k,l) * ar
c
if (mod(mtot,2) .eq. 1) then
c
m = m + 1
dbp(m) = 0.d0
c
if (l .eq. 1) then
temp = 1.d0
else
temp = cp(l)
dbp(m) = -sp(l) * fm(l) * par * cos(tilt) / st
bp = bp + g(k,l) * dbp(m)
endif
dbr(m) = temp * fn(k) * par * cos(tilt)
br = br + g(k,l) * dbr(m)
dbt(m) = temp * dp(k,l) * ar * cos(tilt)
bt = bt + g(k,l) * dbt(m)
c
endif
c
80 continue
c
90 continue
c
call vspvcar(thetr,phir,br,bt,bp,bmxe,bmye,bmze,ier)
c
c ****************
c Fin de programme
c ****************
c
return
end