steps.f 6.08 KB
      subroutine steps (ds,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,x,y,z,errin,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 01.05.30 - V 2.0
c*VER 03.01.06 - V 2.1
c*
c*AUT spec. CNES - JC KOSIK - avril 1996
c*AUT port. CISI 
c*
c*ROL Theme : Calculs de geophysique
c*ROL         Integration par une methode de Merson (methode RK de type
c*ROL         3(4)). Le 4ieme pas permettant de mesurer l'erreur et 
c*ROL         de corriger le pas d 'integration.
c*
c*PAR ds     (I) : pas elementaire d'integration (rayons terrestres)
c*
c*PAR dir    (I) : direction du trace des lignes de champ
c*
c*PAR indval (I) : indice geomagnetique : niveau d'amplitude du champ
c*
c*PAR tilt   (I) : angle de tilt (radians)
c*
c*PAR rggsm  (I) : matrice de passage du repere geographique au
c*PAR            : repere solaire magnetospherique
c*PAR rgsmg  (I) : matrice de passage du repere solaire
c*PAR            : magnetospherique au repere geographique
c*
c*PAR x    (I/O) : coordonnee geocentrique en x 
c*PAR y    (I/O) : coordonnee geocentrique en y
c*PAR z    (I/O) : coordonnee geocentrique en z
c*
c*PAR errin  (I) : erreur maximale permise lors de l'integration
c*
c*PAR ier    (O) : code retour
c*
c*NOT dir        : +1 = trace vers les altitudes plus elevees
c*NOT            :      (depuis la surface ou vers l hemisphere oppose)
c*NOT            : -1 = trace vers les altitudes plus basses
c*NOT            :      (vers la surface du meme hemispher
c*
c*NOT indval     : 1 ---> Kp =  0  , 0+
c*NOT indval     : 2 ---> Kp =  1- , 1 , 1+
c*NOT indval     : 3 ---> Kp =  2- , 2 , 2+
c*NOT indval     : 4 ---> Kp =  3- , 3 , 3+
c*NOT indval     : 5 ---> Kp =  4- , 4 , 4+
c*NOT indval     : 6 ---> Kp >  5-
c*
c*NOT ier        : sans objet
c*
c*INF utilise   : derivs
c*
c*HST version 1.0 - 99.03.31 - creation de la maglib au CDPP
c*HST version 2.0 - 01.05.30 - 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 ds,dir 
      integer indval
      double precision tilt
      double precision rggsm(3,3),rgsmg(3,3)
      double precision x,y,z, errin
      integer ier
c
c     ---------------------------------
c*FON Declaration des variables locales
c     ---------------------------------
c
      double precision ds3,r11,r12,r13,errcur
      double precision r21,r22,r23
      double precision r31,r32,r33
      double precision r41,r42,r43
      double precision r51,r52,r53
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     Debut de programme
c     ******************
c
      ier = 0
c
10    continue
         ds3 = -ds / 3.d0
c
c     ----------------------------------------------------------
c*FON 1er appel au sous programme de calcul des pas elementaires
c     ----------------------------------------------------------
c
         call derivs(ds3,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,
     >               x,y,z,r11,r12,r13,ier)
c
c     ------------------------------------------------------------
c*FON 2ieme appel au sous programme de calcul des pas elementaires
c     ------------------------------------------------------------
c
         call derivs(ds3,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,
     >               x + r11,y + r12,z + r13,
     >               r21,r22,r23,
     >               ier)
c
c     ------------------------------------------------------------
c*FON 3ieme appel au sous programme de calcul des pas elementaires
c     ------------------------------------------------------------
c
         call derivs(ds3,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,
     >               x + .5d0 * (r11 + r21),
     >               y + .5d0 * (r12 + r22),
     >               z + .5d0 * (r13 + r23),
     >               r31,r32,r33,
     >               ier)
c
c     ------------------------------------------------------------
c*FON 4ieme appel au sous programme de calcul des pas elementaires
c     ------------------------------------------------------------
c
         call derivs(ds3,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,
     >               x + .375d0 * (r11 + 3.d0 * r31),
     >               y + .375d0 * (r12 + 3.d0 * r32),
     >               z + .375d0 * (r13 + 3.d0 * r33),
     >               r41,r42,r43,
     >               ier)
c
c     ------------------------------------------------------------
c*FON 5ieme appel au sous programme de calcul des pas elementaires
c     ------------------------------------------------------------
c
         call derivs(ds3,dir,indval,tilt,rggsm,rgsmg,
     >               x + 1.5d0 * (r11 - 3.d0 * r31 + 4.d0 * r41),
     >               y + 1.5d0 * (r12 - 3.d0 * r32 + 4.d0 * r42),
     >               z + 1.5d0 * (r13 - 3.d0 * r33 + 4.d0 * r43),
     >               r51,r52,r53,
     >               ier)
c
         errcur = dabs(r11 - 4.5d0 * r31 + 4.d0 * r41 - .5d0 * r51) +
     >            dabs(r12 - 4.5d0 * r32 + 4.d0 * r42 - .5d0 * r52) +
     >            dabs(r13 - 4.5d0 * r33 + 4.d0 * r43 - .5d0 * r53)
c
         if (errcur .lt. errin) goto 20
c
         ds = ds * .5d0
c
      goto 10
c
20    continue
c
c     -------------------------------
c*FON Test sur la precision de calcul
c     -------------------------------
c
      x = x + .5d0 * (r11 + 4.d0 * r41 + r51)
      y = y + .5d0 * (r12 + 4.d0 * r42 + r52)
      z = z + .5d0 * (r13 + 4.d0 * r43 + r53)
c
      if (errcur .lt. errin * .04d0 .and. abs(ds) .lt. 1.d0) then
         ds = ds * 1.5d0
      endif
c
c     **************** 
c     Fin de programme
c     **************** 
c
      return
      end