本文摘选自王玉玮老师(中国海洋大学海洋与大气学院副教授)的博士毕业论文-《轨道参数对红矮星周围 行星气候与宜居性的影响》
修改行星轨道参数需要在CAM4上运行
附录1 将CAM移植到同步自转的系外行星上
1. 修改轨道参数
文件路径:shr_orb_mod.F90
shr_orb_cosz = sin(lat)*sin(declin) - cos(lat)*cos(declin)*cos(lon) ! 原始公式:cos(lat)*cos(declin)*cos(jday*2.0*pi + lon)
修改说明:
- 功能:计算格点太阳高度角
- 参数说明:
jday
表示年积日(1-365/366)
- 修改效果:星下点固定于特定经度(同步自转)
2. 修改常数
文件路径:shr_const_mod.F90
! 恒星日时长(秒) real(SHR_KIND_R8), parameter :: SHR_CONST_SDAY = 86164.0_SHR_KIND_R8 ! 行星半径(1.5倍地球半径) real(SHR_KIND_R8), parameter :: SHR_CONST_REARTH = 1.5_SHR_KIND_R8*6.37122e6_SHR_KIND_R8 ! 重力加速度(m/s²) real(SHR_KIND_R8), parameter :: SHR_CONST_G = 9.80616_SHR_KIND_R8 ! 干燥空气分子量(g/mol) real(SHR_KIND_R8), parameter :: SHR_CONST_MWDAIR = 28.966_SHR_KIND_R8 ! 干燥空气比热(J/kg/K) real(SHR_KIND_R8), parameter :: SHR_CONST_CPDAIR = 1.0395e3_SHR_KIND_R8
3. 修改恒星光谱
文件路径:radsw.F90
data frcsol / .001488, .001389, .001290, .001686, .002877, & .003869, .026336, .360739, .065392, .526861, & .526861, .526861, .526861, .526861, .526861, & .526861, .006239, .001834, .001834/
参数说明:
- 该数组定义红外波段太阳辐射比例
- 恒星温度变化时需要重新校准
- 注意波段存在重叠现象(波段起始位置可在同文件中查询)