chemthermos_readini.F

快速理解

它做什么： 从 chemthermos_reactionrates.def 读取 61 个热层气相反应的 Arrhenius 速率常数。被 calchim_mod 在 firstcall 调用。

基本过程： 循环 61 次 → 每次读 rc1/rc2/rc3 三元组 → 填入 param_v4_h::rcoef(61,3)。

关键结果： rcoef(61,3)，被 paramfoto_compact 按 k=rcoef(i,1)*(T/300)^rcoef(i,2)*exp(rcoef(i,3)/T) 算反应速率。

路径

LMDZ.MARS\libf\aeronomars\chemthermos_readini.F

所属目录/模块

libf\aeronomars

文件定位

chemthermos_readini.F 定义 chemthermos_readini_mod，提供唯一例程 chemthermos_readini：从运行目录下的 chemthermos_reactionrates.def 读取 61 个热层气相化学反应的 Arrhenius 速率常数参数，填入共享模块 param_v4_h::rcoef(61,3)。该例程由 calchim_mod 在 firstcall、if(.not.unichim) 条件下调用一次；rcoef 随后被 paramfoto_compact 取用，按 k=rcoef(i,1)*(T/300)^rcoef(i,2)*exp(rcoef(i,3)/T) 计算 ch2..ch87 各反应速率。

反应逐项含义、文献来源与文件格式详见参考页 reaction-rates；本页只从源码视角记录读取例程的 use/call/输入输出/副作用。

定义的符号

符号	类型	行号	作用
`chemthermos_readini_mod`	module	1（`END MODULE` 40）	包装反应速率读取例程的模块
`chemthermos_readini`	subroutine	7（`END SUBROUTINE` 38）	读取 `chemthermos_reactionrates.def` 填充 `param_v4_h::rcoef`

依赖的模块

use 模块	only 列表	用途	待确认
`param_v4_h`	`rcoef`	写入反应速率系数数组 `rcoef(61,3)`（`real*8`，定义于 `param_v4_h.F90:45`）	param_v4_h 中 `rcoef` 为普通 module array，未显式声明 `SAVE/THREADPRIVATE`

调用的关键例程

被调用例程	所在模块/文件	调用位置	作用
`abort_physic`	LMDZ 物理工具（本例程 use 列表未显式声明其模块）	34	文件缺失时中止运行
`open` / `read` / `close`	Fortran intrinsic	19 / 22–26 / 31	读取格式化反应速率文件
`write`	Fortran intrinsic	33	文件缺失时打印空行提示

输入

chemthermos_readini 无哑元参数，输入来自文件：

输入	来源	类型	含义
`chemthermos_reactionrates.def`	运行目录（CWD，相对路径）	formatted ASCII	61 个反应的 Arrhenius 参数，1 行头 + 每反应 3 行（2 行说明 + 1 行 `rc1,rc2,rc3`）

输出

输出	去向	类型/维度	含义
`rcoef`	`param_v4_h` 模块变量；使用方 `paramfoto_compact`	`real*8 (61,3)`	反应速率系数：(,1)=A、(,2)=B 温度指数、(,3)=C 活化温度

共享状态与副作用

写入 param_v4_h::rcoef(61,3)（real*8）；param_v4_h 中该数组未显式声明 SAVE/THREADPRIVATE，本文件也不含相关声明。
文件 I/O 使用硬编码单位 unit=10；文件名为硬编码相对路径 chemthermos_reactionrates.def（非 datadir 拼接）。
文件缺失（ierr/=0）时打印空行并 abort_physic 中止。
无诊断输出、不读取配置键、无 getin 覆盖文件名。

核心逻辑

open(unit=10,file='chemthermos_reactionrates.def',status='old',iostat=ierr)（第 19–20 行）。
若 ierr==0（第 21 行）：
- read(10,*) 跳过文件头（第 22 行）；
- do i=1,61（第 23–30 行）：两次 read(10,*) 跳过该反应的方程与文献说明行，再 read(10,*) rc1,rc2,rc3 读数据行，赋值 rcoef(i,1:3)=rc1,rc2,rc3；
- close(10)（第 31 行）。
否则（第 32–36 行）：write(*,*) 打印空行，call abort_physic("chemthermos_readini",'Cannot find file chemthermos_reactionrates.def',1)。

伪代码

chemthermos_readini():
  open unit=10, file='chemthermos_reactionrates.def', status='old', iostat=ierr
  if ierr == 0:
    read(10,*)                       # skip header
    for i = 1..61:
      read(10,*)                     # skip reaction equation line
      read(10,*)                     # skip source/literature line
      read(10,*) rc1, rc2, rc3
      rcoef(i,1)=rc1; rcoef(i,2)=rc2; rcoef(i,3)=rc3
    close(10)
  else:
    write(*,*)
    call abort_physic("chemthermos_readini", "Cannot find file ...", 1)

参与的主题流程

主题	参与方式
热层化学 / 光化学	`calchim_mod` firstcall（`if(.not.unichim)`）调用，载入反应速率；`paramfoto_compact` 消费 `rcoef` 计算 `ch2..ch87` 供 `chemthermos` 化学源汇

写法特点

固定格式 .F（续行用第 6 列 $/&）。
文件以相对路径打开（chemthermos_reactionrates.def），运行时须位于当前工作目录，而非 datadir——与 read_phototable（datadir 拼接 + phototable 配置键）不同。
文件名与单位 10 均硬编码，无 getin 覆盖。
每反应读 3 行（2 行说明 + 1 行数据），与 reaction-rates.md 记录的 184 行格式一致。

复现要点

运行目录须含 chemthermos_reactionrates.def（来自 deftank），否则 abort_physic 中止；不经过 datadir。
仅在 calchim_mod firstcall 且 .not.unichim 时调用；unichim=true 路径跳过本读取。
反应数严格为 61，与 param_v4_h::rcoef(61,3) 维度绑定；增删反应须同步改数组维度与文件。
rcoef(1..33) 由 paramfoto_compact 用中性温度 tcte 计算，rcoef(34..61) 用电子温度 t_elect 计算（见 reaction-rates）；本例程不区分，仅顺序读入。
rcoef 在 param_v4_h 中是普通 module array，未显式 THREADPRIVATE；本例程在 master/所有进程均会执行打开与读取（无 is_master 守卫）。

待确认

abort_physic 的宿主模块未在本例程 use 列表显式声明，可能经其他 host 模块间接可用；待确认。
本例程无 is_master 守卫，是否所有 MPI 进程都打开同一文件（以及是否依赖文件系统可见性），待确认并行运行约定。