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　　　　環境システム科学演習 ( 後半 )

　 FORTRAN　 ＆ C( 以降 FORTRAN と省略して呼びます ) は富士通により開発されたプログラミング環境です。

FORTRAN はコンピュータと共に歴史を刻んできたといっても過言ではないポピュラーなもので、 FORTRAN　IV 、 FORTRAN77 などというように歴史的変遷を経てきており、その間仕様もかなり大きく変化を遂げてきています。　

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　　本センターに導入された FORTRAN ではこれらの過去の仕様で書かれたプログラムも走らせることが出来ます。また、 WORKBENCH 、 VISUAL　ANALYSERと呼ばれるより本格的な開発環境も整えられており、WINDOWS のアプリケーションを作成することも可能です。また、本アプリケーションでは C 言語も同時に処理できます。

　この講義ではこの開発環境の元で、海洋物理学や気候学に関連した実際的なプログラミングを行い、計算機言語に慣れ親しみ、論理的な思考能力を養うことを目標とします。

予定

• 11/25 ：計算機環境の説明、 FORTRAN 文法その１• 12/2 ： FORTRAN 文法その２• 12/9 ： FORTRAN 文法その３• 12/16 ： FORTRAN 文法その４• 1/13 ：応用編その１• 1/20 ：応用編その２• 1/27 ：課題• 2/3 ：課題

情報処理センターでパソコンを立ち上げると、下の画面になります。

プログラムの作成はメモ帳で行います。

①プログラムの編集

スタートバーをクリックし、すべてのプログラム、アクセサリをクリックするとメモ帳が現れるので、これをクリックします。

①プログラムの編集

すると、メモ帳が立ち上がります。

このソフトによりプログラムを作成・編集します。

①プログラムの編集

①プログラムの編集

　下の画面に示されるように、 Fortran のプログラムを打ち込みます。

プログラムの保存：「ファイル」をクリックし、その中の「名前を付けて保存」をクリックしすると、右下の画面のようなものが現れてきます。ファイル名にプログラム名を入力して保存するわけですが、 Z ドライブを選んで保存してください。ファイル名は何文字でもいいです。「ファイルの種類」は必ず「全てのファイル」にし、ファイル名の後に .f95 を付けることに注意してください（例： test.f90, rensyu.f90 など）。二回目以降の保存は「ファイル」の「上書保存」を選択すればＯＫです。今回は sample01.f90とします。

①プログラムの編集

②プログラムの翻訳①でプログラムの編集を行ったら、次に翻訳に移ります。メモ帳で編集したプログラムは、人間に読みやすいように作られた言語であり、そのままでは、コンピュータは理解・実行することができません。この翻訳の作業は、プログラムの実行ファイルを作り出すものです。まず、最初の画面で、デスクトップにある「 Fortran 」と書かれた（Ｍに似たアイコン）ショートカットをダブルクリックします。

すると、

MINGW32 というソフトが起動します。あまり見慣れない画面ですが、このソフトはUNIX という WINDOWS とは異なった動作環境により動いています。このソフトにより、プログラムを翻訳、実行します。

②プログラムの翻訳

②プログラムの翻訳

まず、 MINGW32 上で、“ ls -l” と打ち込み、 Enter を押します。すると、下の画面のようにファイルのリストが現れてきます。①でプログラムの編集を行っていれば、そのファイル名が現れます。

※この“ ls-l” は、 UNIX 上でファイルの存在を確認するコマンドです。

②プログラムの翻訳

次に翻訳に移ります。 Fortran の翻訳コマンドは、“ g90” になります。“ g90 プログラム名“と打ち込んで、 Enter を押してください。翻訳しようとしたプログラムが文法上、ミスがなければ、下の画面のように $ マークが出るだけとなります。

②プログラムの翻訳

先ほどの翻訳でミスがなければ、ファイルを参照（ ls-l ）すれば、下の画面のようにプログラムファイルの他に a.exe というファイルが現れます。これが、翻訳されたコンピュータが理解・実行できるファイルになります。

③プログラムの実行

プログラムの実行は、“ a.exe” と打ち込み Enter すればＯＫです。

プログラミングを終了する時は、メモ帳は、「ファイル」の「メモ帳の終了」をクリック、MINGW32 は、画面上で“ exit” と打ち込み、 Enter すればＯＫです。

※ソフトの終了の仕方

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ここまでが一連のプログラム作成、翻訳、実行の操作となります。来週以降は、 FORTRAN 文法について、例題プログラムに即した説明を行っていきます。

結氷水温（ Tf ）の計算式：Tf=a0×S+a1×S (3/2)+a2×S2+b×P =(a0+a1×√S+a2×S) ×S +b×P

ここで、S: 塩分　 (psu) 　 、 P ：圧力　（ dbar ）

以下の４つは定数a0=-0.0575

a1=1.710523e-3

　 　 （ 1.710523×10-3 ）a2=-2.154996e-4

　 　 　（ -2.154996× 10-4 ）b=-7.53e-4　 　 　（ -7.53× 10-4 ）