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deepconv/arare4 : Skamarock and Klemp (1994) の内部重力波水平伝播実験(スポンジ層あり)

Skamarock and Klemp (1994) (以下 SK1994 とする) が行った内部重力波水平伝播実験を行う.

• 空間格子間隔は水平鉛直ともに 1000 m.
• 水平方向の境界は周期境界.
• SK1994 ではコリオリ力を考慮しているが, 今回の計算では無視した.
• SK1994 では初期の水平流速を 20 m/s としているが, 今回の計算では 0 m/s とした.

計算設定

• 計算領域
  • 水平 300 km
  • 鉛直 10 km
• 基本場の設定
  • 地表気温 300 K, 地表気圧 1000 hPa
  • 等温大気
• 物理過程の設定
  • 熱に対する乱流拡散係数は運動量に対する拡散係数と同じ
    • 最大値は 75 m^2/sec に設定.
  • 放射強制なし
  • スポンジ層: 上層の 3 km に設定, 緩和時間は 300 sec.
  • ニュートン冷却なし
• 大気成分
  • 乾燥成分 N2
  • 凝結成分なし (相対湿度 0)
• 空間/時間格子間隔, 境界条件
  • 空間格子間隔 1000 m
    • 格子点数は 300 x 10
  • 時間格子間隔
    • 長い時間ステップ: 12 sec
    • 短い時間ステップ: 1 sec
  • 境界条件
    • 水平境界: 周期境界条件
    • 上下境界: 応力なし, w=0 , 熱フラックスなし
• 初期条件
  • x = 100 km を中心として, z 方向に sin 型, x 方向に Lorentz 型(半値幅 5 km)の正の温位擾乱を与える.
  • 振幅は 0.01 K
• 積分時間
  • 4800 sec

ソースコード, 設定ファイル

• ソースコード
  • main プログラムはarare.f90 を書き換えた arare_SK1994.f90.
• arare4-20071019 において以下のファイルを書き換えて計算を行なった.
  • ネームリストファイルarare.conf
  • 基本場を与えるファイルbasicenv.f90
  • 擾乱を与えるファイルdisturbenv.f90

結果一覧

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