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成層回転乱流の数値計算と大気スペクトル:

佐藤正樹(埼玉工業大/地球フロンティア)
2004 年 3 月 23 日
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水平格子の生成法
前の図との対応性で言うと,
  • 低波数で傾圧不安定でエネルギー注入.
  • 2 次元乱流的に -3 乗則でカスケード
-3/5 の領域はスケールが小さすぎて QG は使えないという説あり
--> 3 次元乱流的?


これまで行った力学コアのテスト


Held & Suarez Dynamical Core 実験 (1)
  • 放射は平衡温度を与えて, 計算
  • 地表摩擦は速度を 0 に近付けるようなレイリー摩擦を与える



Held & Suarez Dynamical Core 実験 (2)
  • 数値粘性は同じ値を用いる
  • AFES の粘性係数は現在一桁小さいものを使っている


Held & Suarez Dynamical Core 実験 (3)


Held & Suarez Dynamical Core 実験 (4)
  • スペクトルモデルと違いはほとんどない
  • 傾圧不安定が乱流のフォーシング


Held & Suarez Dynamical Core 実験 (5)


エネルギースペクトル
  • 500 km での折れ曲がりがあまり見られない
  • 音波のダンピングの係数を 1/10 にすると(青線), 折れ曲がりが見れる
  • 係数をいじればなんとかなる?!
    --> 物理的な意味づけは?


エネルギースペクトル(発散成分)
  • AFES と NICAM では結果がだいぶ異なる
  • 解釈に関しては現在検討中
  • semi-implicit だと細かい重力波が押えられる


SUGIYAMA Ko-ichiro 2004-03-23