IGModel-SW は, 主に Tomita, etal(2001) をもとにして作成した, 正二十面体格子による全球浅水モデルである.

Copyright (C) GFD Dennou Club, 2011-2012. All rights reserved.
license ??

作者:: Yuta Kawai

支配方程式系

運動方程式は, 以下のようなベクトル不変形にして用いる.
$\DP{\Dvect{v}}{t} + ( \zeta + f ) \Dvect{k} \times \Dvect{v} = - \nabla \left( gh + \dfrac{\Dvect{v} \cdot \Dvect{v}}{2} \right)$
ここで, $h, \Dvect{v}, \zeta, f, g$ はそれぞれ, 流体の表面高度, 速度ベクトル, 相対渦度, 惑星渦度, 重力加速度である. また, $\Dvect{k}$ は地理座標系における鉛直方向の単位ベクトルである.

連続の式は, 以下のようなフラックスフォームにして用いる.
$\DP{h}{t} + \nabla \cdot ( h - h_s ) \Dvect{v} = 0$
ここで, は下部地形の高度である.

格子系

正二十面格子の採用
バネ力学を用いた正二十面格子の改良

数値計算手法

空間の離散化
- 支配方程式系に現れる空間微分演算子の離散化には, 有限体積法が用いられている. そのため, 輸送される物理量(質量フラックスなど)の全球積分は保存する.
時間積分スキーム
- 三次の Adams-Bashforth 法(ただし, 最初の 2 ステップは, 4 次の Runge=Kutta 法)を用いる.