dcpam (火星モデル) 作業ミーティング記録 (2014/04/01)

参加者

• 北大
  • 石渡, 荻原
• 神戸大
  • 高橋(芳)

荻原

• dust devil 巻き上げスキームの dcpam5 への実装
  • 今日の議論で用いた発表資料
    • <URL:http://dennou-k.gfd-dennou.org/library/dcpam/ClipBoard/2014-04-01_ogihara_marsdustmeeting-memo/>
  • Renno et al (1998) に基づく dust devil 巻き上げスキーム ダストの巻き上げフラックスが顕熱フラックス, 熱効率, 効率因子の積で 決まるとしたもの.
  • Renno の式を使った 1 次元計算の現状
    • 効率因子は Kahre et al (2006) に倣って 10^{-10} とした.
    • ダスト巻き上げフラックスの日変化のグラフの形だけは Kahre et al の結果と似ていると言えなくもない. しかし, 値がまったく違う. 6 桁くらい違う. ピーク値でいくと荻原 1 次元計算では 10^{-12}, Kahre の 3 次元計算では10^{-6}.
    • Kahre の結果との違いについて検討するため, 熱効率の値, 顕熱フラックス, 対流層の上端レベルなどの日変化のグラフを書いてみた.
  • Kahre et al (2006) の値は本当に正しいのか?
    • 表面気圧固定, 対流層の上端レベルを色々変えて効率因子を 計算してみた. その結果, 効率因子が桁で変るようなことは ないということが確認された.
    • Kahre の効率因子を使うと, 顕熱フラックスの値がものすごく大きい 値 (10^6 とか) になっていないといけないことになる.

    • Newman の効率因子は Kahere のものより 2 桁大きいだけ. なので, これを使ったとしても, Kahre の結果と同じオーダの ダスト巻き上げフラックスが得られるわけではない (まだ 4 桁ほど小さい).

      Newman の論文にはダスト巻き上げフラックスの図が載っていない.

    • ダスト巻き上げフラックスとして期待される値はどの程度か? Read and Lewis (2004) The Martian Climate Revisited の Fig. 7.13 が参照値として利用できそう. これは効率因子以外の部分をプロットしたもの. 荻原 1 次元計算で得られた値も同じオーダになっている. これからも, Kahre の効率因子 10^{-10} かけて 10^{-6} のダストフラックスが出て来るという結果は何か おかしい気がする.
  • 今後どうするか?
    • 効率因子をもっと大きくしてみる. 効率因子を変えて期待されるダスト巻き上げフラックス を出すようにしてみる.

    • 対流層の上端レベルの時間変化が小さ過ぎないか? 対流層が低すぎないか?

      今は, \PD{\theta}{z} の符号が反転するところを対流層の 高さとしている. しかし, 対流層の上端レベルが p=740Pa (sigma = 0.96) に なっており, かなり低い.

      風が初期値として与えただけで, 最後は 0 になってしまっている. なので, 顕熱フラックスが小さくなってしまっている.

      1 次元計算で風を与えた計算を行うようにするべき. dcpam5 では地衡風速を与える定式化になっている. src/dynamics/dynamics_physicsonly.f90 で dynamics_physicsonly_nml で UGeo, VGeo を 与えることができるようになっている.

dcpam ドキュメントについて

• dcpam の dvsroot の CVSROOT/kanjichecker.pl を変更した.

  • .yml, Rakefile だけ utf8 で, 他のファイルは euc で

  commit できるようにした.

次回日程

• 2014 年 04 月 08 日 (火) 14:00- TV 会議 (dcmodel meeting の部屋) にて