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dcpam5-primitive : 簡単金星計算

dcpam5-primitive を用いて描画した簡単金星計算の結果を示します.

計算環境

• システム
  • CPU: Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU E6550 @ 2.33GHz
  • OS: GNU Debian Linux 5.0
  • uname -a: Linux joho15 2.6.26-2-686 #1 SMP Thu Sep 16 19:35:51 UTC 2010 i686 GNU/Linux
• コンパイラ: Intel(R) Fortran Compiler version 11.1
• 依存するライブラリとバージョン
  • netcdf ver. 3.6.3
  • gtool5 ver. 20100705
  • ispack ver. 0.82
  • spmodel ver. 0.6.1

実験設定

• プログラム: dcpam5-primitive
• 初期値
  • 温度の基本場: 400[K]
    • 温度擾乱の振幅 0.1d0
  • 地表面圧力: 9.2d6
• 計算領域
  • 水平(λ,φ): 全球 (λ=[0, 360], φ=[-90, 90])
  • 鉛直(σ=p/p0): 大気下端〜上端 (σ = [0, 1])
• 境界条件
  • 水平(λ,φ) : 周期境界条件
  • 鉛直(σ) : dσ/dt = 0 (σ = 0, 1)
• 空間解像度: T10L50
• 経度格子点数: 32
• 緯度格子点数: 16
• 積分時間: 70000日
• 時間間隔: 1 時間
• 惑星半径: 6.050e6 [m]
• 回転角速度: 2.992677e-7 [s-1]
• 重力加速度:8.87 [m/s^2]
• 乾燥大気の定圧比熱: 820[J kg-1 K-1]
• 乾燥大気の気体定数: 191.4[J kg-1 K-1]

結果の考察

• venus_Temp.nc

地表付近で 700K, 上空で 200K となっており, 分布もほぼ Yamamoto and Takehashi 2003の結果と一致している. (以下のコマンドで描画)

$ gpview venus_Temp.nc@Temp,time=60000:70000 --mean lon,time --itr 2 --aspect 0.9

• venus_U.nc

風速のピークが 100m/s で高度 60km, 赤道付近に表れている. ピークの高度,0風速に関してはYamamoto and Takahashi 2003 と同じような値だが, Yamamoto and Takahashi 2003 では緯度 60°付近でピークが表れている. (以下のコマンドで描画)

$ gpview venus_U.nc@U,time=60000:70000 --mean lon,time --itr 2 --aspect 0.9

• venus_V.nc

高度 70km 付近で風速のピークが 5m/s くらいになっており, 両半球ともに極方向の風が吹いている. しかし, 風速が強い高度の範囲が Yamamoto and Takahashi 2003に比べて少し広い気がする. (以下のコマンドで描画)

$ gpview venus_V.nc@V,time=60000:70000 --mean lon,time --itr 2 --aspect 0.9

Temp.png	U.png	V.png
Temp_KW2007.png	U_KW2007.png	V_KW2007.png
Temp_HF1987.png	U_HF1987.png	V_HF1987.png
VTempEq_YT2003.png	VTempEq_KW2007.png	VTempEq_HF1987.png
VSRadHR_YT2003.png