3 次 元 積 雲 モ デ ル
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[実験概要]

z 方向に一様なガウシアン型の擾乱を与え, その時の音波の伝播を調べる.

方程式のうち, 移流, 拡散, 音波減衰項を無視. 重力なしの水平 2 次元平面を考える. 系としては純粋に音波のみ存在する場合に相当する.

時間刻を変化させ, 時間刻が荒くなるほど波が減衰することを確認する. また, 波が音速で伝播することを確認する.

[予報変数] u, w, pi

[共通設定] 短い時間に関する計算のみ, 乾燥空気, 地形なし, 初期擾乱なし, 等温 (300 K)
im = 20 / km = 20 / dx = 5.0d2 / dz = 5.0d2 / g = 0.0

[パラメタ]
dts = 5.0d-3, 1.0d-2, 5.0d-2, 1.0d-1

[プログラムソース] 2003-12-26 版

[データファイル]
dts = 5.0d-3: arare_u.nc // arare_w.nc // arare_c.nc
dts = 1.0d-2: arare_u.nc // arare_w.nc // arare_c.nc
dts = 5.0d-2: arare_u.nc // arare_w.nc // arare_c.nc
dts = 1.0d-1: arare_u.nc // arare_w.nc // arare_c.nc

初期擾乱(エクスナー関数)
t = 0, z = 500
エクスナー関数 pi
dts = 5.0d-3, z = 500 の z-t 断面
エクスナー関数 pi
dts = 1.0d-2, z = 500 の z-t 断面
エクスナー関数 pi
dts = 5.0d-2, z = 500 の z-t 断面
エクスナー関数 pi
dts = 1.0d-1, z = 500 の z-t 断面
速度 u
dts = 5.0d-3, z = 500 の z-t 断面
速度 u
dts = 1.0d-2, z = 500 の z-t 断面
速度 u
dts = 5.0d-2, z = 500 の z-t 断面
速度 u
dts = 1.0d-1, z = 500 の z-t 断面
鉛直速度 w
dts = 5.0d-3, z = 500 の z-t 断面
鉛直速度 w
dts = 1.0d-2, z = 500 の z-t 断面
鉛直速度 w
dts = 5.0d-2, z = 500 の z-t 断面
鉛直速度 w
dts = 1.0d-1, z = 500 の z-t 断面

[記号の意味]
im: x 方向の格子点数 / km: z 方向の格子点数 / dx: x 方向の格子間隔 [m] / dz: z 方向の格子間隔 [m] / nts: 短い時間ステップ数 / ntb: 長い時間ステップ数 / dts: 短い時間間隔 [s] / dtb: 長い時間間隔 [s] / t: 表示時の時間ステップ / g: 重力加速度 [m/s^{2}] /

Update : 2003-12-26 杉山耕一朗 sugiyama(at)gfd-dennou.org
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