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Odaka et al. (1998) の計算

概要

arare3m を用いて Odaka et al. (1998) の計算を行った.

計算設定

ソースプログラム arare3m-20050907
基本場の温度 高度 5 km 以下は温位 245 K, 高度 5 km 以上では温度 220 K
基本場の圧力 静水圧平衡 (地表面で 700 Pa)
温度の初期擾乱 最下層に最大振幅 2 K のランダムな擾乱を与える
圧力の初期擾乱 なし
風速の初期値 u = 0 m/s , w = 0 m/s
放射加熱 高度 5 km 以下で -50 K /day の一様冷却
地表面フラックス バルク法(バルク係数は熱, 運動量ともに 0.01 で一定, 地表面温度 270 K で固定)
重力加速度 3.72 m/s2
粘性 Klemp and Wilhelmson (1978). Cm = 0.2
時間フィルタ あり (係数は 0.1)
数値粘性 あり (5.0 x 10-4)
計算領域 水平 51.2 km x 鉛直 10 km
格子点間隔 水平 100 m x 鉛直 100 m
積分時間 12 時間
時間ステップ 長い: 1.5 秒, 短い: 0.15 秒
境界条件 水平: 周期, 鉛直: free-slip
数値解法 水平: 陽解法, 鉛直: 陰解法

計算時間と実行環境

実行環境 宇宙研 SX-6
計算時間 1 時間 40 分

計算結果
温位 PotTemp (水平平均)

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTempProf.png
温位の鉛直分布の時間変化(0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 hour)

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTempTend.png
t = 11 -- 12 hour における温位変化の寄与(黒: 合計, 赤: 移流, 青: 拡散, 緑: 放射, 水色: 散逸)
温位 PotTemp (水平平均からのずれ)

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t0.png
t = 0

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t7200.png
t = 2 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t14400.png
t = 4 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t21600.png
t = 6 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t28800.png
t = 8 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t36000.png
t = 10 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-PotTemp-t43200.png
t = 12 hour
水平速度 VelX

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t0.png
t = 0


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t7200.png
t = 2 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t14400.png
t = 4 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t21600.png
t = 6 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t28800.png
t = 8 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t36000.png
t = 10 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelX-t43200.png
t = 12 hour
鉛直速度 VelZ

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t0.png
t = 0


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t7200.png
t = 2 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t14400.png
t = 4 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t21600.png
t = 6 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t28800.png
t = 8 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t36000.png
t = 10 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-VelZ-t43200.png
t = 12 hour
乱流拡散係数(熱) Kh

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t0.png
t = 0


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t7200.png
t = 2 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t14400.png
t = 4 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t21600.png
t = 6 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t28800.png
t = 8 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t36000.png
t = 10 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Kh-t43200.png
t = 12 hour
乱流拡散係数(運動量) Km

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t0.png
t = 0


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t7200.png
t = 2 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t14400.png
t = 4 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t21600.png
t = 6 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t28800.png
t = 8 hour


arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t36000.png
t = 10 hour

arare-odaka1998-dx100-20050907-sx-Km-t43200.png
t = 12 hour
   
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