熱膨張項ありなし比較

1. 計算の概要
   • 実験設定
   • 基本場
   • 初期擾乱
2. 結果

計算の概要

圧力方程式に熱膨張項があるソースとないソースの計算結果を比較した. このページではその結果ページへのリンクをまとめている.

計算設定は, 各結果ページを参照のこと.

実験設定

基本方針は, Nakajima and Matsuno (1988) に近い条件での計算.

• モデル: deepconv / arare5
  • 基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算
  • 熱膨張項あり, 基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算
  • 移流
    • 準圧縮方程式系
  • 乱流混合
    • 1.5 次クロージャ―
    • バルク法による下部境界フラックス
      • バルク係数 1.5d-3
      • 風速のかさ上げ 3 m/s
  • 温かい雨のパラメタリゼーション
  • 摩擦層
    • z > 25 km に適用
• 領域: 2 次元
  • 水平 256 km
  • 鉛直 48 km
• 格子間隔
  • 水平 1000 m
  • 鉛直 300 m
• 下部境界
  • 温度 302 K (固定)
• 大気組成
  • 乾燥成分 : N2 (空気ではない)
  • 凝結成分 : H2O
• 熱強制
  • -1 K/day for z<= 10 km
  • 0 K/day for z>= 15 km
  • 10 km < z < 15 km では線形でつなぐ
• 温かい雨のパラメタリゼーション
  • 雲水から雨水への変換の閾値 q_{cr} = 1e-3
• 積分時間
  • 50 日
• タイムステップ
  • 長いタイムステップ: 2 sec
  • 短いタイムステップ: 1 sec
• NAMELIST ファイルへのリンク
  • 初期値生成用
  • メイン計算用

基本場

以下のように与える.

• 乾燥断熱減率に沿った温度分布を求める
• 静水圧平衡から圧力分布を求める
• 水蒸気混合比は湿度の分布と飽和水蒸気圧から求める

基本場の鉛直分布はこちら

初期擾乱

• 高度 0 m, 水平領域の中心に振幅 1.0 K の温位擾乱を置く.

結果

• netcdf files
  • 熱膨張項なし: /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/Default_x256km_z48km/
  • 熱膨張項あり: /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2013-01-21_mikity/arare5-20121219/CtlPress_atSfcFlux_x256km_z48km/
• 大気最下層でのエクスナー関数の時間変化
• 水平平均したエクスナー関数の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した水平風速の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した温度の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した水蒸気混合比の鉛直分布の時間変化
• 49-50日で時間平均した水平平均水蒸気混合比の鉛直分布
• 49-50日で時間平均した水平平均温度の鉛直分布
• 49-50日で時間平均した水平平均エクスナー関数の鉛直分布
• 水平平均した降水量と蒸発量の時間変化
• 大気最下層でのエクスナー関数と降水量積算値と領域内の水平平均水蒸気総量
• 圧力方程式における熱膨張項の見積り

dcmodel Development Group / GFD Dennou Staff
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