金星下層大気の熱構造の数値的探究

金星低层大气热结构的数值探索

• 批准号: 21K03644
• 负责人: 高橋 芳幸
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03644/
• 关键词: 金星大気; 大気放射; 放射対流平衡; 実在気体の状態方程式; 放射モデル; 鉛直熱構造; 非理想気体

2022 年度は, 高い精度で放射伝達を計算できるラインバイライン (line-by-line) 法と, 計算量を減らして高速に計算できる k 分布 (k-distribution) 法の二つの方法に基づく金星大気放射モデルの構築に, 2021 年度に引き続いて取り組んだ. また, 構築した放射モデルを用いて鉛直一次元放射対流平衡構造を求めるモデルの構築にも取り組んだ.放射モデルの構築に関しては, 2021 年度までに一通りの作業を終了していたものの, ラインバイライン法で得られた結果を加工して k 分布法に基づく放射計算用パラメータを決定する際の決定方法に主観的な部分を残していた. 2022 年度にはその点を改善し, 定量的な指標に基づいて k 分布法に基づくパラメータを決定することを可能とした.鉛直一次元放射対流平衡を計算するモデルの構築に関しては, 本研究の注目点である大気の熱力学的特性の扱いに注意して行った. 金星表層環境は高温・高圧の条件にあり, 理想気体近似が十分な精度では成り立っていないことが知られている. このような条件でも正確な計算を可能とするために, 実在気体の状態方程式を用いてモデルを構築した. 実在気体の状態方程式は, ヘルムホルツエネルギーに基づく定式がなされているものを採用した. このようにして構築したモデルによって得られる放射対流平衡構造が, 金星の雲が存在する領域で性的中立となり, その上下に安定層が存在するといった, 観測によって知られている実際の金星大気と定性的に同様の特徴を持っていることを確認した.

In 2022, high-precision radioactive calculation method, line-by-line method, high-speed calculation method, k-distribution (k-distribution)法の二つの法にbasedづく Venus大気radiationモデルのconstructに, 2021年に citedき続いてtakeり组んだ. また, Build a radiant radiator with a vertical one-dimensional radiant flow balance structure をquest めるモデルのconstruct a にもtake the group んだ.radiate radiate radiate with a tsunami flow balance structure, 2021 The annual work is finished, the work is finished, the result is finished, the result is processed k Distribution method is based on radiation calculation and is based on the calculation method of determining the distance. The main part of the determination method is the residual part. The 2022 fiscal year improvement point is, Quantitative index k Distribution method is used to determine the possibility of the distribution method. The vertical one-dimensional radial flow balance is calculated and the construction is completed, The focus of this study is to focus on the thermodynamic properties of large-scale thermodynamics. The surface environment of Venus is subject to high-temperature and high-pressure conditions, and the ideal ion body can be approximated with a very precise accuracy. The conditions are correct and the calculation is possible, and the equation of state of the body is constructed using the equation of state of the body. The equation of state of the body is constructed.ヘルムホルツエネルギーに based on the fixed formula がなされているものをadopts した.このようにしてconstructsしたモデルによってgetsられるradiation current balance structureが, The existence of the clouds of Venus is the neutrality of the nature of the field, and the stability of the upper and lower layers is the existence of the neutrality. The determination of the determination of the determination of the nature of Venus and the determination of the determination of the determination of the nature of the matter.

项目成果

金星大 気の放射計算と放射対流平衡実験

金星大气辐射计算和辐射对流平衡实验

• 发表时间: 2021
• 作者: 高橋芳幸;はしもとじょーじ;石渡正樹;倉本圭;樫村博基;林祥介
• 通讯作者: 林祥介

Development of a Line-by-Line and a Correlated <i>k</i>-Distribution Radiation Models for Planetary Atmospheres

行星大气逐线和相关 <i>k</i> 分布辐射模型的开发

• DOI: 10.2151/jmsj.2023-003
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II
• 作者: TAKAHASHI Yoshiyuki O.;HAYASHI Yoshi-Yuki;HASHIMOTO George L.;KURAMOTO Kiyoshi;ISHIWATARI Masaki
• 通讯作者: ISHIWATARI Masaki