地球大気モデル用流体コードの地球型惑星大気パラメタへの拡張と基礎実験

地球大气模型流体代码扩展到类地行星大气参数及基础实验

• 批准号: 06832005
• 负责人: 林 祥介
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06832005/
• 关键词: 暴走温室状態; 温室効果; 限界射出; 地球型惑星大気; 波動と平均流加速; スーパーロ-テーション; 放射対流平衡; 大気大循環モデル

本研究の目的は,地球型惑星の大気循環の計算可能性を探ることにあった.目標は,太陽放射量の違いによる暴走温室状態の発生を循環場の構造まで含めて計算することであった.水蒸気を赤外放射に対して灰色とみなす簡略な放射コードを導入し,太陽放射量を1350W/m^2〜1800W/m^2のあいだのいくつかの値に設定して,放射対流(平衡)状態を計算することを行なった.鉛直層数を16にした通常の場合には計算は発散することもなく,特に1次元放射対流平衡モデルで予想される限界射出量を越えた1800W/m^2では系から射出される外向き放射量が時間とともに減少する暴走温室状態と見られる状況が得られた.鉛直層数16のモデルでは実は太陽定数が1350W/m^2程度の時の対流圏が再現できる分解能でしかない。1800W/m^2での結果をより確かなものにするために分解能を32にして再度計算を試みた.この層数は,1次元放射対流平衡モデルを用いた赤外放射計算がおおむね正しく行なえる最低限の数を調べ,導入したものである.残念ながら,現時点では分解能32のモデルの計算には成功していない.長時間積分ができないでいるためである.原因は成層圏に伝搬する内部重力波の活動が数値コードの能力を上回っているためと想像している.興味深いことに赤道域上層は必ずスーパーロ-テーション状態となる.問題の解決に向けてより簡略な2次元対流実験の再試行を行なった.

The purpose of this study is to calculate the possibility of global constellation. The target is that the radiation dose is too high, and the greenhouse is in the shape of a hothouse. the environmental control system includes the calculation of the amount of radiation. The water vapor is sensitive to external radiation, the gray radiation is slightly affected, the radiation dose 1350W/ m ^ 2 ~ 1800W/ m ^ 2 is low, and the radiation flow (equilibrium) status is calculated. In the case of a direct radiation dose of 16 years, it is usually necessary to calculate the dispersion of radiation emissions, and the special one-dimensional radiation flow balance is expected to limit the emission limit of 1800W/ m

项目成果

Ishiwatari,M.,Takehiro,S.and Hayashi,Y.-Y.,: "The effects of thermal conditions on the cell sizes of two-dimensional convection." J.Fluid Mech.281. 33-50 (1994)

Ishiwatari,M.、Takehiro,S. 和 Hayashi,Y.-Y.：“热条件对二维对流单元尺寸的影响。”