海洋上に発達する縦渦による大気中への湿度取り込み機構

通过海洋上空产生的纵向涡流将水分吸入大气的机制

• 批准号: 01646506
• 负责人: 小濱 泰昭
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01646506/
• 关键词: 湿度取り込み機構; 縦渦; 日本海気候; 大雪; 3次元境界層

これまで長年にわたり行ってきた工学上重要な3次元境界層の乱流遷移に関する知識を気象学に応用する試みを行った。すなわち、冬の日本海上に達するすじ雲と日本海側に降大雪との関連を探る目的で風洞実験を行った。すじ雲は、日本海を暖流が北上し、その海面上に北西シベリア上空より寒気が流入するために浮力不安定が発生し、それが主原因で発生する縦渦の存在を示していると考えられる。この渦運動により大量の水蒸気が大気中に取り込まれる結果日本海側に大雪をもたらす、という仮設のもと温水平面モデルを風洞に設置、流れの可視化、水蒸気密度分布および温度分布などの測定を行った。その結果、一定の条件のもとで温水平面上に組織的縦渦が発生し、その縦渦が存在する範囲で水蒸気密度は完全乱流状態に比べておよそ3倍に増加し、表面気流温度も50%程増加することが判明した。このことは、縦渦の旋回運動が空気主流中の低蒸気密度、低温度の空気を温水面上の絶えず運び、と同時に温水面上の高蒸気密度、高温度の空気を主流中に運び去る役目をしていることを意味する。つまり、表面上に発達する縦渦が湿度の取り込み機構に明らかに貢献していることを示したことになる。更に、縦渦の成長過程で2次不安定波の発生がみられることも明らかにしたが、この2次不安定波が湿度取り込みにどのような役割を果たしているのかは解っていない。以上の結果をふまえて、今後より定量的なデ-タを得られる実験を計画し、気象学上の大雪のメカニズムとどのように関連づけられるかなどを検討していゆきたいと思っている。

Over the years, they have been working hard for many years. They are very important in engineering. They are three-dimensional boundary, turbulence, movement, knowledge, iconology, and practice. In winter, in the sea of Japan, there will be heavy snow in the sea of Japan. The warm currents of the Sea of Japan, the warm current of the Sea of Japan and the sea of Japan. In Japan, heavy snows and heavy snows are in the air. The temperature and water level of the air conditioner are set, and the temperature distribution and temperature distribution of the water vapor are measured. The results show that under certain conditions, the temperature of the tissue on the warm water level, the temperature range of the water vapor density is 3 times higher than that of the temperature, and the temperature of the surface flow is 50% higher than that of the temperature range. Low vapor density in the mainstream of air conditioning, low temperature air temperature on warm water surface, high steam density on warm water surface at the same time, and high temperature in the mainstream of high temperature air conditions. in the mainstream of air conditioning at high temperature, it means that the air temperature is low in the main stream. On the surface, on the surface, the humidity information is collected and the organization is required to make an announcement to show the humidity. During the process of growth, there are two cycles of instability in the process of growth, and the humidity of the second wave of instability is used to determine the humidity of the wave. As a result of the above results, the quantitative information in the future is due to the heavy snow, the snow,

项目成果

Y.Kohama,F.Ohta and K.Segawa: "Development and Interuction of Instabilities in the Crossflow Fild" IUTAM Proc.Third Symposium on Laminar Tubulent Transition,Toulouse,France.,Springer Verlag. (1990)

Y.Kohama、F.Ohta 和 K.Sekawa：“横流场中不稳定性的发展和干预”IUTAM Proc.第三届层流湍流转变研讨会，法国图卢兹，施普林格出版社。