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deepconv/arare4 のテスト計算

計算の概要

これまでのテスト計算では, Nakajima et al. (2000) と比較し, 大気上層部に薄い雲が常に生じるという特徴がみられた. この特徴が何に起因するか調べるために, 簡単化した系において計算を行い, それぞれの変数について時間発展を調べた.

計算設定

• 基本場の設定
  • 温度: 0 km (30 bar) 〜 200km まで等温位, 200km より上は温度一定
  • 30 bar での温度を 480 K とする.
  • 放射強制: -1 K/day (高度 100km から 200 km)
  • ニュートン冷却: なし
  • スポンジ層: 領域の上層 40 km, 緩和時間 100 秒
  • 数値拡散係数 1e-4
• 大気成分
  • 乾燥成分: H2, He
  • 凝結成分: H2O, NH3, H2S
    • H2O, NH3, H2S の混合比は, 100 km, 130 km, 160 km より上で相対湿度 75 %, 凝縮高度より下でそれぞれ太陽組成(Anders and Grevesse, 1989)の 1, 2.5, 2.5 倍.
• 計算領域と時間ステップ
  • 領域:
    • 水平 512 km,
    • 鉛直 300 km (下端で 30 bar)
  • 解像度: 2.0 km (水平・鉛直とも)
  • 時間ステップ
    • 長い時間ステップ: 4 秒
    • 短い時間ステップ: 0.4 秒 (音波に対するクーラン数は約 0.2)
  • 境界条件
    • 水平境界: 周期境界条件
    • 上下境界: 応力なし, w=0

備忘録

結果一覧

解像度 2 倍計算. 凝縮成分の初期値は基本場としてカウント. 放射強制, 初期温位擾乱 なし

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解像度 2 倍計算. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 放射強制, 初期温位擾乱 なし

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放射強制, 初期温位擾乱 なし 大気成分として H2O を考慮するが, H2O は凝結しないと考える.

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 大気成分として H2O を考慮するが, H2O は凝結しないと考える.

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 大気成分として H2O を考慮するが, H2O は凝結しないと考える.

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 大気成分は乾燥成分 H2, He のみとしたので, 凝結は生じない.

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 凝結成分は H2O のみ

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 乱流拡散を 2 次精度で計算 凝結成分は H2O のみ

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 乱流拡散係数の最大値を 100 とする 凝結成分は H2O のみ

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 乱流拡散係数をゼロとする 凝結成分は H2O のみ

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放射強制, 初期温位擾乱, スポンジ層 なし. 凝縮成分の初期値は擾乱成分としてカウント 乱流拡散係数をゼロとする 数値粘性項なし 凝結成分は H2O のみ

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