\section{結果}

ここでは, 実験結果について述べる. 
\Dsecref{放射冷却率, 凝結加熱率, 降水量の東西時間平均} では, 
全ての実験ケースの
放射冷却率, 凝結加熱率, 降水量の東西時間平均図を示す. 
\Dsecref{Kuo を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}, 
\Dsecref{対流調節を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}
では, 
各実験ケースの赤道上の擾乱の経度-時間図とその時空間スペクトル図を示し, 
結果の比較を行う. 
\Dsecref{コンポジット解析} では, 
いくつかの実験ケースについてのコンポジット解析の結果を示す. 

\subsection{放射冷却率, 凝結加熱率, 降水量の東西時間平均}
\Dseclab{放射冷却率, 凝結加熱率, 降水量の東西時間平均}

\Dfigref{qradl-zonal-y32-mradlA} (a), (b) は, 
    放射冷却率の鉛直分布を示している.  
どちらの積雲パラメタリゼーションを用いた実験でも 
    実験 kuo-mradlAa (赤線), kuo-con (黒線), kuo-mradlAb (緑線), 
    kuo-mradlAc (青線), kuo-mradlAd (黄線) の順, 
    あるいは
    実験 adj-mradlAa (赤線), adj-con (黒線), adj-mradlAb (緑線), 
    adj-mradlAc (青線), adj-mradlAd (黄線) の順に 
    上層で最大値を持つ構造になっている. 

凝結加熱率の鉛直分布 
    (\Dfigref{qradl-zonal-y32-mradlA} (c), (d)) 
    も放射冷却率の鉛直分布に対応するように,  
    実験 kuo-mradlAa (赤線), kuo-con (黒線), kuo-mradlAb (緑線), 
    kuo-mradlAc (青線), kuo-mradlAd (黄線) の順, 
    あるいは
    実験 adj-mradlAa (赤線), adj-con (黒線), adj-mradlAb (緑線), 
    adj-mradlAc (青線), adj-mradlAd (黄線) の順に 
    上層で最大値を持つ構造になっている. 
対流調節を用いた実験 (\Dfigref{qradl-zonal-y32-mradlA} (c)) では, 
    上層で最大値を持つ構造になるにつれて赤道における凝結加熱率の総量は増
    加している. 
一方で, Kuo を用いた実験 (\Dfigref{qradl-zonal-y32-mradlA} (d)) では, 
    実験 kuo-mradlAd を除けば
    実験 kuo-mradlAa, kuo-con, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc 
    の順に凝結加熱率の総量は減少している. 

\Dfigref{rain-zonal-mradlA} (a) は, 
対流調節を用いた実験の降水の東西平均の緯度分布である.  
この図では, どの実験ケースも降水のピークは赤道上に存在している.  
この構造は single ITCZ と呼ばれており, 
    積雲パラメタリゼーションに対流調節を用いた際の 
    熱帯収束帯 (以下, ITCZ) に関するよく知られた特徴のひとつである 
    (NH1991a, Numaguti and Hayashi, 1991b). 
降水のピーク (緯度 0 度付近) で各実験ケースを比較すると, 
    降水は
    実験 adj-mradlAa (赤線), adj-con (黒線),  
    実験 adj-mradlAb (緑線) はほぼ同じ値であり, 
    この 3 実験から, 
    adj-mradlAc (青線)
    adj-mradlAd (黄線) の順に多くなっている.  

\Dfigref{rain-zonal-mradlA} (b) は, 
Kuo を用いた実験の降水の東西平均の緯度分布である.  
この図では, 
    kuo-mradlAd を除いて熱帯での降水のピークは南北緯度約 7 度にあり,
    赤道上では極小値をとっている. 
この構造は double ITCZ と呼ばれており, 
    積雲パラメタリゼーションに Kuo を用いた際の 
    ITCZ に関するよく知られた特徴のひとつである 
    (NH1991a, Numaguti and Hayashi, 1991b). 
しかし実験 kuo-mradlAd (黄線) では single ITCZ の構造となっている. 
実験 kuo-mradlAd を除いて緯度約 0 度 
    で各実験ケースを比較すると, 
    降水量はそれほど変わらないようである. 

 \begin{figure}[hbtp]
  \begin{tabular}{cc}
   \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/qradl-zonal-y32-mradlA.eps} &
   \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/qradl-zonal-y32-mradlA-kuo.eps} \\
   \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/qcnd-zonal-y32-mradlA.eps} &
   \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/qcnd-zonal-y32-mradlA-kuo.eps} \\
  \end{tabular}
  \caption{\small 
  放射冷却率と凝結加熱率の赤道上時間東西平均 (K/s). 
  時間平均は 1000--1700 日で行っている.
  各線はそれぞれ, 
  kuo-con, adj-con (黒線), kuo-mradlAa, adj-mradlAa (赤線), 
  kuo-mradlAb, adj-mradlAb (緑線), kuo-mradlAc, adj-mradlAc (青線), 
  kuo-mradlAd, adj-mradlAd (黄線)
  を示す. 
  (a) 放射冷却率, 対流調節, 
  (b) 放射冷却率, Kuo ,   
  (c) 凝結加熱率, 対流調節, 
  (d) 凝結加熱率, Kuo . 
  }
  \Dfiglab{qradl-zonal-y32-mradlA}
  ~ \\
  \begin{tabular}{cc}
   \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/rain-zonal-mradlA.eps} &
   \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
   \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/tmean/rain-zonal-mradlA-kuo.eps} \\
  \end{tabular}
  \caption{\small 
  降水の東西時間平均の緯度分布. 
  時間平均は 1000--1700 日で行っている.
  単位は W/m$^2$ .
  100 W/m$^2$ は，3.5mm/day, 
  1260mm/yr に相当する.
  各線はそれぞれ, 
  kuo-con, adj-con (黒線), kuo-mradlAa, adj-mradlAa (赤線), 
  kuo-mradlAb, adj-mradlAb (緑線), kuo-mradlAc, adj-mradlAc (青線), 
  kuo-mradlAd, adj-mradlAd (黄線)
  を示す. 
  (a) 対流調節, (b) Kuo .
  }
  \Dfiglab{rain-zonal-mradlA}
 \end{figure}

\pagebreak
\subsection{Kuo を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}
\Dseclab{Kuo を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}

本節では, 積雲パラメタリゼーションに Kuo を用いた実験の
    降水量, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風, 
    地表面気圧, 
    対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) のジオポテンシャル高度
    のそれぞれについて, 
    赤道上の時間-経度図とその時空間スペクトル図を示す. 

\Dsecref{実験 kuo-con} では, 実験 kuo-con の結果を示し, 
\Dsecref{実験 kuo-mradlAa -- kuo-mradlAd} では, 
実験 kuo-mradlAa -- kuo-mradlAd の結果を示し, その比較を行う. 

\subsubsection{実験 kuo-con}
\Dseclab{実験 kuo-con}

\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a) は,
    実験 kuo-con における赤道上の降水量の時間変動を示している. 
降水域は, 静止しているものもあるが多くが西進している. 
    この降水域は, 水平スケールは 1000 km 以下
    (格子点にして数点) である. 
以下では, このスケールの降水域は格子スケールの降水域と呼ぶ. 
西進速度は, 降水域によって異なるが約 7 m/s 前後のものが多い.  
ひとつの降水域が現れてから消滅までの時間 (lifetime) は, 
    約 2 日程度のものが多く見られる. 

\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b), (c), (d)  は, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$)
    の東西風, 地表面気圧, 対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度であり, 
    それぞれ東西平均からの偏差を示している. 
これら 3 つの図は, 周期的な東進が顕著である. 
これらの東進は東西に波数 1 (水平スケール 10000 -- 20000 km) 
    の構造を持っており, 
    東進速度は約 23 m/s (20 日/周) である. 
また, 
対流圈界面付近の東西風の正偏差 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b)), 
    地表面気圧の負偏差 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (c)), 
    対流圏界面付近のジオポテンシャル高度の正偏差 
    (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (d)) 
    が対応している. 
\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a) 
    の降水域の西進に対応するような構造は見られないが, 
    これらの東進と
    \Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a) 
    の降水活動の活発な領域は対応しているようである
(例としては, \Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a), (b), (c), (d) の 
    ( 0 度, 1055 日) から ( 360 度, 1075 日) を結ぶ領域). 

\Dfigref{rain-spct-eq-con-kuo} (a) は, 
    降水 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a)), 
    について時空間スペクトルをとったものである. 
スペクトルの強度の強い領域は 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 -30, 周波数 0.4 day$^{-1}$) を結ぶ線を中心に
    波数の負の領域に広く分布している. 
    このことから, 
    降水域は \Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a) 
    でも明らかであったように, 
    静止, あるいは西進しており, 
    西進速度は 7 m/s 前後のものが多いことが分かる. 
また波数の正の領域には, 
   (波数 1, 周波数 0.05) に明確なピークが存在する. 
   このことから, 
   降水域には東進速度 23 m/s 前後の東西波数 1 
   の周期的な成分があると考えられる. 
%   (付録 \ref{時空間スペクトルに関する考察} 参照). 

\Dfigref{rain-spct-eq-con-kuo} (b) は, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$)
    の東西風 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b))  
    について時空間スペクトルをとったものである. 
波数の正の領域に, 
    降水のスペクトルと同様に
    (波数 1, 周波数 0.05) に明確なピークが存在する. 
さらに降水の時空間スペクトルには存在しない 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線が見られる. 
これは,  \Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b) 
    における約 23 m/s の東西風偏差の東進に対応するものである. 
%    この東進擾乱はデルタ関数的な急峻な変動をしていることを示す
%    (付録 \ref{時空間スペクトルに関する考察} 参照). 

\Dfigref{rain-spct-eq-con-kuo} (c), (d) は, 
    それぞれ地表面気圧 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (c)), 
    対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (d)) 
    について時空間スペクトルをとったものである. 
対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図と共通した特
    徴として, 
    約 23 m/s の東進に対応する, 
    (波数 1, 周波数 0.05) の明確なピークと
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線が存在する. 
また, 降水, 対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図
    のどちらにも見られない特徴に,  
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 2, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線がある. 
このことは, 
    地表面気圧や対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度 (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (c), (d))  
    に約 40 m/s 前後の東進擾乱が存在することを示す. 

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-con-kuo.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-con-kuo-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-con-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-con-kuo-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   実験 kuo-con の赤道上の時間変動.
   (a) 赤道上の降水量 (W/m$^2$), 
   (b) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における東西風偏差 (m/sec), 
   (c) 表面気圧の東西偏差 (hPa), 
   (d) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   データは 
   1000 日から 1100 日を示す. 
   }
    \Dfiglab{rain-xteq-con-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-con-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-con-kuo-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-con-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-con-kuo-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   実験 kuo-con の赤道上の時空間スペクトル. 
   (a) 赤道上の降水量, 
   (b) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における東西風, 
   (c) 表面気圧, 
   (d) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{rain-spct-eq-con-kuo}
  \end{figure}


\pagebreak
\subsubsection{実験 kuo-mradlAa -- kuo-mradlAd}
\Dseclab{実験 kuo-mradlAa -- kuo-mradlAd}

\Dfigref{rain-xteq-mradlA-kuo} は, 
    実験 kuo-mradlAa -- kuo-mradlAd の赤道上の降水の時間変動を示している. 
実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAb は, 
    格子スケールの降水域は西進しており 
    (\Dfigref{rain-xteq-mradlA-kuo} (a), (b)), 
    この様相は実験 kuo-con (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (a)) 
    と非常によく似ている. 
また, 西進速度も両実験ともに 7 m/s であり, 実験 kuo-con と同様である. 
一方で実験 kuo-mradlAc, kuo-mradlAd は, 
    格子スケールの降水域は東進している. 
この東進速度は両実験ともに約 23 m/s である. 
%この様相は NH1991a の Kuo を用いた結果と類似している. 
%しかし, 東進速度は両実験ともに約 23 m/s であり, 
%NH1991a に比べてずっと速い. 

\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA-kuo}, 
\Dfigref{ps-xteq-mradlA-kuo}, \Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA-kuo} 
    の (a), (b), (c) は, 
    実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc における,
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$)
    の東西風, 地上気圧, 対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度であり, 
    それぞれ東西平均からの偏差を示している. 
実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc は, 
    実験 kuo-con (\Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b), (c), (d))
    とよく似た
水平スケール 10000 -- 20000 km の周期的な東進が見られる.  
    この東進速度は実験 kuo-con と同様, 約 23 m/s (20 日/周) である. 
また, 
    対流圈界面付近の東西風の正偏差 
    (\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA-kuo} (a), (b)), 
    地表面気圧の負偏差 (\Dfigref{ps-xteq-mradlA-kuo} (a), (b)), 
    対流圏界面付近のジオポテンシャル高度の正偏差 
    (\Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA-kuo} (a), (b)) 
    の対応関係も実験 kuo-con と同様であり, 
これらと \Dfigref{rain-xteq-mradlA-kuo} (a), (b) 
    の降水活動の活発な領域との対応も見られる. 
これらの東進は, 
実験 kuo-mradlAa と kuo-mradlAb とでは, 
    実験 kuo-mradlAb の方が東進が顕著であるが, 
    両方実験ともに実験 kuo-con ほど強く現れていない. 
実験 kuo-mradlAc は, 
    全ての実験の中で水平スケール 10000 -- 20000 km 
    の東進がもっとも顕著である. 
実験 kuo-mradlAd は, 他の実験ケースと異なり, 
    東進の水平スケールは 1000 km (数グリッド) である  
    (\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA-kuo} (d), 
    \Dfigref{ps-xteq-mradlA} (d), \Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA-kuo} (d)). 
東進速度や
    対流圈界面付近の東西風の正偏差 (\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA-kuo} (c)), 
    地表面気圧の負偏差 (\Dfigref{ps-xteq-mradlA-kuo} (c)), 
    対流圏界面付近のジオポテンシャル高度の正偏差 
    (\Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA-kuo} (c)) 
    の対応関係は他の実験ケースと同様である. 

降水の時空間スペクトル (\Dfigref{rain-spct-eq-mradlA-kuo}) では, 
    実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAb に
    約 7 m/s の降水域の西進に対応する
    波数の負の領域に広く分布するスペクトルの強度の強い領域が見られる. 
    この様子は, 
    実験 kuo-con (\Dfigref{rain-spct-eq-con-kuo} (a)) と同様である. 
実験 kuo-mradlAc, kuo-mradlAd では, 
    約 23 m/s の降水域の東進に対応する
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線が見られる. 
東進速度 23 m/s 前後の東西波数 1 (水平スケール 10000 -- 20000 km) 
   の周期的な成分に対応すると考えられる
   (波数 1, 周波数 0.05) に存在するスペクトルのピークは,  
   実験 kuo-mradlAa 以外の全ての実験で現れている. 

対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル 
     (\Dfigref{u-spct-z13-eq-mradlA-kuo}) では, 
実験 kuo-con に現れていた
    速度 23 m/s の東西風偏差の東進に対応する 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線が
    4 つの実験全てで現れている. 
この強度は実験によって異なり, 
    実験 kuo-mradlAa, kuo-con, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc, kuo-mradlAd 
    の順に強く明瞭になっている. 

地表面気圧, 対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) のジオポテンシャル高度
    (\Dfigref{ps-spct-eq-mradlA-kuo}, 
    \Dfigref{gph-spct-z13-eq-mradlA-kuo}) 
    では, 
対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル 
     (\Dfigref{u-spct-z13-eq-mradlA-kuo}) と同様に, 
速度 23 m/s の東進擾乱に対応する 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線が見られ, 
この線の強度は
    実験 kuo-mradlAa, kuo-con, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc, kuo-mradlAd 
    の順に強く明瞭に現れている. 
また実験 kuo-con に見られる
    約 40 m/s 前後の東進擾乱に対応する
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 2, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線も, 
    4 つの実験全てで見られる. 

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAa-kuo.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAb-kuo.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAc-kuo.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAd-kuo.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   降水量の赤道上の時間変動 (W/m$^2$) .
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd. 
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{rain-xteq-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAa-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAb-kuo-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAc-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAd-kuo-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   対流圏界面付近($\sigma=0.175$) 
   における東西風偏差の赤道上の時間変動 (m/sec).  
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{u-xteq-z13-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAa-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAb-kuo-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAc-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAd-kuo-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の表面気圧の東西偏差の赤道上の時間変動
   (hPa).  
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd. 
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{ps-xteq-mradlA-kuo}
  \end{figure}


  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAa-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAb-kuo-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAc-kuo-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAd-kuo-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差の赤道上の時間変動 (m). 
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{gph-xteq-z13-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAa-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAb-kuo-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAc-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAd-kuo-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の降水量の時空間スペクトル. 
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{rain-spct-eq-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAa-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAb-kuo-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAc-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAd-kuo-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の対流圏界面付近($\sigma=0.175$) 
   における東西風の時空間スペクトル. 
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{u-spct-z13-eq-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAa-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAb-kuo-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAc-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAd-kuo-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の地表気圧の時空間スペクトル. 
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{ps-spct-eq-mradlA-kuo}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAa-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAb-kuo-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAc-kuo-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAd-kuo-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   (a) kuo-mradlAa,
   (b) kuo-mradlAb,
   (c) kuo-mradlAc,
   (d) kuo-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{gph-spct-z13-eq-mradlA-kuo}
  \end{figure}
  

\pagebreak
\subsection{対流調節を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}
\Dseclab{対流調節を用いた実験の赤道上時間変動とその時空間スペクトル}

本節では, 積雲パラメタリゼーションに対流調節を用いた実験の
    降水量, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風, 
    地表面気圧, 
    対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) のジオポテンシャル高度
    のそれぞれについて, 
    赤道上の時間-経度図とその時空間スペクトル図を示す. 

\Dsecref{実験 adj-con} では, 実験 adj-con の結果を示し, 
\Dsecref{実験 adj-mradlAa -- adj-mradlAd} では, 
実験 adj-mradlAa -- adj-mradlAd の結果を示し, その比較を行う. 


\subsubsection{実験 adj-con}
\Dseclab{実験 adj-con}

\Dfigref{rain-xteq-con} (a) は, 
    実験 adj-con における赤道上の降水の時間変動を示している. 
格子スケールの降水域は, 
    静止しているものもあるが, 多くは西進しており, 
    その速度は約 7 m/s 前後である. 
    この傾向は実験 kuo-con と同様である.  
しかし, ひとつの降水域が現れてから消えるまでの時間 (lifetime) 
    はおよそ 2 日以下であり, 
    実験 kuo-con に比べて短い. 
また, この西進する降水域の包絡として東進する構造も現れている. 
この例としては, \Dfigref{rain-xteq-con} (a) の 
(0 度, 1070 日) から (300 度, 1100 日) を結ぶ線上の領域である. 
この東進速度は約 12 m/s である. 

\Dfigref{rain-xteq-con} (b), (c), (d) は, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$)
    の東西風, 地表面気圧, 対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度であり, 
    それぞれ東西平均からの偏差を示している. 
これら 4 つの図は, 東進する特徴が現れているが, 
    実験 kuo-con ほど周期的ではない. 
この東進は, 
    対流圈界面付近の東西風の正偏差 (\Dfigref{rain-xteq-con} (b)), 
    地表面気圧の負偏差 (\Dfigref{rain-xteq-con} (c)), 
    対流圏界面付近のジオポテンシャル高度の正偏差 
    (\Dfigref{rain-xteq-con} (d)) 
    が対応している. 

\Dfigref{rain-spct-eq-con} (a) は降水の時空間スペクトルをとったものである. 
波数の負の領域では,  
    スペクトルの強度の強い領域は 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 -30, 周波数 0.4 day$^{-1}$) を結ぶ線と
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 -10, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線との間に
    広く分布している. 
これは, \Dfigref{rain-xteq-con} (a) の速度 7 m/s 
    前後の降水域の西進と対応する. 
波数の正の領域では,  
    スペクトルの強度の強い領域は 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線と
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 30, 周波数 0.4 day$^{-1}$) を結ぶ線との間に存在する. 
これは,  \Dfigref{rain-xteq-con} (b) 
    における速度約 12 m/s の降水域の東進に対応するものである. 

\Dfigref{rain-spct-eq-con} (b) は, 
対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトルである. 
実験 kuo-con にも存在する 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線が存在する. 
このことから  \Dfigref{rain-xteq-con-kuo} (b) 
    における東西風偏差の東進は約 23 m/s であることが分かる. 
なお, 降水の時空間スペクトル (\Dfigref{rain-spct-eq-con} (a)) には, 
この約 23 m/s の東進に対応するスペクトルのピークは見られないようである. 
(波数 1, 周波数 0.25) 付近には, 
    約 12 m/s の東進に対応するスペクトルのピークが存在する. 
この特徴は, 
    降水の時空間スペクトル (\Dfigref{rain-spct-eq-con} (a)) 
    にも存在する. 

\Dfigref{rain-spct-eq-con} (c), (d) は, 
    それぞれ地表面気圧 (\Dfigref{rain-xteq-con} (c)), 
    対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度 (\Dfigref{rain-xteq-con} (d)) 
    の時空間スペクトルをとったものである. 
対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図と同様に
    約 23 m/s 東進擾乱に対応する
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線が存在する. 
また, 降水, 対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図
    のどちらにも見られない特徴に,  
    約 40 m/s 前後の東進擾乱に対応する 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 2, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線がある. 
これら 2 つの特徴は, 実験 kuo-con に共通する. 

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-con.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-con-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-con-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-con-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   実験 adj-con の赤道上の時間変動.
   (a) 赤道上の降水量 (W/m$^2$), 
   (b) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における東西風偏差 (m/sec), 
   (c) 赤道上の表面気圧の東西偏差 (hPa), 
   (d) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   データは 
   1000 日から 1100 日を示す. 
   }
    \Dfiglab{rain-xteq-con}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-con-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-con-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-con-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-con-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   実験 adj-con の赤道上の時空間スペクトル. 
   (a) 赤道上の降水量, 
   (b) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における東西風, 
   (c) 地表気圧, 
   (d) 対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{rain-spct-eq-con}
  \end{figure}


\pagebreak
\subsubsection{実験 adj-mradlAa -- adj-mradlAd}
\Dseclab{実験 adj-mradlAa -- adj-mradlAd}

\Dfigref{rain-xteq-mradlA} は, 
    実験 adj-mradlAa -- adj-mradlAd の赤道上の降水の時間変動を示している. 
西進する格子スケールの降水域は 4 つの実験全てで現れている. 
この西進速度 (約 7 m/s) 
    やひとつの降水域が現れてから消えるまでの時間 (2 日以下) は
    実験 adj-con とほぼ等しい. 
一方で, この西進する降水域の包絡として現れている東進する降水域は, 
    実験 adj-mradlAd が最も顕著であり, 
    実験 adj-mradlAa, adj-mradlAb ではあまりはっきり見られない. 
東進速度は, 約 12 m/s であり, 実験 adj-con と同様である. 

\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA}, 
\Dfigref{ps-xteq-mradlA}, \Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA} 
    の (a), (b), (c) は, 
    実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAb, kuo-mradlAc における,
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$)
    の東西風, 地上気圧, 対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度であり, 
    それぞれ東西平均からの偏差を示している. 
実験 adj-con に見られる東進は, 4 つの実験全てで見られる. 
    この東進は, 実験 adj-mradlAd で最も顕著であり, 
    実験 adj-mradlAa では弱い. 
東進速度や
    対流圈界面付近の東西風の正偏差 (\Dfigref{u-xteq-z13-mradlA} (b)), 
    地表面気圧の負偏差 (\Dfigref{ps-xteq-mradlA} (c)), 
    対流圏界面付近のジオポテンシャル高度の正偏差 
    (\Dfigref{gph-xteq-z13-mradlA} (d)) 
    との対応は, 実験 adj-con と同様のようである. 

降水の時空間スペクトル (\Dfigref{rain-spct-eq-mradlA}) では, 
    波数の負の領域に分布するスペクトルの強度の強い領域は, 
    実験 adj-con と同様に 4 つの実験全てで見られる. 
    その強度は実験 adj-mradlAd で最も強く, 
    実験 adj-mradlAa で最も弱い. 
また, 実験 adj-con で現れていた波数の正の領域の
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線と
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 30, 周波数 0.4 day$^{-1}$) を結ぶ線との間の強度の強い領域は, 
    実験 adj-mradlAa ではあまりはっきりと見られないが, 
    実験 adj-mradlAd ではかなり明瞭に見られる. 

対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル 
     (\Dfigref{u-spct-z13-eq-mradlA}) では, 
     実験 adj-con であらわれていた
     約 23 m/s の東進に対応する
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶはっきりとした線は, 
    4 つの実験全てで見られ, 
    その強度は実験 adj-mradlAa, adj-con adj-mradlAb, adj-mradlAc, 
    adj-mradlAd の順に強くなっている. 
また実験 adj-con であらわれていた
    約 12 m/s の東進に対応する
    (波数 1, 周波数 0.25) 付近に存在するピークは, 
    実験 adj-mradlAd 以外の 3 つの実験には存在しない. 

\Dfigref{rain-spct-eq-con} (c), (d) は, 
    それぞれ地表面気圧 (\Dfigref{rain-xteq-con} (c)), 
    対流圏界面付近 ($\sigma=0.175$) 
    のジオポテンシャル高度 (\Dfigref{rain-xteq-con} (d)) 
    の時空間スペクトルをとったものである. 
4 つの実験全てに見られる 2 つの特徴である, 
    対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図に見られる
    約 23 m/s 東進擾乱に対応する
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 11, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線, 
    降水, 対流圈界面付近 ($\sigma=0.175$) の東西風の時空間スペクトル図
    のどちらにも見られない特徴に,  
    約 40 m/s 前後の東進擾乱に対応する 
    (波数 0, 周波数 0 day$^{-1}$) から 
    (波数 2, 周波数 0.5 day$^{-1}$) を結ぶ線は,  
    実験 adj-con に共通する.     
その強度は実験 adj-mradlAa, adj-con adj-mradlAb, adj-mradlAc, 
    adj-mradlAd の順に強くなっている. 


  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAa.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAb.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAc.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/rain-xteq-mradlAd.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   降水量の赤道上の時間変動 (W/m$^2$) .
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd. 
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{rain-xteq-mradlA}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAa-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAb-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAc-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/u-xteq-z13-mradlAd-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   対流圏界面付近($\sigma=0.175$) 
   における東西風偏差の赤道上の時間変動 (m/sec).  
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{u-xteq-z13-mradlA}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAa-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAb-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAc-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/ps-xteq-mradlAd-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の表面気圧の東西偏差の赤道上の時間変動
   (hPa).  
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd. 
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{ps-xteq-mradlA}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAa-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAb-anm.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAc-anm.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/xteq/gph-xteq-z13-mradlAd-anm.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差の赤道上の時間変動 (m). 
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   1000 日から 1100 日のデータを示す. 
   }
   \Dfiglab{gph-xteq-z13-mradlA}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAa-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAb-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAc-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/rain-spct-eq-mradlAd-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の降水の時空間スペクトル. 
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{rain-spct-eq-mradlA}
  \end{figure}


  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAa-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAb-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAc-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/u-spct-z13-eq-mradlAd-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の対流圏界面付近($\sigma=0.175$) 
   における東西風の時空間スペクトル. 
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{u-spct-z13-eq-mradlA}
  \end{figure}


  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAa-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAb-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAc-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/ps-spct-eq-mradlAd-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の地表気圧の時空間スペクトル. 
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{ps-spct-eq-mradlA}
  \end{figure}

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAa-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAb-gt3.eps} \\
    \raisebox{40mm}{(c) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAc-gt3.eps} &
    \raisebox{40mm}{(d) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/spct/gph-spct-z13-eq-mradlAd-gt3.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   赤道上の対流圏界面付近($\sigma=0.175$) における
   ジオポンシャル高度偏差 (m). 
   (a) adj-mradlAa,
   (b) adj-mradlAb,
   (c) adj-mradlAc,
   (d) adj-mradlAd.
   解析には 1000 日から 1100 日のデータを用いた. 
   }
   \Dfiglab{gph-spct-z13-eq-mradlA}
  \end{figure}

\pagebreak
\subsection{コンポジット解析}
\Dseclab{コンポジット解析}

本節では, 西進, あるいは東進する, 
格子スケール, 3000 km スケールの降水域の循環場の特徴を明らかにするために, 
降水量のピークに準拠したコンポジット解析を行う. 

\Dsecref{コンポジット解析の方法} では, 
コンポジット解析の解析手順を示す. 
\Dsecref{Kuo を用いた実験における降水域の循環構造}, 
\Dsecref{対流調節を用いた実験における降水域の循環構造} では, 
それぞれ Kuo を用いた実験ケース, 
対流調節を用いた実験ケースのコンポジット解析の結果を示す. 

\subsubsection{コンポジット解析の方法 }
\Dseclab{コンポジット解析の方法}

赤道上の降水域に共通する循環場の特徴を明らかにするために, 
降水量のピークに準拠したコンポジット解析を行う. 
この降水量のピークの座標のとり方の手順を以下に示す: 
\begin{enumerate}
 \item 各実験の [赤道経度-時間] 降水量データを用いて, 
       ある降水量の閾値以上の値を持つ (経度, 時間) 座標を抽出する. 
 \item 抽出した経度の周囲 [-3〜3] grid で最大降水量を持つ座標を選ぶ.
 \item 循環場の各量のデータについて, 
       選んだ座標が経度180度にくるように東西に平行移動して重ねあわせ, 
       その平均をとる.
\end{enumerate}

こうして得られた図は, 
    格子スケールの降水域の
    西進する降水域の循環構造と東進する降水域の循環構造との
    両方を含んだものになっていることが予想される. 
そこで以下では, 
    格子スケールの降水域について, 
    西進が顕著である, 
    実験 kuo-mradlAa のコンポジット解析を行い, 
    東進が顕著である, 
    実験 kuo-mradlAd のコンポジット解析を行い, その比較を行う. 
この時の手順 1. における降水量の閾値は 3000 W/m$^2$ とする. 

さらに, 
格子スケールの降水域の西進と水平スケール 3000 km 
    の降水域の東進が見られる実験 adj-con について, 
    手順 2. で選んだ座標からさらに東進, 
    あるいは西進している座標を選びだして, 
    それぞれについてコンポジット解析を行い, その比較を行う. 
この時の手順 1. における降水量の閾値は, 
    東進する座標の抽出には 2000 W/m$^2$, 
    西進する座標の抽出には 500 W/m$^2$ を用いる. 

\pagebreak
\subsubsection{Kuo を用いた実験における降水域の循環構造 }
\Dseclab{Kuo を用いた実験における降水域の循環構造}

ここでは, 
格子スケールの
降水域の西進が顕著である実験 kuo-mradlAa 
と格子スケールの東進が顕著である実験
kuo-mradlAc のコンポジット解析の結果を示す. 

\Dfigref{t-wind-xzeq-mradlA-kuo} (a) は
    実験 kuo-mradlAa のコンポジットの
    温度と東西-鉛直流の東西平均からの偏差を示している. 
降水域の中心付近 (経度 180 度) に上昇流があり, 
    この上昇流域の東西幅は数グリッド (200 -- 500 km) である. 
上昇流域の東西ではほとんど風の偏差はない. 
風の場は, 上昇流域の地表付近では収束, 
    対流圏界面付近では発散となっている. 
温度の構造については, 
上昇流域で下層から対流圏界面 ($\sigma$ = 0.175) 
    に向かって正偏差が大きくなっている. 
地表面付近 ($\sigma$ = 0.175) では, 
    上昇流域の東側で負偏差, 西側で正偏差となっている. 

\Dfigref{t-wind-xzeq-mradlA-kuo} (b) は
    実験 kuo-mradlAd のコンポジットの
    温度と東西-鉛直流の東西平均からの偏差を示している. 
この結果は, 
    実験 kuo-mradlAa  (\Dfigref{t-wind-xzeq-mradlA-kuo} (a)) 
    の結果と大きく異なる構造をしている. 
降水域の中心付近にある上昇流は, 実験 kuo-mradlAa  
    に比べてずっと強く, またその東西幅も約 10 度 (約 1500 km) 
    と広い. 
下層の収束は中心から約 5 度 (約 500 km) 程東側にあり, 
    上層の発散は中心よりやや西側にある. 
上昇流域はこの両者をつなぐように上層に向かって西に傾いている. 
中心の東側では, 対流圈中層から上層 ($\sigma=$ 0.6 -- 0.3 ) 
    では東風, 下層 ($\sigma =$ 0.8 以下) では西風となっている. 
これに対して, 中心の西側における中層, 上層の西風, 下層の東風は, 
それほど強くない. 
下降流も降水域の中心から東側では見られるが, 西側ではほとんど見られない. 
温度の構造については, 
    上昇流域と同様に温度の正偏差が上層に向かって西に傾いている. 
地表面付近 ($\sigma=$ 0.9 以下) では, 
    温度偏差は東西風の収束域の西側で負, 東側で正となっている.  
対流圈下層 ($\sigma=$ 0.6 -- 0.9 ) では, 
    上昇流域とその西側で温度偏差は負であり, 
    上昇流域の東側では強い正偏差である. 
この東側の領域は, 下降流が顕著に見られる. 
$\sigma=$ 0.5 から対流圏界面 ($\sigma$ = 0.175) にかけては, 
    上昇流域とその西側では正偏差であり, 
    東側では負偏差となっている. 

  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/sampling-mradlAa-kuo-comp.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/sampling-mradlAc-kuo-comp.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   コンポジット解析に用いる降水量のピークの点. 
   (a) 実験 kuo-mradlAa, 
   (b) 実験 kuo-mradlAc. 
   }
   \Dfiglab{sampling-mradlA-kuo}
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{20mm}{}\hspace{-10mm}
    ~~~ \\
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/t-wind-xzeq-mradlAa-kuo-comp.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/t-wind-xzeq-mradlAc-kuo-comp.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{
   赤道上における 温度(コンター), 東西-鉛直流 (矢羽) 
   の経度-鉛直コンポジット図. 
   各量は東西平均からの偏差である. 
   経度は, 130 -- 230 度を示す. 
   (a) 実験 kuo-mradlAa, 
   (b) 実験 kuo-mradlAc. 
   }
   \Dfiglab{t-wind-xzeq-mradlA-kuo}
  \end{figure}

\pagebreak
\subsubsection{対流調節を用いた実験における降水域の循環構造 }
\Dseclab{対流調節を用いた実験における降水域の循環構造}

ここでは, 
格子スケールの降水域の西進と水平スケール 3000 km 
    の降水域の東進が見られる実験 adj-con について, 
    西進している座標を選びだしてコンポジットをとった結果と
    東進している座標を選びだしてコンポジットをとった結果について述べる.  

\Dfigref{t-wind-xzeq-con-adj} (a) は
西進している座標を選びだした場合のコンポジットの
    温度と東西-鉛直流の東西平均からの偏差を示している. 
降水域の中心付近 (経度 180 度) に上昇流があり, 
    その東西幅は約 10 度 (約 1500 km) である. 
しかし, 地表付近の収束と対流圏界面の発散は, 
    ほぼ降水域の中心付近で起こっており, 
    西への傾きは顕著には見られない. 
温度の構造については, 
    降水域の中心付近で
    $\sigma =$ 0.7 より下層で負偏差, 
    $\sigma =$ 0.6 から対流圏界面にかけて正偏差となっており, 
    それぞれの偏差の東西幅は約 10 度 (約 1000 km) である. 
    また西への傾きはほとんど見られない. 
地表面付近 ($\sigma$ = 0.175) では, 
    上昇流域の東側, 西側ともに負偏差となっているが, 
    負偏差の領域は西側の方が広くなっている. 

\Dfigref{t-wind-xzeq-con-adj} (b) は
東進している座標を選びだした場合のコンポジットの
    温度と東西-鉛直流の東西平均からの偏差である. 
下層の収束は降水域中心から約 10 度 (約 1500 km) 程東側にあり, 
    上層の発散はほぼ中心に位置している. 
上昇流域はこの両者をつなぐように上層に向かって西に傾いている. 
    上昇流域の東西幅は約 10 度 (約 1500 km) である. 


% 下層がえらく冷却しているのは, 対流調節だから. 


  \begin{figure}[hbtp]
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/sampling-con-adj-west-comp.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/sampling-con-adj-east-comp.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{\small 
   コンポジット解析に用いる降水量のピークの点. 
   (a) 実験 adj-con 西進に準拠,  
   (b) 実験 adj-con 東進に準拠. 
   }
   \Dfiglab{sampling-con-adj}
   \begin{tabular}{cc}
    \raisebox{20mm}{}\hspace{-10mm}
    ~~~ \\
    \raisebox{40mm}{(a) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/t-wind-xzeq-con-adj-west-comp.eps} &
    \raisebox{40mm}{(b) }\hspace{-10mm}
    \Depsf[70mm][45mm]{eps/mradl/composite/t-wind-xzeq-con-adj-east-comp.eps} \\
   \end{tabular}
   \caption{
   赤道上における 温度(コンター), 東西-鉛直流 (矢羽) 
   の経度-鉛直コンポジット図. 
   各量は東西平均からの偏差である. 
   経度は, 130 -- 230 度を示す. 
   (a) 実験 adj-con 西進に準拠, 
   (b) 実験 adj-con 東進に準拠. 
   }
   \Dfiglab{t-wind-xzeq-con-adj}
  \end{figure}

\pagebreak
\subsection{結果のまとめ}
\Dseclab{結果のまとめ}

本節では, 
    凝結加熱の鉛直分布, 
    赤道域の降水活動や擾乱について, 
    放射冷却率の鉛直分布や積雲パラメタリゼーションによる
    実験結果の違いをまとめる. 

\subsubsection{放射冷却率と凝結加熱率との対応 }
\Dseclab{放射冷却率と凝結加熱率との対応}

放射冷却率の鉛直分布が上層で最大値を持つ分布である実験ほど, 
   凝結加熱率の鉛直分布も上層で最大を持つ分布となる. 
このことは積雲パラメタリゼーションに依存しない. 

% 凝結加熱率は, 
%モデルの結果に比べて観測の方が一般に top-heavy である 
%(Lin {\it et al.}, 2003). 
%Numaguti and Hayashi (2000) 
%は下層で加熱率が最大になるような時間に一定の凝結加熱率を与えた時の降水
%活動の違いを比較している. 
%また, Hosaka {\it et al.} は, Numaguti and Hayashi (1991b) 
%との降水活動の違いは, 特にモデルの長波放射スキームの違いによるとしている. 
%本実験では, 放射冷却率を操作することによって, 
%観測や Numaguti and Hayashi (2000), 
%Numaguti and Hayashi (1991b) と比較する準備ができたと言える. 


\subsubsection{約 40 m/s の東進擾乱}
\Dseclab{約 40 m/s の東進擾乱}

表面気圧の東西偏差, 
対流圏界面付近におけるジオポンシャル高度偏差には, 
約 40 m/s の東進擾乱が存在する. 
この東進は全ての実験ケースに存在するが, 
どの実験ケースにもこの速度の東進は降水域には存在しない. 

\subsubsection{降水域の水平スケールとその特徴}
\Dseclab{降水域の水平スケールとその特徴}

降水域の水平スケールを 3 つに分類し,  
その特徴を以下にまとめる: 

\begin{enumerate}

 \item {\bf 格子スケールの降水域}

格子スケールの降水域は, 
    積雲パラメタリゼーションに Kuo を用いた実験では, 
    中層で放射冷却率の最大値を持つ実験 kuo-con, 
    kuo-mradlAa, kuo-mradlAb では西進が顕著であるが, 
    上層で放射冷却率の最大値を持つ実験 kuo-mradlAc, kuo-mradlAd 
    では東進が顕著である. 
一方で, 積雲パラメタリゼーションに対流調節を用いた実験では, 
    どの実験でも西進が顕著であり, 
    格子スケールの降水域の東進はない. 

なお, どの実験においても西進する格子スケールの降水域の速度は約 7 m/s, 
    東進する格子スケールの降水域の速度は約 23 m/s であり, 
格子スケールの降水域の移動速度は積雲パラメタリゼーションや放射冷却率の鉛
    直分布に依存しないようである. 

コンポジット解析では, 
   西進する降水域は上昇流域の東西幅は東進する降水域に比べて狭い. 
   西進する降水域の上昇流域は地面に垂直であり, 
   東進する降水域の上昇流域は上層に向かって西に傾いている. 

 \item {\bf 水平スケール 3000 km の降水域}

水平スケール 3000 km の降水域の東進は, 
    対流調節を用いた実験全てに見られるが, 
    Kuo を用いた実験には存在しない. 
この東進は, 上層で放射冷却率の最大値を持つ実験である程, 
    はっきりと見られるようになる. 

東進速度は, どの実験でも約 12 m/s であり, 
    積雲パラメタリゼーションや放射冷却率の鉛直分布に依存しないようである. 

コンポジット解析では, 
   西進する降水域は上昇流域の東西幅は東進する降水域に比べて狭い. 
   西進する降水域の上昇流域は地面に垂直であり, 
   東進する降水域の上昇流域は上層に向かって西に傾いている. 

 \item {\bf 水平スケール 10000 -- 20000 km の降水域}

水平スケール 10000 - 20000 km の降水域の東進は, 
Kuo を用いた実験のうち実験 kuo-con,
    kuo-mradlAb, kuo-mradlAc で見られるが, 
    実験 kuo-mradlAa, kuo-mradlAd でははっきりしない. 
このスケールの降水域の東進は, 
    表面気圧の東西偏差, 対流圏界面付近における東西風偏差や
    ジオポンシャル高度偏差と対応している. 
対流調節を用いた実験では, 
    降水域では非常に弱くはっきりと見えないが, 
    表面気圧の東西偏差, 対流圏界面付近における東西風偏差や
    ジオポンシャル高度偏差と対応から予想される. 

東進速度は, どの実験でも約 23 m/s であり, 
    積雲パラメタリゼーションや放射冷却率の鉛直分布に依存しないようである. 

\end{enumerate}

また, 上記のように分類した降水活動の水平スケールについて, 
積雲パラメタリゼーションごとに以下にまとめる: 

\begin{enumerate}

 \item {\bf Kuo}

積雲パラメタリゼーションに Kuo を用いたケースでは, 
    水平スケール 1000 km 程度の格子スケールの降水域と水平スケール 
    100000 -- 200000 km の 2 つの降水域の構造が存在する. 
格子スケールの降水域は, 
    中層で放射冷却率の最大値を持つケースでは西進するが, 
    上層で放射冷却率の最大値を持つケースでは東進する. 
水平スケール 100000 -- 200000 km の降水域はどのケースでも東進する. 

 \item {\bf 対流調節}

積雲パラメタリゼーションに対流調節を用いたケースでは, 
    格子スケール, 水平スケール 3000 km, 100000 -- 200000 km の
    3 つの降水域の構造が存在する. 
格子スケールの降水域は, 
    放射冷却率を変えたどの実験ケースでも西進する. 
水平スケール 3000 km の降水域は, 
    格子スケールの降水の包絡の東進として存在し, 
    上層で放射冷却率の最大値を持つ実験で特にはっきりと見られる. 
水平スケール 100000 -- 200000 km の降水域はどのケースでも東進するが, 
このスケールの変動は非常に弱いものである. 

\end{enumerate}




