x 平均した温位擾乱 (対流圏中部以上の湿度ゼロ計算)

概要

対流圏中部以上の湿度をゼロにする計算をした. 設定は以下の通り
- 高度 7 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 6 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 5 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 4 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 3 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 2 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 1 kｍ以上の全域湿度ゼロ
- 高度 7 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 6 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 5 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 4 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 3 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 2 kｍ以上の半域湿度ゼロ
- 高度 1 kｍ以上の半域湿度ゼロ
各計算の温位擾乱の時間変化を x 平均した

変更点

運動量・熱・水蒸気の地表面フラックスは三つとも arare-earth_SurfaceFlux.nc 内に出力するようにした

基本場

温度と湿度は, Yamasaki (1983) の観測値を使用
- ただし湿度の基本場は概要にあるように一部の高度でゼロにしてある
気圧は上記の値と, 静水圧平衡の式から求めている

初期条件

高度 300 m に振幅 0.3 K のランダムな擾乱を置く

物理過程

地表面からの熱・水蒸気フラックスあり
放射冷却あり
- 対流圏における水平一様な放射冷却
  - 高度 0 - 10 km
    - -2 K/day
  - 高度 10 - 15 kmi
    - -2 [K] * (15 [km] - z)/5 [km] [K/day]
- ニュートン冷却あり
高度 25 - 30 ㎞にスポンジ層あり
雨の蒸発あり

実験設定

水平格子間隔 : 500 m
鉛直格子間隔 : 250 m
長い時間ステップ : 5 s
短い時間ステップ : 0.5 s
水平領域 : 512 km
鉛直領域 : 30 km
積分時間 : 60 h

計算結果

乾燥した層を与えていない場合の計算結果はこちら

乾燥させた層なし計算
高度 7 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 6 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 5 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 4 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 3 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 2 km 以上の全域湿度ゼロ計算	高度 1 km 以上の全域湿度ゼロ計算
高度 7 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 6 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 5 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 4 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 3 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 2 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算	高度 1 km 以上の半分の領域湿度ゼロ計算

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