2010 Fiscal Year Annual Research Report
金星大気のモデリングによるスーパーローテーションの解明
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20340126
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
松田 佳久 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (60134772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 征弘 東京大学, 理学系研究科, 助教 (00323494)
今村 剛 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 准教授 (40311170)
橋本 成司 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (10372658)
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| Keywords | 金星大気 / 惑星気象学 / スーパーローテーション |
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| Research Abstract |
昨年度までの成果に基づき、金星用の大気大循環モデルに組み込むことのできる放射伝達モデルを開発した。考慮する波数領域は0-6000cm^<-1>とし、これを10チャンネルに分割した。大気成分としては温室効果に寄与の大きい二酸化炭素と水蒸気のみを考慮し、吸収係数は最新の分光データ(HITRAN 2004,HITEMP)を用いてline-by-line法によって計算した。吸収線形は二酸化炭素にはFukaboh et al.(1986)で提案されたもの、水蒸気にはVoigt型を用いた。二酸化炭素の連続吸収はMoskalenko et al.(1979)により考慮したが、水蒸気のそれは無視した。
次に、この放射モデルを大気大循環モデルに組み込み、金星大気の平均子午面循環に注目した数値実験を行った。太陽加熱は観測に基づく分布を東西平均したものを与えた。その結果、平均子午面循環は高度25-50kmと50-80kmに循環セルが積み重なった、いわゆる多重セル構造になることがわかった。上側の子午面循環セルに対応し、大気上層では中緯度ジェットを伴った弱いスーパーローテーションが生成されたが、高度30kmより下では平均子午面循環、平均東西流とも非常に弱いままであった。本研究で得られた平均子午面循環と平均東西流の構造は、放射モデルをニュートン冷却で近似したHdlingsworth et al.(2007)の結果と矛盾するものではなかった。本研究の結果は、ギーラッシュメカニズム(Gierasch 1975;Yamamoto and Takahashi 2003)が金星大気では有効に働かない可能性を示唆している。
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