| 研究課題/領域番号 |
20K04062
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分17020:大気水圏科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 神戸大学 |
|---|
研究代表者 |
樫村 博基 神戸大学, 理学研究科, 講師 (80635186)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
|
|---|
| キーワード | 金星大気 / 全球非静力学モデル / 高解像度シミュレーション / 鉛直対流 / 季節依存性 / 金星 / 大気大循環 / 非静力学 / 南北非対称 / 数値シミュレーション / 高解像度計算 / 熱潮汐波 / 南北非対称構造 / 金星大気大循環 / 非静力学全球大気モデル / 筋状構造 / 弓状構造 / 対流活動 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
金星探査機「あかつき」によって金星大気雲層において、弓状構造と筋状構造という2つの大規模構造が発見された。これまでの研究では、雲層の対流活動の結果として形成される中立あるいは低安定度の層が、両構造の生成に重要だと主張されている。しかし、それらは対流活動そのものを抑制した静力学平衡近似の下で議論されていた。 本研究では、静力学平衡の仮定を排した非静力学全球金星大気モデルを開発し、対流活動を陽に表現した金星大気のシミュレーション実験を実施する。弓状構造と筋状構造に関する実験を実施し、これらのメカニズムに対流活動が与える影響・役割を解明する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、金星大気の全球非静力学モデルを開発し、雲層の小規模な鉛直対流を陽に表現した全球高解像度シミュレーションを初めて実現し、金星大気循環における鉛直対流の重要性を示した。一方、静的不安定化の熱強制を加えた計算では、実現される安定度分布は従来よりも現実的な大きさになったものの、スーパーローテーションの強度は半減するという結果が得られた。すなわち、現実的な安定度分布と循環場の両立という新たな課題が得られた。また、自転軸の傾き約2.6度を導入した実験も行い、金星大気循環にも有意な季節依存性が存在し、その特徴は地球の季節依存性と定性的に一致することを明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の学術的意義は、以下の３点である。（１）これまで静力学平衡を仮定した数値モデルで議論されてきた金星大気循環に対して、全球非静力学モデルという次世代型の数値モデルを提供したこと。（２）金星大気シミュレーションにおいて、雲層高度の安定度とスーパーローテーションの両立という新たな課題を露わにしたこと。（３）これまで見過ごされてきた、大気循環に対する自転軸の傾きの影響（季節依存性）を明確に示したこと。また本研究の社会的意義は、日本の金星探査機「あかつき」の成果に寄与し、日米欧でそれぞれ検討計画されている次期金星探査に資することで、国際貢献に繋がっている点である。
|
