|
平成21年度は、渦流からの重力波放射の理論的研究及び数値的研究に関して、以下の研究成果を得た。
1.浅水系における渦対からの重力波放射の理論的研究
本年度は、昨年度に導出した、地球回転の効果がない場合の渦対から放射される重力波の遠方場の解析解を、地球回転の効果を含んだ場合に拡張した。地球回転の効果を含む系では、重力波が分散性を持つため、渦対の時間発展について過去の履歴の積分が必要になる。本研究では、流体分野における渦からの音波放射理論を援用し、渦対からの重力波放射について、グリーン関数及び履歴の積分を用いて、遠方場の解析解の導出を行った。この成果は、より複雑な3次元気候モデルにおいても、ジェット等の渦流からの重力波放射を、解析的に定量評価できる可能性を示唆するものとして重要である。
2.浅水系における渦対からの重力波放射の数値的研究
また、上記1の研究で得られた成果を拡張するために、同じ枠組みにおける予備的な数値実験を行った。数値モデルとして、重力波の伝播方向に無限に広い円盤領域を持つf平面浅水系を用いた。まず初めに、得られた解析解と数値計算結果の比較を行うことで、数値モデルの精度評価を行った。今後は、解析的に導出できないより複雑な渦の配置や地球回転の効果や重力波の伝播速度を変化させたパラメータ数値実験を行い、より一般的な渦流からの重力波放射を評価する予定である。これらの成果を、国際学会発表1件他で公表した。
また気候モデルデータの新解析手法に関する研究においても、成果を原著論文1報として公表した。
|
