| 研究課題/領域番号 |
62540305
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
宮原 三郎 九州大学, 理学部, 助教授 (70037282)
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| 研究分担者 |
住 明正 東京大学, 理学部, 助教授 (10179294)
高橋 正明 九州大学, 理学部, 助手 (70188051)
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| キーワード | 中層大気 / 中層大気大循環モデル / 突然昇温 / 非線型潮汐振動シミュレーション |
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| 研究概要 |
前年度の研究で九大へ導入されたT21、12層対流圏大気大循環モデルを中層大気大循環モデルへ拡張する研究に着手した。この拡張にあたっては、成層圏・中間圏で使用可能な大気赤外放射スキームの開発がまず必要である。この点については、その研究に着手したが、放射対流平衡温度の計算を行う程度までにしか進展できず、大循環モデルに組入れるには至らなかった。もう一つの拡張の主要な点は鉛直座標系の変更である。地表面の地形の効果を直接受けない座標系として、シグマ圧力ハイブリッド座標を導入した。
モデル1では鉛直37層(TOP約83km)、層の厚さ約2.5kmに選ばれている。まず、このモデル1を使って約2年間の積分を実行した。その結果、定性的には中層大気の平均大循環を再現できる事がわかった。また、北半球では、1月から3月にかけて、突然昇温的な現象もモデルの中で起こる事がわかった。また、このモデルでは放射に日変化成分を含んでいるので潮汐波が自動的に励起されている。潮汐波は100km付近でその振幅が最大になることが知られている。そこで、モデル2として、TOP約160km(鉛直55層モデル)を開発し、約1ヶ月間の積分を実行した。その結果、このモデル2で潮汐振動の鉛直伝播ならぴに、振幅増大による飽和現象をある程度表現でき、また潮汐による平均流成生をも表現できることがわかった。
この大循環モデルを、大気潮汐振動のシミュレーションに使用した。大循環モデルの中の非線型力学プロセスと、対流調節プロセスを使って潮汐波動の非線型シミュレーションに成功した。
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