• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Annual Research Report

Numerical Modeling of Moist Convection in Jovian Planets -- dependency on radiative forcing and abundances of condensible species --

Research Project

Project/Area Number 17K05656
Research InstitutionMatsue National College of Technology

Principal Investigator

杉山 耕一朗  松江工業高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (60463733)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中島 健介  九州大学, 理学研究院, 助教 (10192668)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2023-03-31
Keywords木星大気 / 雲対流 / 雲解像モデル / 惑星大気 / 数値モデリング / 木星型惑星 / 惑星気象学
Outline of Annual Research Achievements

静的な熱力学的議論において対流抑制が発生すると考えられてきた凝結性成分存在度のパラメタ範囲において,木星型惑星を模した水平鉛直 2 次元の動的な雲対流数値シミュレーションを実施した. H2O と NH3 の凝結および NH4SH の化学反応のそれぞれについて,凝結性成分の存在度が大きくても地球で見られる「スコールライン」と同様な雲対流活動の組織化のメカニズムによって活発な積雲が間欠的に発生するという特徴,および,凝結性成分の存在度が大きいほど間欠性の周期は長くなるという特徴が得られた.静的に安定した凝結高度・反応高度は地球のスコールラインにおける「地表」と同じ役割を果たしており,降水粒子の蒸発冷却によって駆動された下降流の向きを変え,水平方向に強い寒気流出を形成する.寒気流出の前面では収束が強く生じるため,凝結高度・反応高度付近の凝結性成分を多く含む相対的に重い空気塊が強制的に持ち上げられ,強い積雲の発生が実現されていた.
また,放射対流平衡計算より得られた温度分布および放射加熱率分布を与えた木星大気の水平鉛直 2 次元の雲対流数値シミュレーションを実施した.得られた結果は探査機の観測結果を単純化した放射加熱率を用いた Sugiyama et al. (2014) の結果と概ね整合的であったが,上層のアンモニアの雲層が 2 層構造になるという異なる特徴も示した.
研究活動を行う上で,雲対流モデルの改良ならびに Web Map Tile Service を活用した解析ツールの開発も実施した.

  • Research Products

    (6 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] 木星型惑星の大気における蒸発下降流の抑制について2023

    • Author(s)
      永里 奈々
    • Journal Title

      九州大学大学院理学府 地球惑星科学専攻 修士論文

      Volume: - Pages: -

  • [Journal Article] 大規模惑星大気数値シミュレーションデータの可視化ツールの開発: 地図投影法の切り替え機能の実現方法の検討2023

    • Author(s)
      森脇 大智, 村橋 究理基, 石渡 正樹, 林 祥介, 杉山 耕一朗
    • Journal Title

      宇宙科学情報解析論文誌

      Volume: 12 Pages: 41-49

    • DOI

      10.20637/00049170

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 大規模惑星大気数値シミュレーションデータの可視化ツールの開発 - 地図投影の切り替えと共有機能の実装 -2023

    • Author(s)
      森脇 大智
    • Journal Title

      松江工業高等専門学校専攻科論文

      Volume: - Pages: -

  • [Journal Article] 惑星大気雲解像モデルに向けた不等間隔格子用計算モジュールの開発と金星大気への応用に関する研究2022

    • Author(s)
      若木亮佑
    • Journal Title

      松江工業高等専門学校専攻科論文

      Volume: - Pages: -

  • [Presentation] 大規模惑星大気数値シミュレーションデータの可視化ツールの開発 - 共有機能の実装 -2023

    • Author(s)
      森脇 大智, 村橋 究理基, 石渡 正樹, 樫村 博基, 高橋 芳幸, 林 祥介, 杉山 耕一朗
    • Organizer
      2022 年度宇宙科学情報解析シンポジウム
  • [Presentation] 大規模惑星大気数値シミュレーションデータの可視化ツールの開発ー地図投影の実装ー2022

    • Author(s)
      森脇 大智, 村橋 究理基, 石渡 正樹, 林 祥介, 杉山 耕一朗
    • Organizer
      2021年度 宇宙科学情報解析シンポジウム

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi