一様冷却計算 (-1.0 Kday-1)

1. 計算の概要
   • 共通計算設定
2. 実験ごとの設定と結果
   • 計算 1-2-1 (鉛直領域 30 km: 標準実験)
   • 計算 1-2-2 (鉛直領域 24 km)
   • 計算 1-2-3 (鉛直領域 36 km)
   • 計算 1-2-4 (鉛直領域 48 km)
   • 計算 1-3-1 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 30 km)
   • 計算 1-3-2 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 24 km)
   • 計算 1-3-3 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 36 km)
   • 計算 1-3-4 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 48km)
   • 各実験での比較

計算の概要

このページでは, deepconv で -1.0 K day-1 の一様冷却計算を行った結果をまとめている. ただし, 水平領域は 256 km である.

共通計算設定

基本方針は, Nakajima and Matsuno (1988) に近い条件での計算.

• モデル: deepconv
  • 移流
    • 準圧縮方程式系
  • 乱流混合
    • 1.5 次クロージャ―
    • バルク法による下部境界フラックス
      • バルク係数 1.5d-3
      • 風速のかさ上げ 3 m/s
  • 温かい雨のパラメタリゼーション
  • 摩擦層
    • z > 25 km に適用
• 領域; 2 次元
  • 水平 256 km
  • 鉛直 実験によって変える
• 格子間隔
  • 水平 1000 m
  • 鉛直 300 m
• 下部境界
  • 温度 302 K (固定)
• 大気組成
  • 乾燥成分 : N2 (空気ではない)
  • 凝結成分 : H2O
• 熱強制
  • -1 K/day for z<= 10 km
  • 0 K/day for z>= 15 km
  • 10 km < z < 15 km では線形でつなぐ
• 温かい雨のパラメタリゼーション
  • 雲水から雨水への変換の閾値 q_{cr} = 1e-3
• 積分時間
  • 50 日

実験ごとの設定と結果

計算 1-2-1 (鉛直領域 30 km: 標準実験)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 30 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/Default_x256km/
• 水蒸気混合比の時間発展(高度 0-10km)
• 雲水混合比の時間発展
• 相対湿度の時間発展
• 相対湿度の時間発展(高度 0-15km)
• 水平平均した水蒸気混合比の鉛直分布の時間発展(0-3日)
• 水平平均した雲水混合比の鉛直分布の時間発展(0-3日)
• 水平平均した雨水混合比の鉛直分布の時間発展(0-3日)
• 水平平均した相対湿度の鉛直分布の時間発展(0-50日・0-3日)

計算 1-2-2 (鉛直領域 24 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 24 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/Default_x256km_z24km/

計算 1-2-3 (鉛直領域 36 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 36 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/Default_x256km_z36km/

計算 1-2-4 (鉛直領域 48 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 48 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/Default_x256km_z48km/
• 水蒸気混合比の時間発展(高度 0-10km)
• 雲水混合比の時間発展
• 雲水混合比の時間発展(高度 0-20km)
• 雨水混合比の時間発展(高度 0-15km)
• 温度の時間発展

計算 1-3-1 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 30 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010-20121013
  • setup/surfaceflux_bulk.f90 において, 基本場の圧力を用いて計算を行っている
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 30 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/CtlPress_atSfcFlux_x256km/

計算 1-3-2 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 24 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010-20121013
  • setup/surfaceflux_bulk.f90 において, 基本場の圧力を用いて計算を行っている
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 24 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/CtlPress_atSfcFlux_x256km_z24km/

計算 1-3-3 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 36 km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010-20121013
  • setup/surfaceflux_bulk.f90 において, 基本場の圧力を用いて計算を行っている
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 36 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/CtlPress_atSfcFlux_x256km_z36km/

計算 1-3-4 (基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算, 鉛直領域 48km)

この実験に特有の設定

• deepconv, arare5-20111010-121013
  • setup/surfaceflux_bulk.f90 において, 基本場の圧力を用いて計算を行っている
• NAMELIST ファイル
  • 初期生成用
  • メイン計算用
  • 鉛直領域 48 km

結果

• netcdf files
  • /GFD_Dennou_Work/deepconv/arare/sample/2012-10-09_mikity/arare5-20111010/testrun2D_RadCR-1.0Kday-1/CtlPress_atSfcFlux_x256km_z48km/

各実験での比較

• モデルの最下層でのエクスナー関数の時間変化
• 地表面での水蒸気混合比の時間変化
• 水平平均した水平風速の鉛直分布の時間変化
• 水平平均したエクスナー関数の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した温度の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した水蒸気混合比の鉛直分布の時間変化
• 水平平均した凝結・蒸発の鉛直分布の時間変化
  • 図を時間方向に拡大したものはこちら
• 領域内の水蒸気収支
• 熱膨張項の見積り (非断熱加熱項のみ)
  • xz 図
  • xz 図(鉛直 0-12km)
  • 水平平均の鉛直分布
• 圧力方程式における熱膨張項の見積り
  • 水平平均の鉛直分布
• 圧力方程式における熱膨張項の見積り (非断熱加熱項のみ)
  • 水平平均の鉛直分布
  • 水平平均の大気最下層での値
• 圧力方程式における熱膨張項の見積り (分子量効果の項のみ)
  • 水平平均の鉛直分布

dcmodel Development Group / GFD Dennou Staff
Last Updated: unknown, Since: unknown