海水の比熱のグラフ
目次
1 海水の比熱のグラフ
以下のグラフでは, いくつかの海水の定圧比熱の式から求めた定圧比熱\(C_p\) を示す.
1.1 FM83 から求めた比熱のグラフ
- 定圧比熱は, [Fofonoff](FM83) の p.31-35 の式群から求める.
- 海水の比熱の特徴
- 圧力固定(横軸: 塩分, 縦軸: 温度)
表1: 左から p=0,1000,2000,3000,4000,5000 [dbar]. 
- 温度固定(横軸: 塩分, 縦軸: 圧力)
表2: 左から theta=0,10,20,30,40 [degC]. 
- 塩分固定(横軸: 温度, 縦軸: 圧力)
表3: 左から S=0,10,20,30,40 [psu]. 
1.2 線形の状態方程式と同じ近似レベルの比熱のグラフ
- 定圧比熱は, [Vallis] の (1.150) (ただし, 第二熱膨張率 \(\beta_T^*\) をゼロにする)から求める.
- F83 の定圧比熱との相対誤差の二乗平均平方根は, 3.2 % .
- 圧力固定(横軸: 塩分, 縦軸: 温度)
表4: 左から p=0,1000,2000,3000,4000,5000 [dbar]. 
表5: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から p=0,1000,2000,3000,4000,5000 [dbar]. 
- 温度固定(横軸: 塩分, 縦軸: 圧力)
表6: 左から temp=0,10,20,30,40 [degC]. 
表7: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から temp=0,10,20,30,40 [degC]. 
- 塩分固定(横軸: 温度, 縦軸: 圧力)
表8: 左から S=0,10,20,30,40 [psu]. 
表9: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から S=0,10,20,30,40 [psu]. 
1.3 双曲線近似した状態方程式[de][Vallis]と同じ近似レベルの比熱のグラフ
- 定圧比熱は, [Vallis] の (1.150) から求める.
- F83 の定圧比熱との相対誤差の二乗平均平方根は, 1.4 % .
- 圧力固定(横軸: 塩分, 縦軸: 温度)
表10: 左から p=0,1000,2000,3000,4000,5000 [dbar]. 
表11: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から p=0,1000,2000,3000,4000,5000 [dbar]. 
- 温度固定(横軸: 塩分, 縦軸: 圧力)
表12: 左から theta=0,10,20,30,40 [degC]. 
表13: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から temp=0,10,20,30,40 [degC]. 
- 塩分固定(横軸: 温度, 縦軸: 圧力)
表14: 左から S=0,10,20,30,40 [psu]. 
表15: F83 の定圧比熱との相対誤差. 左から S=0,10,20,30,40 [psu]. 
2 参考文献, 参考リンク
References
| [de Szoeke(2004)] | R. A. de Szoeke. An effect of the thermobaric nonlinearity of the equation of state: A mechanism for sustaining solitary rossby waves. Journal of physical oceanography, 340 (9), 2004. [ bib ] |
| [Fofonoff and Millard(1983)] | N. P. Fofonoff and R. C. Millard. Algorithms for computation of fundamental properties of seawater. 1983. [ bib ] |
| [Vallis(2006)] | G. K. Vallis. Atmospheric and oceanic fluid dynamics: fundamentals and large-scale circulation. Cambridge University Press, 2006. [ bib ] |