%表題   GATE での雲
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%履歴   91/05/31  中島健介 / 林祥介
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\Zsection{MPF 中の鉛直質量フラックス}
    
    積雲と大規模運動の相互作用という問題意識においては, 
    雲の中でどのくらいの質量・熱・水などが運ばれているかが
    重要である. 
    GATE では空間時間的に密な観測がおこなわれたため
    雲システムの質量収支などをそこそこの精度で測ることができた. 
    その結果明らかになったことは, 
    \begin{itemize}
    \item 対流雲と鉄床雲では鉛直質量フラックスの
          鉛直プロファイルは異なる. 
    \item MPF 全体の質量フラックスのなかで
          鉄床雲の寄与は無視できない. 
    \item その結果, MPF 全体の鉛直質量フラックスの鉛直プロファイルは
          単純なモデル（例えば entraining plume model）
          から予想されるものとは異なる. 
    \end{itemize}
    といったことである. 
    以下で Gamache and Houze(1982) による
    スコールシステムの鉛直質量フラックスの見積りを紹介する. 
    
  \newpage
  \Zsubsection{コンポジット法による解析}
    
    Gamache and Houze(1982) は 
    9月12日に GATE のネットワーク中を通過したスコールシステムについて, 
    スコールシステムの移動を考慮しながら 
    船と飛行機による風の観測を
    内挿かつ合成することにより, 
    対流雲と鉄床雲の寄与を分離して求めた. 
    \vspace{5mm}
    
    この日, GATE の観測網の中を図16の様にスコールラインが通過した. 
    このスコールラインに相対的に図17の様な移動座標系を設定し, 
    各船や観測飛行機の観測データを合成したものが以下に示される図である.
    \vspace{5mm}
    
    
   \vspace*{90mm}
   \begin{quote}
   \begin{description}
     \item [図16] 
           スコールラインの等時線. 9月12日 9:00 -21:00. 
           ×印はコンポジットをとるためのスコールラインの
           各時刻の中心点. 
           ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
   \end{description}
   \end{quote}
    
    \vspace*{75mm}
    \begin{quote}
    \begin{description}
      \item [図17] 
            コンポジットのための座標系. 
            図16の各時刻のスコールライン上の中心点を基準に
            移動座標系を定める
            ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
    \end{description}
    \end{quote}
    
    \newpage
    図18 は合成されたレーダーエコーである.
    \vspace*{150mm}
    \begin{quote}
    \begin{description}
      \item [図18] 
            コンポジットレーダーエコー. 
            (a) 対流しているエコー, 
            (b) 鉄床雲によるエコー. 
            (a), (b) は反射強度, 時間変動, 鉛直構造によって
            半ば主観的に分類された
            ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
    \end{description}
    \end{quote}
    
    \newpage
    合成された風並びにその風から計算された水平発散を
    図19および図20, 図21に示す.
    水平発散の
    鉛直分布は対流雲の領域と鉄床雲の領域とで大きく異なることがわかる.
    水平発散を鉛直積分することにより鉛直流が計算される(図21).
    対流雲域での平均的な上昇流速は 120 hPa/hr 〜 0.3 m/s ,
    鉄床雲領域では 35 hPa/hr 〜 数cm/s である.
    
    \newpage
   \vspace*{200mm}
   \begin{quote}
   \begin{description}
     \item [図19.1, 2] 
           コンポジット風系. 
           1. 地表風, 
           2. 850mb
           (a) 正味の風, 
           (b) スコールラインに相対的な風, 
           (c) 発散. 
           ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
   \end{description}
   \end{quote}

   \newpage
   \vspace*{200mm}
   \begin{quote}
   \begin{description}
     \item [図19.3, 4] 
           コンポジット風系. 
           3. 650mb, 
           4. 450mb. 
           (a) 正味の風, 
           (b) スコールラインに相対的な風, 
           (c) 発散. 
           ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
   \end{description}
   \end{quote}

   \newpage
   \vspace*{200mm}
   \begin{quote}
   \begin{description}
     \item [図19.5, 6] 
           コンポジット風系. 
           5. 300mb, 
           6. 200mb. 
           (a) 正味の風, 
           (b) スコールラインに相対的な風, 
           (c) 発散. 
           ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
   \end{description}
   \end{quote}
    
    \newpage
    \vspace*{120mm}
    \begin{quote}
    \begin{description}
      \item [図20] 
            スコールラインシステムに伴う平均的収束発散. 
            ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
    \end{description}
    \end{quote}
    
    \vspace*{120mm}
    \begin{quote}
    \begin{description}
      \item [図21] 
            スコールラインシステムに伴う鉛直流. 
            ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
    \end{description}
    \end{quote}
    
    \newpage
    さらに面積をかけることにより全質量輸送が求められる(図22).
    質量輸送に対する
    対流雲域と鉄床雲領域との寄与は同じオーダー(半分くらいではあるが)
    であることに注意したい.
    
    \vspace*{120mm}
    \begin{quote}
    \begin{description}
      \item [図22] 
            スコールラインシステムに伴う質量輸送量. 
            ( Gamache, J.F., Houze, R.J., Jr., 1982). 
    \end{description}
    \end{quote}
