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水平平均した降水量と蒸発量の時間発展

計算の概要

このページでは deepconv / arare5 の熱膨張項なしソースと熱膨張項ありソースで計算を行ったときの 降水量と蒸発量を比較する.

実験設定

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

• モデル: deepconv / arare5
  • 無印
  • 基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算
  • 熱膨張項あり
  • 熱膨張項あり, 基本場の圧力を用いて地表面フラックスを計算
  • 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 48 km
• 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
• タイムステップ
  • 長いタイムステップ: 2 sec
  • 短いタイムステップ: 1 sec

計算結果

50 日間での水平平均した降水量・蒸発量の時間変化はそれぞれ, 下に示す図のとおりである. また, 50 日間の水平平均積算量はそれぞれ,

単位: Kg.m-2    熱膨張項なし計算   熱膨張項あり計算
---------------------------------------------------------------
降水量            -171.53            -146.22
蒸発量             277.97             253.81

である.

水平平均降水量, 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 48 km	6 時間ごとに積算した水平平均降水量
水平平均降水量, 熱膨張項あり・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 48 km	6 時間ごとに積算した水平平均降水量, 熱膨張項あり
水平平均蒸発量, 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 48 km	水平平均蒸発量, 熱膨張項あり・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 48 km