中層大気大循環モデルの開発

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中層大気大循環モデルの開発

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Development of a general circulation model of the middle atmosphere
責任表示:
宮原 三郎(九州大学・理学部・助教授)
MIYAHARA Saburo(九州大学・理学部・助教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1987-1988
概要(最新報告):
気象現象の各素過程の研究・理解の発展の現状は、それらの総合体としての大気大循環気候モデルによる。ある意味での客観的検証や実験を必要とする段階にまで達していると考えられる。この様な大規模な数値モデルを使った研究を中層大気でも可能にするため、東大気候モデルを成層圏・中間圏・下部熱圏大循環モデルへと発展させる研究開発を実行した。 開発したモデルはσーP座標を使った。鉛直37層モデルLTOP約83km、モデル1)と、鉛直55層(TOP約160km、モデル2)の2つがある。モデル1を使って約2年間の積分を実行した。この結果、このモデルは、中層大気の平均的な循環を定性的には、良く表現できる事がわかった。また、北半球では、突然昇温的な現象も再現された。しかしながら、定量的には十分ではなく、内部重力波の効果等の取り入れ方を将来考える必要がある。また、中層大気の赤外放射についてもニュートン冷却を使用しており、今後本格的放射を導入する必要がある。 モデル2では、160km付近までを含んでいるので、大気潮汐振動が十分に表現される可能性をもっている。約1ケ月間の積分を実行し、データを解析した。その結果、潮汐波の鉛直伝播、振幅増大による飽和、さらには、それに伴う平均流成生を一定程度表現しうる事がわかった。 また、これらのモデルを総合的なモデルとして使用するだけでなく、個別の現象の研究にも使用できる一例として、非線型潮汐振動の研究を実行した。モデルと熱潮汐起潮力を加え、力学的非線型効果、対流調節過程の下で積分を実行した。その結果、100km高度付近での潮汐波の飽和による平均流加速や、波動の変形をシミュレートする事ができた。 続きを見る
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