2011/06/21 の dcmodel ネットミーティングのメモ書き

参加者

  • 北大
    • 石渡 正樹, 杉山 耕一郎, 山下達也
  • 神戸大
    • 林 祥介, 高橋 芳幸, 西澤誠也, 納多 哲史, 井谷 優花, 黒田 美紀, 河合佑太
  • 九大
    • 中島 健介

次回日程

  • 日時
    • 2010/06/28 (火) 14:00-18:00
  • 場所
    • 神戸大 : 自然科学 3 号館 508
    • 神戸大 : ポートアイランド 3 階サロン　 　
    • 北大 : 理学部 8 号館コスモスタジオ
    • 九大 : 理学部 3 号館 3605

deepconv 進捗状況 (杉山)

  • 初期値生成ルーチンが整理された
    • 今関の初期値が取り込めた
      • 初期値は中で生成される
      • netCDF ファイルから読み込めるようにしてほしい (中島)
        • 今関が作ったような初期値ファイル (Yamasaki, 1983) を作ってみる
          • Yamasaki (1983) の初期値は鉛直方向の一次元データ
        • 次の段階で使えるように拡張する
  • 絵は作成中
  • 定数モジュールについては作業中

deepconv, dcpam の違い - 実行ファイルの置き方と「〜ごくらく」に記述する実行方法 - (高橋(芳))

はじめに

  • dcpam と deepconv をそろえる努力をしている
  • 現在の dcpam と deepconv では二つの違いがある
    • ビルド下実行ファイルのおきかた
    • 「〜ごくらく」に書いていある実行方法
  • 合わせるか?
  • 気にしないことにする?
  • 以下では, 現状のレビュー, 結論は用意していない

実行ファイルの置き方の現状

  • deepconv における実行ファイルの置き方
    • ビルドされた実行ファイルは arare5/bin の下にできる.
  • dcpam における実行ファイルの置き方
    • ビルドされた実行ファイルは dcpam5/src/main の下にできる.

namelist 実行ファイルの置き方

  • deepconv, dcpam 共に, サンプル namelist ファイルは, arare5/src/sample_nml 以下に置いてある
    • 経緯としては, deepconv が dcpam に合わせてくれた

「〜ごくらく」 に記述する実行方法

  • deepconv における実行方法
    • トップディレクトリ (arare5 ディレクトリ) で arare5/bin 以下のファイルを実行
  • dcpam における実行方法
    • 実験用ディレクトリ (dcpam5/practice/*) を作って dcpam5/src/main 以下の実行ファイルをコピーしてきて実行
      • 現状, 実行ファイルのコピーに make を使っているが, これは止めようと思っている

さて結論は? (1/3)

  • 実行ファイル置き場所の選択肢
    • deepconv と dcpam で違うまま
    • deepconv に合わせる
    • dcpam に合わせる
    • どちらも違うようにする
  • 好みはない

さて結論は? (2/3)

  • サンプル namelist ファイルの置き場所の選択肢
    • 今のまま
    • 一段上げる (arare5/sample_nml)
    • 全く違うところに置く
  • 実行ファイルが arare5/bin にあるならば, namelist ファイルは arare5/sample_nml 以下?

さて結論は? (3/3)

  • 「ごくらく〜」に記述する実行方法の選択肢
    • deepconv と dcpam で違うまま
    • deepconv に合わせる
    • dcpam に合わせる
    • どちらも違うようにする

結論

  • deepconv と dcpam で合わせる
  • 実行ファイルの置き方
    • bin の下に置くことにする
  • サンプル namelist ファイルの置き場所
    • arare5/exp_setup_files
      • これ以下の構造は今は考えない
  • 「ごくらく〜」に記述する実行方法
    • どこかのディレクトリ (パッケージ外) で実行
      • ディレクトリの名前の例は「exp なんとか」, 「なんとか exp」 にしておこう
  • namelist ファイルの名前
    • *.conf
  • configure を実行した時にできる
    • deepconv と dcpam で揃えることにする
    • おいおい相談する

同期回転惑星計算現状報告 (納多)

目次

  • 発表の目的
    • 同期回転惑星における計算結果の概要の報告
      • 夜半球の表面温度分布
  • 計算設定
  • 概要
    • 表面温度, 表面熱収支
  • 循環

系の設定

  • 地表面は沼惑星条件
  • 大気は水蒸気と乾燥空気から構成
    • 気体定数, 比熱はそれぞれ地球の値と等しい
  • 灰色大気
  • 同期回転日射分布
    • 赤道上の一点を恒星直下点とする
  • 物理過程
    • 放射
    • 湿潤対流
    • 地表面: Louis et al. (1982)
    • 鉛直乱流拡散
  • 惑星半径, 平均地表面気圧, 太陽定数などは地球の値
  • アルベド: 0
    • 地表面温度に依らない
  • 分子量は地球の値
    • 水蒸気: 水の分子量
    • 空気; 乾燥空気の分子量

表面分布

  • 18 種類行った内の 4 種類を代表として見せる

夜半球の表面熱収支

  • \Omega < 0.2 \Omega_E, 0.8 \Omega_E <= \Omega
    • Sens 〜 SLR
  • 0.2 \Omega_E < \Omega < 0.8 \Omega_E
    • Sens = SLR + Evap
      • SLR と Evap はオーダーが同じ
  • \Omega = 0.2 \Omega_E
    • Sens - SLR = Evap
  • 地面にでるのは主に SLR
    • \Omegaによっては Evap が小さいときもある
    • SLR のみ
    • SLR, Evap (O(SLR) 〜 O(Evap))

Evap: 蒸発, Sens: 顕熱, SLR: 長波放射

夜半球の SLR

  • 常に SLR << σT_s^4
    • SLR 〜 O(10^15 W)
    • \SigmaT_s^4 〜 O(10^17 W)
      • 表面積がかかっていないため次元があっていない
    • 地面から射出する赤外放射と上空から入射する赤外放射が同程度
  • 水蒸気による保温効果が効いている
    • 地球に比べて上から降ってくる分が多い
  • 上空に逆転層がある
  • 大気はもう少し透明だと思っていた (高橋(芳))
    • 偏見 (林)

表面温度と水蒸気量の比較

  • \Omega = 0
    • 表面温度
      • ピーク値は最大が 〜 250 K, 最小が 〜 200 K
      • 対応する光学的厚さはそれぞれ 〜0.6, 〜0.4
  • \Omega = 1/16 \Omega_E
    • 表面温度
      • ピーク値は 〜 275 K
      • 対応する光学的厚さは 〜0.8
  • \Omega = 1/3 \Omega_E
    • 表面温度
      • ピーク値は最大が 〜300 K, 最小が 〜210 K
      • 対応する光学的厚さの値はそれぞれ 〜2.4, 〜0.4 以下
  • \Omega = \Omega_E
    • 表面温度
      • ピーク値は最大が 〜270 K, 最小が 〜240 K
      • 対応する光学的厚さの値はそれぞれ 〜1.2, 〜0.6
  • どの \Omega のときも, 表面温度と光学的厚さは似たパターンになっている

ここまでのまとめ

  • 夜半球の表面温度分布は水蒸気量でおおよそ決まる
    • 保温効果
      • この言葉でいいのだろうか? 「電気毛布効果」はどうか? (中島)
        • 本質は「大気が地面を加熱している」である
  • 昼半球から夜半球への水蒸気輸送が重要
  • 上空の温度も表面温度分布に関係しているのではないか (中島)
    • 全部水蒸気が原因で決まっていると言えるのだろうか?

循環の自転角速度依存性 (\Omega = 0, 1/16 \Omega_E, 1/3 \Omega_E, \Omega_E)

\Omega = 0

  • 直接循環が卓越
  • 検討事項
    • 恒星直下点の吹き出し靴が複数 (\sigma = 0.2, 0.6, ...) ある原因
      • \sigma = 0.6 は水蒸気輸送に関わるが, 夜半球の温度が多少低くなる?
    • 上昇流が複数本ある原因
      • ギブスでは? (高橋(芳))
        • 解像度を変えて実験してみる
      • 対流が間欠的なので, きれいにまとまっていなくてよいのでは? (中島)
  • \sigma = 0.6 付近の水平風によって水蒸気が夜半球へ移流されている
  • 検討事項
    • U の振動 (70-80 日周期)
      • \sigma = 0.6 の噴き出しのみ
      • Merlis and Schneider (2010) も指摘
      • MS10 も指摘しているうえ, 気になったので紹介
      • 水蒸気輸送に直接関係しないので深入りは止める

\Omega = 1/3 \Omega_E

  • 超回転
  • 検討事項
    • 超回転の成因
      • 難しいので先送りか
  • \Omega = 1/3 \Omega_E はスーパーローテーションだと言いたくなるけど, 実は違うのではないか (中島)
    • 金星やタイタンのようなスーパーローテーションかどうか確かめられないか?
    • 水蒸気だけではなく, 風速も影響しているのだと思われる (石渡)
  • 保温効果について
    • 定量的にきちんと調べないといけない (石渡)
    • 横軸が光学的厚さまたは比湿, 縦軸が表面温度の散布図を作ってみてはどうか (中島)
  • ロスビー「的」応答 (林)
    • 東西風が幅広であっても, 南北風のために水蒸気が赤道域にフォーカスされる

\Omega = 1/16 \Omega_E

  • 超回転
  • 赤道ケルビン波?
    • 高温域の緯度幅の \Omega 依存性
  • 極を越える子午面循環
    • \Omega = 0 とは異なり極で強い
  • 夜半球への水蒸気移流はどのように行われているのか?
    • \Omega = 0.6 付近の西風で運ばれながら降りてくるため鉛直方向にも多少広がる (高橋(芳))

\Omega = \Omega_E

  • 低緯度の偏東風
  • 高緯度の偏西風
  • 検討事項
    • 低緯度の偏東風の成因
    • 高緯度の偏西風の成因
  • \Omega = 0.67 \Omega_E と \Omega = 0.8 で急激に変わる
    • 「西側が晴れるか晴れないか, というなつかしい問題」 (林)
    • 保坂問題?
    • wave responce?