放射MTGメモ(2016/11/02)

参加者

  • 倉本圭, 石渡正樹, はしもとじょーじ, 高橋康人, 大西将徳

系外惑星放射計算プログラムの開発 (大西)

  • 放射モデル開発
    • 放射伝達計算
      • 放射強度をイタレーションによって求めるコードが収束しない問題は, プログラムバグが原因だった.
      • コメント、議論など
        • 誤差がたまるような計算になっていないか?
        • 計算結果の解を吟味してみた方がよい.
    • 金星モデル開発
      • 大気分子のみの光学特性の計算は必要なものを実装済み.
      • テストプロファイルによる計算.
        • 鉛直プロファイル
          • Seiff et al. (1986)
        • 光学特性の計算
          • 線吸収: HITRAN 2012
          • 連続吸収: MT_CKD モデル
          • Rayleigh 散乱あり
          • 雲なし
        • 放射伝達計算
          • 太陽光なし
          • 地表面アルベド = 0
          • Toon et al. (1989) をもとに、イタレーションして放射強度を求める
          • 0 - 30000 cm-1 (1cm-1 刻み)
        • 結果
          • 1 micron での大気全体での光学的厚さ〜1.4
          • 1 micron より高波数は Rayleigh 散乱がドミナント
            • 波数の 4 乗に比例しているか?
          • 14000 cm-1 より高波数では、輝度温度が地表付近の温度でほぼ一定
            • 物理的に reasonable か検討必要
            • 透過率 (大気上端での上向き放射/大気下端での上向き放射) を光学的厚さと比較する
          • フラックスプロファイル
            • 地表付近の正味上向きフラックスは, 50 [W m-2] 程度.
            • 観測では, 10 [W m-2] 程度.
            • 光学的厚さが足りていない.
            • CO2 の連続吸収が足りていない可能性がある.
            • 雲が入っていないことによる影響もある.
            • 連続吸収の検討の前に, 雲を導入する.
              • 雲の光学的厚さ, 一次散乱アルベド, 非等方因子をファイルから読んでフラックスを計算できるようにする.
  • mtg 資料

木星大気モデルの開発 (高橋康)

  • 粒径分布の導入
    • 粒径分布を考慮した Mie 理論コードの導入
      • 今までは, 単一粒径条件で計算する旧コードを使っていた.
      • 粒径分布を考慮した新コードを組み込む
    • 新コード(clscat6) のモデルへの組み込み
      • あらかじめある粒径分布を仮定しテーブル化する方針
      • 非等方因子の出力をどうするか
        • 旧コードとはサブルーチンが異なっているため同じ方法が使えない
        • Phase function から計算する
      • 分布パラメタの与え方はどう決めるか? 圧力依存性とかは?
        • 指針はない. 依存性は小さいので, 適当に.
        • fine な特徴が消えてしまう程度には, 粒径分布は広がっているだろう.
    • Mie 散乱計算結果を確認する予定
      • QEXT, QSCA, AF 等の振る舞いが物理的に reasonable か
  • Geometric albedo の計算
    • DCPAM コードからの出力方法検討
      • 短波コードでは, 天頂角積分はコード内で実行していない
      • 放射源関数法を用いればよい？
        • 日射計算には使えない?
    • 独立に定式化
      • Local albedo 導出
        • Meador and Weaver 1980, 大気放射学の基礎 p153 (6.23) 式
        • この式の値は, 何が仮定されているのか?
      • ルジャンドル関数からの導出
        • これは (6.23) 式と同義ということになるか?
    • ダブリング・アディング
      • もはや、ダブリング・アディングで計算したほうが早い (よい) のではないか?
      • はしもとじょーじ さんが作ったプログラムを使うのはどうか.
      • はしもとじょーじ さんのプログラムを使う上での注意点
        • 太陽光が入っていない：コードを書きかえる必要がある
        • 計算時間が結構かかる
      • はしもとじょーじ さんのコードを提供して頂きたい
  • スペクトル解析
    • H2O 特徴と雲密度・ヘイズの関係
      • 杉山モデル雲だと H2O 特徴が強すぎる（雲が薄すぎる or H2O が実際はもっと少ない?）
    • 雲密度を変化させた計算
      • 雲密度が大きくなると吸収特徴が埋まる
      • 現在のモデルでは, 観測量 (geometric albedo) と直接比較できない. geometric albedo を計算できるようにしないと議論できない.
    • コメントなど
      • 今回の計算は, 雲密度だけ変えた計算だが, 粒径を振っても同じような効果があるかもしれない.
      • どの高度で, 光学的厚さが 1 になるかが示されるともう少し見通しがたつのでは.
  • mtg 資料

次回の日程

  • 11/09 (水) 9:00-