dcpam5で求めた １次元放射対流平衡解： 射出限界の計算 石渡正樹（北大・理） Dcmoel meeting 2013年04月30日 目的 • dcpam5を使って１次元放射対流平衡解の計 算をできるようにしたい • 射出限界を求めたい Nakajima et al. (1992) 計算方法 • 大気最下層温度を決めて、湿潤断熱線を引く • 湿潤断熱構造に対して放射フラックスを計算し、そ れをもとに対流圏界面を決める – 方法 (1)：放射平衡分布にもっとも近いレベルを探す （放射平衡分布が求めることができる場合のみ） – 方法 (2)：正味上向き放射フラックスが下がり始めるレベ ルを圏界面としてしまう • 成層圏の比湿の値を一定におく – 圏界面としたレベルの比湿の値を与える • 成層圏の温度構造を与える – 方法（１）：放射平衡温度構造を与える – 方法（２）：温度一定としてしまう • 放射フラックスを再計算する dcpamの変更点 • 灰色放射計算サブルーチンの追加 • 平衡解を求めるためのサブルーチンの追加 – 湿潤断熱計算 – 圏界面レベルの判定 – 成層圏の温度・比湿の計算 • main ルーチンの作成 – dcpam_main.f90 をコピーして編集 – 平衡解を求めるためのルーチンを call する case ブロッ クの追加 – 何か所かコメントアウト（地表面高度の設定など） • それ以外のファイルの編集 – Radiation/rad_Earth_LW_V2_3.f90でプランク関数の計 算のためのパラメータを変更 – Setup/namelist_util.f90 でMaxNmlArySizeの値を変更 計算結果：灰色放射 OLR-Ts 関係 250K 温度 560K 表面温度 灰色放射、L1000 比湿 計算結果：地球放射 OLR-Ts 関係 250K 温度 560K 表面温度 地球放射、L1000 比湿 鉛直層数を小さくした場合との比較 地球放射 灰色放射 L32 L32 L1000 L1000 250K 560K 表面温度 250K 560K 表面温度 まとめ • 灰色大気の場合（放射平衡解が求められる場合）に ついては、１次元放射対流平衡計算ができるように なったと思う • dcpam地球放射の場合、高温解の場合で圏界面レ ベルを求めることがうまくできていない – 射出限界の値は ～330W/m2になっているようには見え る
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