応用課題
８．太陽風磁気圏相互作用
ベクトル化とベクトル並列化（MPI）の３次元グローバルMHDコード
を用いて、SUNワークステーションとベクトル並列型のスーパーコ
ンピュータ Fujitsu VPP5000で太陽風と地球磁気圏相互作用のシ
ミュレーションを行い、惑星間磁場（IMF）が北向きと南向きの場合
の磁気圏構造を調べる。図形処理として、PostScript言語を用いた
断面図や３次元磁力線の描画、VRMLを用いた３次元可視化を実
行する。
3D-MHD, Modified Leap-Frog scheme, 並列化コード（MPI）
太陽風磁気圏相互作用の３次元MHDコードの実行
・
・
・
・
VPP5000の2PEを利用
MPIを用いた並列計算
IMF Bzに依存した地球磁気圏の構造
1/4領域の磁気圏モデル
Southward IMF Bz=-5nT (-1.5×10 -4)
Northward IMF Bz=-5nT (1.5×10 -4)
・ シミュレーションデータをメディアセンターの計算機にftpで
転送して図形処理
・ PostSscript言語を用いた図形処理
・ VRML（Virtual Reality Modeling Language）を用いた
３次元可視化
３次元MHDコード
・ vearthb Fortran 90 (vector 3D MHD code) vpp（1PE）で実行
・ hearthb HPF/JA (High Performance Fortran) vpp（2PE）で実行
・ mearthb MPI (Massage Passing Interface) vpp（2PE）で実行
並列計算
・ pearthb VPP Fortran (Fortran 90) vpp（2PE）で実行
・ earthb Fortran 90 (vector 3D MHD code) Sunなどで実行
計算結果の図形処理
３次元MHDシミュレーションに用いる太陽地球磁気圏座標系
Modified Leap-Frog法の計算スキーム
Modified leap-frog法（MLF）、2 step Lax-Wendroff法（2LW）及び
Runge-Kutta-Gill法(RKG)に対する増幅率の絶対値と位相速度の
波数依存性
l を変化したときのModified leap-frog法（MLF）に対する増幅率の絶対値と
位相速度の波数依存性
３種類の計算方法を用いた波動方程式のシミュレーション
３種類の計算方法を用いたMHD衝撃波のシミュレーション
太陽と地球を結ぶ子午面と赤道面の地球磁気圏の構造と
磁気圏尾部の断面図（白黒図：gm150b.ps）
太陽と地球を結ぶ子午面と赤道面の地球磁気圏の構造と
磁気圏尾部の断面図（カラー図：gm220b.ps）
地球磁気圏の磁力線の３次元構造（gm480b.ps）
VRMLを用いた地球磁気圏の可視化（zvrml01.wrl）
情報メディア教育センター
Sun Workstation
sv080, sv010
情報連携基盤センター
Fujitsu VPP5000
vpp.cc.nagoya-u.ac.jp
133.6.90.2
/data1/02act132/mearthb/*
earthb
earthb2
cp
/data/02act***/mearthb
earthb
earthb2
ftp mput
W49***a/mearthb/*
2PEで計算,MPI
s1クラス
ftp mget
/data/02act***/earthb
earthb2
Fortran Compiler: frt を使用
PostScriptを用いた図形処理
VRMLを用いた３次元可視化
シミュレーションデータ
ymeart11.data

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