巻号一覧
61 巻 (1983)
- 6 号 p. 771-
- 5 号 p. 695-
- 4 号 p. 479-
- 3 号 p. 313-
- 2 号 p. 171-
- 1 号 p. 1-
前身誌
61 巻, 4 号
選択された号の論文の14件中1～14を表示しています
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重久 陽亮1983 年 61 巻 4 号 p. 479-494
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー東西波数m*0のときの Laplace の潮汐方程式の固有解と対応づけられる性質を持っていて,なおかつ,ジオポテンシャルとそれにつり合った地衡風の場を表現できる展開関数を作れるかどうか調べた。ジオポテンシャルに対する Laplace の潮汐方程式において,東西波数を限りなく0に近づけることで,地衡風の関係を満足するジオポテンシャルに対する固有値微分方程式を得る。この方程式の固有解は,m*0のときの Laplace の潮汐方程式の固有解に良く似た性質を持っており,特に,Lamb パラメターが0と*の時には,それぞれ Haurwitz 波と赤道波に特徴的な性質を持っていることがはっきりした。
このようにして得られた固有解は,東西方向に一様なジオポテンシャルとそれにつり合った地衡風に対して,完全系を成していることが証明された。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1633K) -
黄 栄輝, 岸保 勘三郎1983 年 61 巻 4 号 p. 495-509
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー夏季における地形と定常的な熱源によってひきおこされる定常プラネタリー波を,線形,準地衡風,定常的な34層球座標モデルを用いて考察した。モデルにはRayleigh摩擦,Newton冷却作用と渦熱拡散を考慮してある。
夏季,地形と熱源によって励起される主な定常波は亜熱帯の対流圏に見出される。最大振幅の第二のピークは,東西波数κ=1,κ=2に対し高緯度,対流圏上部に見出される。また熱源によって励起される定常波の振幅は地形によるものよりも大きい。この計算に際し,夏季の定常波に対する refractive index の役割を,冬季の場合と対比して議論し,冬と夏における地形,熱源によって励起される定常波のちがいを論じた。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1751K) -
第二部 対流圏と成層圏における空気塊の長時間運動木田 秀次1983 年 61 巻 4 号 p. 510-523
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー半球の GCM を用いて行なわれた空気塊のトラジェクトリ解析に基づき,成層圏と対流圏とにおけるトレーサーの輸送過程がラグランジュ的に記述されている。その中で,下部成層圏での輸送は,ゆるやかな移流と大規模渦拡散とによること,一方,対流圏では垂直•水平ともに著しく拡散的であること,などが示される。今回の数値シミュレーションによると,対流圏の拡散は,温帯低気圧渦や小規模対流によって1ヵ月以内で拡散平衡に達する。
成層圏の空気は主に熱帯圏界面を横切る運動によって補給されることが示された。ただし,中緯度の(約100mb面高度以下の)成層圏底層に限っては,亜熱帯の圏界面ギャップ付近からも補給され得るが,この場合,侵入する空気塊は侵入後に成層圏底層より高い高度に及ぶことはほとんどない。
成層圏の空気の年代が解析されている。ある空気塊の年代とは,その空気塊が成層圏に入って以来経過した時間の長さを言う。解析結果によると,熱帯の成層圏は,対流圏の空気の性質を多分に持つ言わば「新しい」空気塊で構成されているが,極域の成層圏は逆に,長く成層圏に滞在した「古い」空気塊を多く含んでいる。こういう空気の年代という表現は,地上または成層圏を起源とするトレーサの分布の概観的特徴を理解する上で役に立つ。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1764K) -
第1部時間平均場中村 一, 村上 多喜雄1983 年 61 巻 4 号 p. 524-546
発行日: 1983年
公開日: 2011/12/14
ジャーナル フリー対流調節, 地面摩擦, 運動量の鉛直渦混合を含んだ10層の数値モデルを用いて, 冬季移動性擾乱に及ぼす山岳の力学効果を調べた。熱的効果はニュートン冷却の形に簡単化し, その平衡状態として冬の帯状平均の温度場を与えた。山の形は簡単な楕円形である。時間積分は72日まで行なったが, 21日から36日までの16日間についてだけ詳しい解析を行なった。
16日平均場から, 下部対流圏では偏西風ジェットは山を乗り越えるのではなくむしろ迂回して流れ2つに分流することが示された。500mbではジェットは山の上で最も弱く, 山の南北にはつきりと分離して流れる。300mb以上ではジェットは山の南側を流れている。これらの事実は, 1978-79の冬の定常場と良く一致する (Murakami, 1981a) 。
850mbでは, 顕著な温度擾乱が山の北西端に発生し, 時計回りに山の周りを拡がり山の南側にまで到達する。この擾乱は700mb以下の下層に限られている。擾乱はその渦有効位置エネルギーを, 16日平均の温度場との非線形相互作用によって得ている。しかし渦有効位置エネルギーは渦運動エネルギーに変換されない。つまり, 傾圧的エネルギー変換過程はこの擾乱の発達にほとんど寄与しない。その渦運動エネルギーは, 非地衡風成分の風による渦ジオ・ポテンシャル・エネルギーのフラックスの収束から得ている。
500mbでは, 山の上では擾乱の運動エネルギーは最も弱く, 傾圧的エネルギー変換は渦運動エネルギーから有効位置エネルギーに向っている。擾乱の運動エネルギーを作り出す主な過程は, 渦ジオ・ポテンシャル・エネルギーの水平フラックスの収束である。擾乱は16日平均の風に, 山の外 (内) 側でエネルギーを供給して (受取って) いる。
200mbでは, 強いジェット・ストリームが流れている山の南に大きな渦運動エネルギーの帯が横たわっている。順圧過程は16日平均の偏西風にエネルギーを供給している。ここでもまた, 渦運動エネルギーは主にジオ・ポテソシャル・エネルギーの水平収束によって作られており, 傾圧変換など他の項は無視できる。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (4324K) -
第2部擾乱場村上 多喜雄, 中村 一1983 年 61 巻 4 号 p. 547-567
発行日: 1983年
公開日: 2011/03/14
ジャーナル フリー10層の半球乾燥大気モデルを用いた数値実験で, チベット高原の仮想模型の東側と南東側における顕著な下層の寒波吹き出し (コールド・サージ) と, それに伴なうリー・サイクロジェネシスを作り出した。これらの現象に先行して, 山の北・西・東の境界で一連の現象が起る。
(1) 山の西端に親の高気圧が接近すると, 北から寒気が運ばれ, 東西に細長い山の障壁効果によって対流圏下部に堆積する。
(2) 寒気の溜りは次に, 下層の卓越する偏西風ジェットによって, 山の北側斜面を東へ運ばれる。この寒気に伴なって山の北東端に700mb以下に閉じ込めれた小規模な高気圧が発達する。
(3) この小高気圧の時計回り (南向き) の移動は, 山の東側でかなり遅くなる。しかし, その速度は, 東の境界を先に通過し南東端でほとんど停止してしまった小低気圧よりも, まだ速い。この北の小高気圧と南の小低気圧の伝播速度の違いにより, 気圧傾度が急激に増加して顕著な亜地衡風的北風を生じる。この亜地衡風的北風は, 寒気の北からの移流を強める。ここで寒気塊は重力波のショック型 (寒冷) 前線に似た形状になる。
(4) 山の南東端で, 南西の卓越風により小低気圧は山から離れ東へと移動をはじめる.次の段階でこの小低気圧は, 山の北約50°Nに沿って移動してきた親のトラフと合併する。この併合過程と同時に, 寒冷前線が山の南東端から下流の中国東部まで, 東方に延びる。合併したリー・サイクロンは, 拡大した寒冷前線の付近の活発な傾圧変換によって, 中緯度の非常に良く発達したシステムとなる。低気圧の後面には寒波の吹き出しが広範囲に拡がり, 南支那海まで南下する。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (3903K) -
伊藤 久徳1983 年 61 巻 4 号 p. 568-589
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー波数1から3のプラネタリー波の,対流圏における増幅の機構を調べるため,冬季10年間のデータを用いて,各波数の大振幅波を取り出し,波の構造•エネルギー収支•帯状流との関係等の解析を行った。その結果,増幅の機構は波数によってかなり異なることが分かった。まず波数3において増幅が起こるのは,多くり場合,1)波数3の東西風成分の運動方程式における,波数nの北風と波数n-3の東風による非線型項が,波数3の東風と位相を一致させるような経度で,波数nの傾圧波が発達し,2)50～55°N(波数3の大振幅波が形成される緯度)で,帯状平均流の南北シアーが大きくない,という条件のときである。さらに,波数3の大振幅波が減衰する過程で波数6を発達させるとき,波数3は必然的に再度増幅し,結局,1冬に何度も大振幅波を形成することがある。一方,波数2の発達は,多くの場合,長周期の西進順圧モードが停滞モードに近づくとき,生じる。このとき,波数2の北風成分は波数2の温度と位相を一致させ,帯状平均の有効位置エネルギーが波数2のそれに変換される。また波数1においては,いくつかの機構が存在していることが示唆される。
最後に,得られた結果が,これまでに提出された理論のうち,どれと良い対応を示すかについて議論する。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (2559K) -
新田 勍1983 年 61 巻 4 号 p. 590-605
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー1979年に行われた夏の「モンスーン観測実験(MONEX)」の高層データを用いて,東部チベット高原領域の熱源の水平,垂直分布とその時間変動を調べた。区分した4つの小領域でそれぞれ質量,熱,水蒸気の収支計算を行ったが,東部チベット高原領域には全体として上昇流,熱源,負の水蒸気源が存在している。しかし,地域的,時間的に大きな変動が存在する。
高度3000m以上の高原上では,400mb 付近に最大加熱率4°C/日を持った熱源があり,この熱源には地表からの顕熱輸送と凝結熱放出がほぼ同程度にきいている。また,この領域では大気中の水蒸気の凝結量と地表からの蒸発量がほぼつり合っており,大規模運動による水蒸気の水平輸送の効果は小さい。一方,アッサム領域を含む高原の南麓地帯では,下層の南西モンスーン流によって豊富な水蒸気が運ばれてきて,多量の雨が降っている。この大きな凝結熱のため,対流圏全体に大きな熱源が存在する。高層の北部斜面地域には小さな熱源が,また,東部斜面地域には比較的大きな熱源が存在する。
東部チベット高原には北の斜面地域を除いて大きな日変化が存在する。00時(約06地方時)よりも12時(約18地方時)により大きな上昇流と熱源が存在し,その差は上昇流で-1mb/時∼-2mb/時,加熱率で1°C/日∼2°C/日である。この日変化は,突出した高原の地表面が日中激しく加熱されることにより生じているものと思われる。
東部チベット高原上の熱源の大きさ,降水量,上層の相対渦度の大きさが約10日∼15日と30日周期で変動していることがわかった。大きな熱源がある時は多量の雨が降っており,上層の高気圧性循環が強い。高原上の熱源と降水量は,インド中部の降水量とほぼ逆位相で変動している。これらの熱源の長周期変動は,モンスーン全体の活動の変動と密接に関係していると思われる。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (2064K) -
観測と予報実験二宮 洸三, 長谷川 隆司, 巽 保夫1983 年 61 巻 4 号 p. 606-618
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー1981年7月25∼27日,太平洋高気圧から北に伸びた停滞性リッジの西縁に亜熱帯レインバンドが停滞し九州に雷雨をもたらした。九州近傍に低気圧•前線は解析されず,停滞性リッジ西縁の対流活動の一例として注目した。静止衛星画像により,このレインバンドは熱帯太平洋気団北縁の長大な雲ゾーンの一部分であり,雲ゾーンの消長は太平洋高気圧の変動と関連することが知られた。上記の停滞性リッジの西側で熱帯太平洋気団からの気流が北進し,レインバンドが発生し停滞した。
380hm格子北半球モデルによる予報実験で雲ゾーンは雨量1∼3mm/12 hourの降水ゾーンとしてシュミレートされ,それが大規模現象であることが知られた。77km格子モデルによる予報実験ではレインバンドは下層の収束線をともなう狭い降水帯としてシュミレートされた。凝結過程を除去した実験では収束線は出現されず,これはレインバンド生成に対する凝結過程の効果を示すものである。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1720K) -
播磨 屋敏生, 穂積 邦彦, 孫野 長治1983 年 61 巻 4 号 p. 619-628
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー積雲対流活動度と大規模場の気象要素との関係が,AMTEX '74と AMTEX '75 期間中に航空雲観測によって調べられた。積雲対流活動度は1km2当りの雲の体積で,大規模場の気象要素は4点の高層気象観測点で囲れた解析領域での平均値で表わされた。
1km2当りの雲の体積が2km3以上のやや強い積雲対流活動度は,やや強い上昇運動とやや大きい水蒸気フラックスの収束と関係していた。他方,1km2 当りの雲の体積が1km3以下の積雲対流活動度が弱い時は,気象要素は下降流で水蒸気フラックスの発散のような対流活動の抑制条件も示した。1km2当りの雲の体積は,相対湿度と風速のv-成分とも関係することが期待されたが,この解析では系統的な関係が認められなかった。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1442K) -
第一部 微物理過程を詳しく取り扱ったモデルとパラメータ化したモデルとの比較椎野 純一1983 年 61 巻 4 号 p. 629-655
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー力学過程と微物理学的過程との相互作用を考慮した深い湿潤対流の軸対称モデルを用いて,暖かい海洋性積雲における雨滴の成長に関する数値シミュレーションを行った。水滴の成長に関わる微物理学的過程としては,凝結核への水蒸気凝結による雲粒の生成,水滴の水蒸気拡散による成長,併合,蒸発,落下,分裂が考慮されている。第一部では微物理過程を詳しく取り扱った雲モデルにおける水滴の扱い方が,結果,特に降水の側面と雲の全体的な振舞に及ぼす影響が調べられる。更に,微物理過程に関するBerryとKesslerのパラメタリゼーションの特徴が,水滴の成長過程を詳しく扱ったモデルとの比較において調べられている。
数値計算の結果,水滴の扱い方は,雨滴の成長過程と雲の力学的振舞に,無視できない程の影響を与えることが示される。即ち,水滴のクラスの数が少いモデルでは,雲の様hな側面において物理的に意味のある本来の振舞iがゆがめられ,このため降水開始時刻が著しく早くなり,物理的に無意味な高い降水能率を評価してしまうことになる。こうした結果は水滴の粒径分布に与える数値計算上の人為的影響によってもたらされる。また,生成された雨水(雨滴)の粒径を常にMarshall-Palmer分布に仮定する上記のパラメタリゼーションを用いたモデルも,降水の開始と降水能率に対し同様な結果をもたらす。但しこれは上の場合と異って,特に雲の発達過程における雨滴の平均落下速度を,上記の仮定のため著しく過大評価することから起こっている。数値計算の結果はこれまでに得られているいくつかの研究結果と比較されている。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (3116K) -
高橋 勧1983 年 61 巻 4 号 p. 656-669
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー降水粒子の電荷をマイクロネシアのポナベで地上及び雲中で測定した。得られた結果を雨滴の大きさ,地上電場及び雲頂高度の違いで解析した。雲の電荷構造が雲頂高度により著しく異なり,電荷発生機構は雲の降水粒子の形成機構に依存することが考えられた。
温かい雲と雪雲では異なる電荷発生機構が考えられ,電気的には積乱雲は雪雲の延長とみなされる。積乱雲の下方の正電荷発生は雲内に負の電荷を蓄積する上で,特に重要であることが指摘された。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (2523K) -
大陸起源物質の影響広瀬 勝己, 土器屋 由紀子, 杉村 行勇1983 年 61 巻 4 号 p. 670-677
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー1980年4∼5月,および1987年3月に,北太平洋西部海域において,観測船上で海上大気エーロゾル粒子を捕集し,その鉄,マンガン,銅,亜鉛の濃度時間変化を研究した。南東方向へ航走中に採取した試料で,寒冷前線の西側では,2550ngm-3に達する高い鉄の濃度がえられ,前線の移動とともに,鉄の濃度は急激に減少した。同様の変化傾向は,他の元素にもみられた。静止衛星画像および気象条件の解析結果とあわせて考察すると,この高濃度の鉄その他の元素の出現は,東アジアの乾燥,砂漠地帯に発生した黄砂の影響が,海上に及んだものと考えられ,海上大気への大陸起源物質の負荷量は,黄砂現象が起った場合約60μgm-3になるものと推定した。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (960K) -
田中 正之, 中澤 高清, 青木 周司1983 年 61 巻 4 号 p. 678-685
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー赤外線吸収法を用いて,大気中の二酸化炭素濃度を高い精度(±0.05ppm以内)で安定して測定出来る装置を開発した。分析計の出力と濃度を関係づけるために必要な標準ガス(Primary standards)は,高純度の空気と二酸化炭素の混合気体であり,超高精度天秤を用いて重量法によって製造した。濃度の絶対精度は±0.3ppm以内であった。フラスコによる試料空気の採集方法や試料空気をフラスコに長期保存した場合に生ずる変質,さらには試料空気を採集する際にフラスコ内に凝結した水蒸気が分析結果に及ぼす影響等についても詳細に検討を行った。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1001K) -
三角 幸夫1983 年 61 巻 4 号 p. 686-694
発行日: 1983年
公開日: 2007/10/19
ジャーナル フリー惑星間空間磁場境界通過に対する等圧高度面上の温度•高度の応答を調べた。惑星間空間磁場境界通過は太陽自転によって起こり,個々に類似した太陽活動の変化をともなう。1963年11月から1978年3月の期間,20°N以北,100mb面以下の領域において緯度5*毎の経度平均場を解析した。
key date analysisによって,1964年11月～1972年2月間の12.1.2月に対流圏極域の温度が境界通過日に最小になっていることが見い出された。500mb,90°Nにおける通過日の温度の平均からのずれは-2.59Kになる。これほどの値は1000回繰り返したkey dateのrandom samplingによっては得られなかった。
この温度の減少は64～72年間のどの冬にも,12,1,2月のどの月にも見られる。72年以後に見られないという点を除けばこの現象は極めて有意である。抄録全体を表示PDF形式でダウンロード (1233K)
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