準地衡風乱流渦系の平衡状態

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概要

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• 大規模な地球流体運動は地球自転にともなうコリオリ効果と安定密度成層効果のため、近似的には鉛直高さの異なる層ごとに二次元運動となり準地衡風方程式で記述される。本研究では分子動力学専用計算機MDGRAPE-3を援用して準地衡風点渦系の大規模数値計算（N=2000）を行った。時間発展にともない渦分布は軸対称な平衡状態に達する。上下層（ふた）の渦分布は中心層に比べ対称軸周りにより集中する。この平衡渦分布は、最大エントロピー理論に基づいて（エネルギー・角運動量保存の制約条件のもとで情報エントロピーを極大とする）理論的に求めた平衡渦分布とよく一致する。

• 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」の論文

日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」 | 論文

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