海面加熱下での吹送流と風成乱流のスケーリング則
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概要
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海洋表層における混合層深度は、風による混合と、海面加熱と地球自転による混合の抑制のバランスで決まる。この混合は風による流れ（吹送流）の流速や流向も定める。しかし、混合層深度や吹送流が、これらのパラメターにどのように依存するか、これまで調べられてこなかった。そこで本研究では、海面加熱下での吹送流と風成乱流の、摩擦速度（風速）、海面浮力加速度フラックス、コリオリ係数に対する依存性を、数値実験（LES）を通じて調べた。摩擦速度（U)、浮力加速度（B）、コリオリ係数（f）を変えて合計８つの実験を行ったところ、Z=B/fU2として、吹送流の流速はU（1+1.4Z）1/2に、吹送流の深さ（混合層深度）はU/（1+1.4Z）1/2に比例することが見出された。混合層内の成層強度や、渦粘性・拡散係数も、同様にZを用いて規格化できることがわかった。
- 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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