대기 9단계 전지구 순환 모델의 수치 결과

본 연구에서는 "운동의 원시 방정식"을 채택하였습니다. 모델의 9개 단계는 표면 경계층 플럭스와 오존, 이산화탄소, 수증기에 의한 복사 전송을 해결할 수 있도록 분포되어 있습니다. 하한 경계는 열용량이 없는 운동적으로 균일한 육지 표면입니다. 습기 있는 대류의 안정화 효과는 습기 비엔 회귀값을 초과할 때마다 기복률의 조정을 요구함으로써 모델에 암묵적으로 포함되어 있습니다. 수치 적분은 정지해 있는 등온 대기로 시작하여 반구의 연평균 조건에 대해 수행됩니다. 기체 흡수체의 공간 분포는 실제 대기의 연평균 값을 가지며 시간에 따라 일정하다고 가정됩니다. 약간의 평형이 달성되어, 약 2주 정도의 불규칙한 주기로 주기적 에너지 변동이 발생합니다. 바람의 경도 구성 요소의 주요 파수는 대류권에서 5~6이지만 성층권에서는 약 3으로 줄어듭니다. 30km 이하의 열대 경계와 성층권의 총 구조 및 행동은 관측과 상당히 잘 일치합니다. 계산에서 얻은 경도 순환은 대류권에서 3세포 구조를 가지며, 성층권에서 고도가 증가함에 따라 2세포 구조로 수렴하는 경향이 있습니다. 제트 기류 및 최대 북쪽 모멘텀 전송 수준이 관측과 일치하는 반면, 제트 기류의 강도는 관측된 연평균보다 훨씬 강한 것으로 나타났습니다. 성층권에서는 대규모 운동의 영향으로 위도가 증가함에 따라 온도가 상승합니다. 그러나 증가의 크기는 관측된 것보다 작습니다. 운동 에너지, 가용 위치 에너지, 열 및 각 운동량의 수직 분포에 대한 상세한 연구가 이루어집니다. 제트 기류와 성층권의 운동 에너지를 유지하는 메커니즘에 대해 논의됩니다. 모델에서는 성층권의 운동 에너지가 위치 에너지와 대류권과의 상호작용을 통한 소산으로 전환되는 것에 대응하여 유지된다고 결론지어지며 이는 실제 대기 분석에서 도출된 결과와 정성적으로 일치합니다. 대류권에서는 위치 에너지의 전환이 약 500mb 수준에서 최대에 달합니다. 이 에너지는 제트 기류 수준으로 그리고 소산이 지배적인 이 두 수준의 표면 경계층으로 전달되며, 소위 압력 상호작용 항에 의해 이뤄져 운동 에너지의 원천을 제공합니다. Phillips 27과 Smagorinsky 37의 결과와 마찬가지로 소용돌이 운동 에너지와 경도 운동 에너지의 비율 및 소용돌이와 경도 가용 위치 에너지의 비율이 실제 대기의 것보다 훨씬 작게 계산됩니다.