主成分凝結に伴う圧力変化の計算

主成分凝結計算において, 凝結と音波に関連する項のみを計算した. 主成分凝結に伴う圧力変化項が正しく計算できているかをチェックするために, この項を含む場合と含まない場合の2通りの計算を行った.

ソースプログラム	arare3m-20051221 で凝結と音波に関連する項の計算以外の部分を外したもの
温度	初期温度は下の図参照. 潜熱のみによって変化.
圧力	静水圧平衡 (地表面で 700 Pa). 一定.
風速	なし
凝結核数密度	5.0 x 10⁸ / kg
凝結核の半径	1.0 x 10^-7 m
大気の熱伝導係数	4.8 x 10^-3 W /K m
臨界過飽和度	0 %
飽和蒸気圧の計算式(Antoine の式)の係数	A = 27.4 Pa B = 3103 K
放射加熱	なし
地表面フラックス	なし
重力加速度	3.72 m/s²
粘性	なし
時間フィルタ	あり (係数は 0.1)
数値粘性	あり (5.0 x 10^-4)
計算領域	水平 10 km x 鉛直 10 km
格子点間隔	200 m
積分時間	1 分
時間ステップ	長: 0.5 秒, 短: 0.1 秒
境界条件	水平: 周期, 鉛直: free-slip
数値解法	水平: 陽解法, 鉛直: 陰解法

計算結果

	雲密度
DensCloud-zt-heatexpand.png 圧力変化項あり	DensCloud-zt-latheat.png 圧力変化項なし	DensCloud-t.png z = 5000 m における断面図. 実線: 圧力変化項あり, 破線: 圧力変化項なし
	温位
PotTemp-zt-heatexpand.png 圧力変化項あり	PotTemp-zt-latheat.png 圧力変化項なし	PotTemp-t.png z = 5000 m における断面図. 実線: 圧力変化項あり, 破線: 圧力変化項なし
	過飽和度
SupSatRatio-zt-heatexpand.png 圧力変化項あり	SupSatRatio-zt-latheat.png 圧力変化項なし	SupSatRatio-t.png z = 5000 m における断面図. 実線: 圧力変化項あり, 破線: 圧力変化項なし
	無次元圧力
Exner-zt-heatexpand.png 圧力変化項あり	Exner-zt-latheat.png 圧力変化項なし	Exner-t.png z = 5000 m における断面図. 実線: 圧力変化項あり, 破線: 圧力変化項なし

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