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J-GLOBAL ID：201702240667396340   整理番号：17A0135497

海面加熱下での浅海における潮汐誘導による底部境界層のスケーリング海面加熱下での浅海における潮汐誘導による底部境界層のスケーリング

Scalings of the tidally induced bottom boundary layer in a shallow sea under a surface heating

著者 (5件)： Akitomo Kazunori (Department of Geophysics, Graduate School of Science, Kyoto University, Kyoto, Japan) ,  Hirano Masahiro (Department of Geophysics, Graduate School of Science, Kyoto University, Kyoto, Japan) ,  Kinugawa Yuya (Department of Geophysics, Graduate School of Science, Kyoto University, Kyoto, Japan) ,  Sakamoto Kei (Meteorological Research Institute, Tsukuba, Ibaraki, Japan) ,  Tanaka Kiyoshi (Atmosphere and Ocean Research Institute, The University of Tokyo, Kashiwa, Chiba, Japan)
資料名： Journal of Oceanography  (Journal of Oceanography)
巻： 72  号： 4  ページ： 541-552  発行年： 2016年08月 
JST資料番号： G0159B  ISSN： 0916-8370  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,海面加熱下での浅海での潮汐によって誘導される底部境界層(TBBL)の特性について,スケールの議論と直接の数値シミュレーション(DNS)実験によって調査した。境界層の既存のスケーリングを適用すると,均一な海洋でTBBLの高さH_tbblと潮汐混合効率εはそれぞれ,(u_*⁴H/|σ+f|B_s)^1/3とH_hom/H_tbblとスケーリングされ,ここでu_*は摩擦速度,σは潮汐周期,fは慣性周期(コリオリのパラメータ),B_sは海面浮力フラックス,Hは水深,H_hom=u_*/|σ+f|はTBLLの高さであることが明らかとなった。DNS実験の結果は,u_*(もしくは潮汐振幅U_tide),H,Bs及び|σ/f|に関してはるかに範囲の広いこれらのスケーリングと一致した。地球の自転がゆっくりで,潮汐流が弱く,水深が浅い例外的な事例では乱れが断続的に発生し,スケーリングはH_ttbとεを過小評価する。潮汐混合効率εは実験の範囲において,1から7%未満で変化した。この変動は,潮汐混合フロントの位置の指標であるSimpson-Hunterパラメータの臨界値がなぜ世界中の場所場所で異なるのかを部分的に説明しうるものだ。Copyright 2016 The Oceanographic Society of Japan and Springer Japan Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 潮汐 ,  海底 ,  *境界層 ,  *乱流 ,  *海水運動 ,  スケーリング【計数】 ,  数値解析

著者キーワード (5件)： Tidally induced bottom boundary layer ,  Turbulence ,  Tidal mixing front ,  Scaling argument ,  DNS

分類 (1件)： 波浪,潮流  (DC06040R)

引用文献 (23件)：

• Awaji T, Imasato N, Kunishi H (1980) Tidal exchange through a strait: a numerical experiment using a simple model basin. J Phys Oceanogr 10:1499-1508
• Coleman GN (1999) Similarity statistics from a direct numerical simulation of the neutrally stratified planetary boundary layer. J Atmos Sci 56:891-900
• Davies AM (1985) On determining current profiles in oscillatory flows. Appl Math Model 9:419-428
• Fang G, Ichiye T (1983) On the vertical structure of tidal currents in a homogeneous sea. Geophys J R Astron Soc 73:65-82
• Garrett CJR, Keeley JR, Greenberg DA (1978) Tidal mixing versus thermal stratification in the Bay of Fundy and the Gulf of Maine. Atmos Ocean 16:403-423

タイトルに関連する用語 (6件)： 海面 ,  浅海 ,  潮汐 ,  誘導 ,  境界層 ,  スケーリング