Cassiniによって制約された木星の成層圏における光化学,混合および輸送【JST・京大機械翻訳】

Hue V.; Hersant F.; Cavalie T.; Dobrijevic M.; Sinclair J.A.

文献

J-GLOBAL ID：201802282578486679 整理番号：18A0812857

Cassiniによって制約された木星の成層圏における光化学,混合および輸送【JST・京大機械翻訳】

Photochemistry, mixing and transport in Jupiter’s stratosphere constrained by Cassini

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巻： 307 ページ： 106-123 発行年： 2018年
JST資料番号： C0552B ISSN： 0019-1035 CODEN： ICEXA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究では,Nixonら(2007,2010)によって発表されたCassini/CIRS観測を用いて,木星の成層圏における拡散および移流輸送過程を制約することを目的とした。2000年12月に木星のCassini-Huygens飛翔体は,CIRS装置を用いて木星の空間分解IR観測を最高にした。IRスペクトルはいくつかの大気成分のフィンガープリントを含み,対流圏と成層圏組成の探査を可能にした。特に,メタン光化学によって生成された主な化合物であるC_2H_2とC_2H_6の存在量は,CIRSが敏感な圧力範囲における緯度の関数として検索できる。CIRs観測はこれら2種に対して非常に異なる子午線分布を示唆した。これは,それらの光化学的履歴と一致することが困難であり,それはメタン光分解と密接に結合していると考えられる。一方,C_2H_2の全体的存在量は緯度とともに減少するが,C_2H_6は高緯度でより豊富になる。本研究では,木星の新しい2D(緯度高度)季節光化学モデルを開発した。このモデルを用いて,子午線拡散と移流のような成層圏輸送過程の付加が,C_2H_2とC_2H_6の緯度挙動を説明できるかどうかを調べた。C_2H_2観測は,子午線拡散なしでかなり良く再現されることを見出した。モデルへの子午線拡散の追加は,C_2H_2分布への適合の劣化のコストにおいて,その子午線分布を平坦化することによって,C_2H_6観測との改善された一致を提供した。しかし,子午線拡散のみでは,C_2H_6豊度の緯度とともに観測された増加を生じることはできない。約30mbarと0.01mbarの間の2D移流輸送を加えるとき,赤道での湧昇風と高緯度での下降風によって,著者らは初めて,緯度とともにC_2H_6豊度の増加を再現することができた。平行して,C_2H_2分布への適合は分解される。C_2H_6豊度を再現するために必要な移流風の強度は,特に子午線渦拡散係数の値に敏感である。これらのメタン光分解副産物の結合運命は,付加的過程がモデルにおいて欠けていることを示唆した。イオン-中性化学は本研究では説明されず,この問題を解決するための良い候補であるかもしれない。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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対流圏・成層圏の地球化学

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