名古屋大學和東北大學的研究小組利用超級計算機“富嶽”進行超高分辨率天氣模擬,重現了過去東京灣上空發生的晴空湍流。此外,使用當時遭遇晴空湍流的飛機記錄的震動數據證明了計算的有效性。

 晴空湍流是指在晴朗、無雲的天氣中發生的氣流突然變化。當您乘坐飛機在高空飛行時,由於這種晴空湍流,您可能會感到機艙內突然劇烈晃動。數值模擬已被用來研究晴空湍流,但大多數僅限於重現引起湍流的現象。很少有研究試圖重現湍流本身,包括細渦流,尤其是在飛機飛行的高海拔地區。

 研究小組利用網格寬度縮小至3 m的數值氣象模型進行了超高分辨率模擬,再現了冬季東京灣上空4-35公里經常發生的晴空湍流情況。此外,通過與當時飛機記錄的震動數據進行比較,檢查再現的湍流是否正確。因此,網格分辨率越高的計算結果越接近實際的晃動情況。這表明飛機在高分辨率計算中直接再現的細渦流的影響下發生晃動。

 研究小組認為,高分辨率模擬將有助於闡明湍流產生的原理和機制,以及更詳細地研究湍流對飛機的影響。預計航空公司運營商將有可能以更高的精度進行湍流預測。

論文信息:[地球物理研究快報] 通過機載和虛擬飛行數據驗證的數值天氣預報模型解決晴空湍流

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