付録 B. 計算領域の南北幅を変えた場合の交差モードの数の変化

本文 5.2 節において, 慣性不安定領域の外側に計算領域を付与することにより 交差モードが発生することを議論した. 本節では, 計算領域が慣性不安定領域のみである場合から徐々に計算領域を 広げた結果を用いて, 計算領域の拡大により交差モードの数が順次増えて いくことを示す.

表B-1 は, 様々な計算領域を用いて得られた分散曲線図に応じて交差モード の数がどのように変化するかをまとめたものである. 各場合において示された画像は log E=7.50 を与えた場合の分散曲線図である. この E の値においては, 連続モードの分散曲線の束の外に 交差モードの分散曲線だけが残った状態になっている. 慣性不安定領域 0 ≤ y ≤ 1 の外に格子点を 1 つ増やすと, 東進の交差モード, 西進の交差モード, 連続モードの分散曲線が各々 1 つ増えて いくことがわかる.

表B-1: 計算領域の南北幅を変化させた時の交差モードの数の変化のまとめ. 左列は計算領域を 0 ≤ y ≤ 1 から段階的に北伸した場合, 右列は計算領域を 0 ≤ y ≤ 1 から段階的に南伸した場合の 結果を示す. 図に示した分散曲線は log E=7.50 の場合である. 図をクリックすると拡大図を見ることが出来る. また, [動画] 部分をクリックすると E を変化させた場合の分散曲線のアニメーション図を見ることが出来る.

計算領域・格子点数
・分散曲線アニメーション図
交差モードの数分散曲線(log E=7.50)
+0.00 < y < +1.00

(grid 数 13)

[動画]
東進: 0個
西進: 0個
+0.00 < y < +1.20

(grid 数 16)

[動画]
東進: 2個
西進: 2個
+0.00 < y < +1.40

(grid 数 19)

[動画]
東進: 5個
西進: 5個
+0.00 < y < +1.60

(grid 数 22)

[動画]
東進: 8個
西進: 8個
+0.00 < y < +1.80

(grid 数 25)

[動画]
東進: 11個
西進: 11個
+0.00 < y < +2.00

(grid 数 28)

[動画]
東進: 14個
西進: 14個
+0.00 < y < +2.20

(grid 数 31)

[動画]
東進: 16個
西進: 16個
+0.00 < y < +2.40

(grid 数 34)

[動画]
東進: 19個
西進: 19個
+0.00 < y < +2.60

(grid 数 37)

[動画]
東進: 22個
西進: 22個
+0.00 < y < +2.80

(grid 数 40)

[動画]
東進: 25個
西進: 25個
+0.00 < y < +3.00

(grid 数 43)

[動画]
東進: 28個
西進: 28個
計算領域・格子点数
・分散曲線アニメーション図
交差モードの数分散曲線(log E=7.50)
+0.00 < y < +1.00

(grid 数 13)

[動画]
東進: 0個
西進: 0個
-0.20 < y < +1.00

(grid 数 16)

[動画]
東進: 2個
西進: 2個
-0.40 < y < +1.00

(grid 数 19)

[動画]
東進: 5個
西進: 5個
-0.60 < y < +1.00

(grid 数 22)

[動画]
東進: 8個
西進: 8個
-0.80 < y < +1.00

(grid 数 25)

[動画]
東進: 11個
西進: 11個
-1.00 < y < +1.00

(grid 数 28)

[動画]
東進: 13個
西進: 13個
-1.20 < y < +1.00

(grid 数 31)

[動画]
東進: 16個
西進: 16個
-1.40 < y < +1.00

(grid 数 34)

[動画]
東進: 19個
西進: 19個
-1.60 < y < +1.00

(grid 数 37)

[動画]
東進: 22個
西進: 22個
-1.80 < y < +1.00

(grid 数 40)

[動画]
東進: 25個
西進: 25個
-2.00 < y < +1.00

(grid 数 43)

[動画]
東進: 28個
西進: 28個

付録 B. 計算領域の南北幅を変えた場合の交差モードの数の変化