QBO実験における内部重力波
の可視化とWKB解析

乙部直人（京大理） ・ 酒井敏（京大総人） ・ 余田成男（京大理） ・ 塩谷雅人（北大地球環境）

赤道成層圏で観測されている QBO の室内実験を行い、QBO に相当する平均流の反転を可視化するとともにそれを引き起こす内部重力波の可視化をモアレ法を用いて行った。実験で得られた平均流場での内部重力波の伝播を WKB 近似によって数値的に計算し、実験で得られた内部重力波との比較を行った。その結果、内部重力波のパターンは比較的よく一致し、計算から求められる運動量の収束発散は、実験の平均流の加速とほぼ一致した。この実験では、平均流の構造は波の波長に比べて、必ずしも十分大きいわけではないが、実験の結果と計算結果が比較的よい一致をみたことは、WKB 近似が比較的よく成り立っていることを示している。

本文 はじめに 実験装置 可視化法−流れの可視化 可視化法−内部重力波の可視化 結果−平均流の反転 結果−内部重力波 結果−WKB解析との比較 まとめ

付録 塩水成層の作り方 浮きの制作 画像処理詳細 WKB解析 図の一覧 参考文献 謝辞 著者連絡先