対流セルの水平スケール (4) -数値計算との比較 大陸プレートの影響により引き起こされるマントル対流の水平セルサイズ 対流セルの水平スケール (3) -対流速度の比較 対流セルの水平スケール (5) -地球への応用

右図は, 対流セルの縦横比の限界の見積もりに対して, 先の数値計算での結果を示している. 計算で用いたプレートの大きさでは Ra=104 の場合には水平スケール 2 までの 対流セルしか形成されず, 上昇流はプレートの端寄りに形成されることが示される. Ra=105,106 の場合には プレートの大きさと同等の対流セルが 形成可能であることを示している. これは対流計算でえられた結果と整合的である.

さらに横長なプレートを考えた場合には, Ra=105 ではアスペクト比 10 を越える 対流セルは形成されないと予想される. したがって,レイリー数が 105 であっても 非常に横長な大陸プレートならば, 中央ではなく端寄りに上昇流が形成されることになる.

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図: 対流セルの縦横比の限界と数値計算結果の比較.


対流セルの水平スケール (4) -数値計算との比較 大陸プレートの影響により引き起こされるマントル対流の水平セルサイズ 対流セルの水平スケール (3) -対流速度の比較 対流セルの水平スケール (5) -地球への応用