2.t = 6のとき

(1) 温度の値

(2) 渦度の値

（3） 流れ関数の値

 

　渦度は+の値をとるときに右回りをして、-の値をとるときに左回りをする（通常の定義とは逆）としています。流れ関数の値は+の値をとるときに左回り、-の値をとるときに右回りをするとしています。t = 2からt = 6にかけて渦度、流れ関数の画像をみると、左回りと右回りに運動する気塊がきれいに分かれている様子がわかります。そしてこれらの値の絶対値は大きくなるように変化しています。

 

　温度に関しては、地面から上空にかけて温度勾配一定であったものが、t = 6の画像からわかるように、上昇流が発生している場所で温度も輸送されていることがわかります。高温部分が山のようになっていますね。

 

　これでレイリー数が臨海レイリー数を超える場合においては、対流現象によって熱輸送が行われていることがわかると思います。また今回のシミュレーションでは、水平方向に周期的境界条件を適用しているため、これらの画像を何枚も水平方向に並べたものは、この画像よりもさらに水平方向に対して長い距離をとった場合の画像となります。つまり左回りと右回りの気塊の対流が交互に連なることを意味しています。