Validation of the dynamical core of the Portable University Model of the Atmosphere (PUMA)
| Autor: | Liakka, Johan |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2006 |
| Předmět: | |
| Druh dokumentu: | Text |
| Popis: | A widely used dynamical core, PUMA (Portable University Model of the Atmosphere), is validated using the test case specifications introduced by Polvani et al. (2004). Dynamical cores are essential in every presently used AGCM (Atmospheric General Circulation Model), and deal with the dry, adiabatic primitive equations. The validation process is important in order to establish that the dynamical core is free from bugs, and thereby confirm the validity AGCMs. The test case proposed by Polvani et al. (2004) consists of a 12 day time-integrated slightly perturbed, baroclinically unstable, midlatitude jet, and is, together with derivations of the model equations, completely described in this M. Sc. thesis. The initial condition for the test case is implemented in PUMA, to a modification in order to carry out the same test case as in Polvani et al. (2004). The temperature and vorticity fields are presented and compared. The numerically converged solutions from PUMA are in strong accordance with the solutions from Polvani et al. (2004), despite different numerical schemes to solve the equations. This supports the validity and reliability for future studies with PUMA. En torr, adiabatisk primitiv ekvationsmodell, PUMA (Portable University Model of the Atmosphere), valideras genom att jämföra dess lösningar med resultaten som presenterades av Polvani et al. (2004). Primitiva ekvationsmodeller är en viktig del i dagens allmänna cirkulationsmodeller. Valideringsprocessen är viktig för att fastslå att de primitiva ekvationsmodellerna fungerar utan buggar, och därigenom bekräfta att en viktig del av de allmänna cirkulationsmodellerna fungerar tillfredsställande. Initialtillståndet som presenterades av Polvani et al. (2004) består av en 12 dagars tids-integrerad, något perturberad, baroklint instabil polarjet. Initialtillståndet är, tillsammans med härledningarna av modellekvationerna, fullständigt beskriven i detta examensarbete. Initialtillståndet implementeras i PUMA, vilken har modifierats för att konstruera samma testspecifikationer som i Polvani et al. (2004). Temperatur- och virvlingsfälten presenteras och jämförs. De numeriskt konvergerade lösningarna från PUMA stämmer väl överrens med lösningarna från Polvani et al. (2004), trots att olika numeriska scheman använts för att lösa ekvationerna. Detta stödjer validiteten hos PUMA, vilket ökar tillförlitligheten i framtida studier med modellen. |
| Databáze: | Networked Digital Library of Theses & Dissertations |
| Externí odkaz: |
|