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題名:平流傳輸方程的計算:交錯網格之有限差分法     (22點)
Computational Tests of Advection Equation: Finite Difference on a Staggered Grid
著者:郭鴻基(Hung-Chi Kuo) ;柳再明(Tsai-Ming Liu) ;周仲島(Ben Jong-Dao Jou)
出版地區:台灣
出版城市:台北市
學科:天文學 ; 地球科學
關鍵字:正定義法 ; 差分法 ; 平流方程 ; 交錯網格 ; positive definite scheme ; finite difference ; advection equation ; staggered grid
刊名:大氣科學
卷期:18卷2期(1990.6)
頁碼:159-169
語言:繁體中文
摘要: 中文摘要PDF ; 英文摘要PDF

在環境科學裡現存有許多問題,以平流方程形式的傳送問題是非常重要的。找尋合適的數值方法,來計算平流傳送,是不可避免的問題。 在本文中,我們使用一維平流傳送方程式探討在交錯網格上的平流傳送問題。文中說明在使用Arakawa C網格時,定義通量所應注意的地方。同時指出通量定義不適當,四階中差分法的精確度將降低。最後並提供和四階定差法一致的通量定義。?了避免因計算而產生不合物理的負值,我們也描述了一至三階的正定義法。
There are many problems in atmospheric science where a central concern is the manner in which scalars (e.g. trace constituent, potential vorticity and water vapor) is transported by moving fluid. It is important to find a suitable finite difference algorithm on a staggered grid for this problem. In this paper, we use a simple one-dimensional linear advection equation to study the advective processes on the staggered grid. It is illustrated that caution must be taken in defining flux on the staggered C-grid. It is shown that accuracy can be lost in the fourth-order centered differencing if flux is defined improperly. A consistent way of defining flux with the fourth-order finite differencing is presented. To avoid the appearance of negative value, positive definite schemes are also tested.


    

本卷期目次
大氣科學 18卷2期 (1990.6)
TAMEX期間台灣海峽之水汽和能量收支/ 李清勝
鋒面與中尺度低壓在豪雨之角色:TAMEX第一階段之兩個個案/ 陳泰然俞家忠
台灣地區颮線之環境分析/ 鄧仁星陳景森
平流傳輸方程的計算:交錯網格之有限差分法/ 郭鴻基柳再明周仲島
臺灣地區春夏季乾濕年受長週期擾動影響之研究/ 許子乾王作臺
 
   
 
   

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