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製品に関する用語集【魚群探知機・流量計他、超音波計測器メーカー ソニック】

用語集

渦相関法とは

大気境界層では風や気温、湿度などは様々な大きさ・時間スケールの乱流渦が重なり合い時間的に変動している。この大気乱流により上層と下層の混合が盛んになり、ここに温度勾配や物質の濃度勾配があればそのその勾配をなくす向きに熱や物質が輸送される。

ここで、ある物質の濃度をC、空気密度ρ、空気の鉛直風速をwとすると、ある時間に上方に輸送される物質の量QCは

で表すことが出来る。

ここで風速と物資の量を平均値( )と変動量( )で表すと

となり、 であるから、QCは次の式で表せる。また、鉛直成分風速の平均値はゼロになるとしている。( )

ここで、w'C'は共分散と呼ばれる統計量で、w'とC'との相関を求めることになるので、「渦相関法」と呼ばれる。Cとして水蒸気量をあらわす比湿(q)、濃度の変わりに顕熱(CpT)、運動量(ρu)とすると、以下の輸送を表すことが出来る。(Cpは空気の定圧比熱、uは水平風速、λは水の気化熱)