日本地球惑星科学連合2015年大会

講演情報

口頭発表

セッション記号 A (大気水圏科学) » A-AS 大気科学・気象学・大気環境

[A-AS21] 大気化学

2015年5月27日(水) 15:15 〜 16:00 201B (2F)

コンビーナ:*澤 庸介(気象研究所海洋・地球化学研究部)、竹川 暢之(首都大学東京 大学院理工学研究科)、金谷 有剛(独立行政法人海洋研究開発機構地球環境変動領域)、高橋 けんし(京都大学生存圏研究所)、谷本 浩志(国立環境研究所)、座長:大畑 祥(東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻)

15:15 〜 15:30

[AAS21-01] 体積積分法にもとづく煤粒子の高精度な光学計算手法の開発

*茂木 信宏1 (1.東京大学大学院理学系研究科)

キーワード:大気放射, 光散乱理論, エアロゾル, ブラックカーボン

We propose a robust scheme of volume integral equation method (VIEM) for light scattering and absorption by black carbon-containing aerosol particles: the fractal-like aggregates of absorbing black carbon (BC) spherules that may be mixed with non-absorbing (or weakly absorbing) compounds. Conventionally, a particle volume has been uniformly approximated as a collection of small volume elements (dipoles) on a cubic lattice (CL). In the proposed scheme, each BC spherule is considered as a spherical dipole with original size, while remaining particle volume occupied by non-absorbing compounds is approximated by a collection of dipoles on a CL. We call this as Spherule-Retained-Cubic-Lattice (SRCL) scheme. For several model BC-containing particles, positive absorption bias of ~30% persistent in the CL scheme is success-fully eliminated in SRCL scheme. The interaction matrix (i.e., discretized volume integral operator) associated with the SRCL scheme has less simple structure compared with that for CL scheme. We propose some key strategies for mitigating memory and computational costs in solving the matrix equation in the SRCL scheme.