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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국기상학회 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Journal of the Korean Meteorological Society Vol.42 No.3
발행연도
2006.6
수록면
193 - 208 (16page)

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Piecewise cubic spline interpolationmethod for vertical grids was applied to a dynamical core of atmospheric general circulation model where the double Fourier series spectral method was used. By formulating the numerical procedure associated with the calculation of the vertical differentiation in terms of matrix equations, it was possible to incorporate the semi-implicitmethod in time stepping. The vertical differentiation irrelevant to the semi-implicit time stepping procedure was carried out with the tridiagonal solver for the computational efficiency. The model was tested for the balanced initial state and developing baroclinic waves with both uniformand nonuniformthickness of the layers. The results showed that for the balanced initial state the two vertical discretizationmethods provided almost the same accuracy. The difference between twomethods was larger for the nonuniformlayers than the uniformlayers, giving as a whole themaximumvalue of about 3% in the case of developing baroclinic waves. It was revealed that the model with nonuniform sigma-depth layers produced the vorticity field whose vertical gradient is slightly reduced, compared to themodel with uniformsigmadepth layers. It was found that as the horizontal resolution of the model increases the difference between two methods becomes small, particularly for the developing baroclinic waves.
#cubic spline interpolation #primitive equations #spectral method #semi-implicit method

목차

Abstract
1. Introduction
2. Global primitive equations and cubic spline method in vertical direction
3. Comparison with the finite difference method
4. Concluding remarks
Acknowledgements
REFERENCES
Appendix

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