航空代替燃料を燃料とする航空機排気による飛行機雲形成ならびに飛行機由来雲の気候影響に関する数値解析
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2024年2月～2025年1月)
報告書番号: R24JDA201C35
利用分野: 航空技術
- 責任者: 神田淳, 航空技術部門航空安全イノベーションハブ
- 問い合せ先: 航空技術部門航空環境適合イノベーションハブ 岡井敬一(okai.keiichi@jaxa.jp)
- メンバ: 岡井 敬一, 田所 拓馬, 吉田 凌大
事業概要
本研究は, 航空機由来の温暖化効果として二酸化炭素影響をしのぐと予測されている飛行機雲に起因する気候影響の効果を, SAFや水素といった航空代替燃料適用時に燃料性状の影響を踏まえ解析評価するものである.
参照URL
なし
JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点
大規模な地球全域計算に加え, 気象影響に飛行機雲起因の雲の微物理過程を加えた計算を行うことで計算規模が大きくなるため.
今年度の成果
ケロシン燃料航空機を運航データを参照にした飛行条件について3次元水蒸気排気分布を作成し, 飛行機雲の形成モデルを組み込んだ全球気候モデルにおいて排気分布を入力して年平均の放射強制力を算出した. 得られた正味放射強制力は67mW/m2となり, 比較参照文献と概ね一致した. 代替燃料適用時の煤排出特性データなどを踏まえ, 燃料種依存性の検討を進めた.
図1: ジェット燃料航空機における水蒸気排出量分布例（気圧高度193hPa）
図2: ジェット燃料航空機飛行時の正味放射強制力
成果の公表
なし
JSS利用状況
計算情報
- プロセス並列手法: MPI
- スレッド並列手法: 非該当
- プロセス並列数: 720
- 1ケースあたりの経過時間: 11 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 0.00
内訳
JSS3のシステム構成や主要な仕様は、JSS3のシステム構成をご覧下さい。
| 計算システム名 | CPU利用量(コア・時) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| TOKI-SORA | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-ST | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TST | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TGP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TLM | 0.00 | 0.00 |
| ファイルシステム名 | ストレージ割当量(GiB) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| /home | 1759.00 | 1.19 |
| /data及び/data2 | 148330.00 | 0.71 |
| /ssd | 38250.00 | 2.05 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 0.29 | 0.00 |
|---|
※1 総資源に占める利用割合：3つの資源(計算, ファイルシステム, アーカイバ)の利用割合の加重平均.
※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.
ISV利用量
| 利用量(時) | 資源の利用割合※2(%) | |
|---|---|---|
| ISVソフトウェア(合計) | 0.00 | 0.00 |
※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2024年2月～2025年1月)