島嶼域に着目した西部北太平洋モンスーンにおけるマルチスケール降水特性の解明
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20H01386
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 04010:Geography-related
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
梶川 義幸 神戸大学, 都市安全研究センター, 特命教授 (20572431)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山浦 剛 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 技師 (00632978)
那須野 智江 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(環境変動予測研究センター), グループリーダー (20358766)
横井 覚 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(大気海洋相互作用研究センター), グループリーダー (40431902)
松本 淳 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 教授 (80165894)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | アジアモンスーン / 降水システム / 島嶼域 / 気候システム |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題は、これまで急峻な地形と複雑な島嶼が十分に表現できない解像度で扱われ、未解明であった西部北太平洋モンスーン域の中核的な「陸」であるフィリピン諸島に着目し、フィリピン諸島を表現可能な(1)高解像度数値シミュレーションによる感度実験と(2)高密度な現地観測データを用いることによって、西部北太平洋モンスーンにおける降水特性を日変化から年々変動までのマルチタイムスケールで再描写し、大気大循環モデルにおける降水の再現性向上に直結する「本質的に重要な時空間スケールおよび物理過程」を解明する。また、東アジア・東南アジアの気候システムに対する影響を考察する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、急峻な地形と複雑な島嶼で特徴づけられるフィリピン諸島の降水を高時空間解像度で解析することで、大気大循環モデルにおいて再現性が十分でない西部北太平洋モンスーンの降水特性を、日変化を含む対流スケールから季節内変動、季節変動のマルチスケールで解明することである。
現地データ解析研究では、2018年夏季に他課題で実施したフィリピン北部ラワーグでの強化観測で得られた高層気象データなどを本研究課題の遂行に必要なレベルでの品質管理を行い、特に湿度データに対して補正を施し、解析に着手した。また、フィリピンにおける降水の季節変化に見られるモンスーン開始後の雨季の休止期の気候学的特性、冬の東岸の降水をもたらすシベリアからの寒気の吹き出しの過程、ルソン島における降水の日変化の地域特性、西太平洋における台風活動の長期変化を現地データおよび再解析データを用いて解明した。
数値モデルを用いた研究では、SCALEを用いたフィリピン周辺域の現在気候実験を行い、再現性の評価を行うと共に、降水量のチューニングとして、積雲パラメタスキーム（KFスキーム）の降水の種類を調整するパラメータおよび対流を発生させるトリガーの種類を調整する2種類のパラメータの感度実験を行い、再現性の向上に資するパラメータを把握した。また、海大陸（インドネシア・フィリピン周辺域）における対流活動と季節内変動の関係の理解を深化するために、全球非静力学モデルNICAMを用いて、雲微物理過程の設定を変えた比較実験を行った。日周期変動による陸上の対流の活発化は、周辺海域の対流活動を抑制する傾向を伴うが、季節内振動の発生数日前には、海上でも日周期変動が強まることで、季節内振動の発達を助長し得ることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
コロナ禍によりフィリピン気象局やManila Observatoryを訪問しての情報交換が困難な状況であったが、研究実地計画従い、データ解析からフィリピン諸島における季節変化の気候学的特徴などを把握したほか、数値実験に向けた数値モデルの設定や感度実験解析について一定の成果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
品質管理済の高層気象データの解析をさらに進めると共に、YMC（海大陸観測年）計画のもとで収集されているPAGASAの現業観測レーダデータを入手し、ルソン島西部や沿岸海域での降水変動に焦点を当てて解析を行う。また、2018年や2020年におけるフィリピンのモンスーンの季節進行の特異性とその原因解明、極端降水や気温の長期変化等に関し、すでに実施中のフィリピンとの国際共同研究により推進する。
数値シミュレーションに向けて、積雲パラメタスキームの調整を含むSCALEによるフィリピンの降水の再現性の向上を目指す。スキームの調整による結果に物理的な解釈を加え、フィリピンの降水メカニズムを考察する。また、全球非静力学モデルNICAMを用いた気候実験（HighResMIP実験、28 km/56 km格子、100年積分）データにおけるフィリピン・西太平洋域の対流活動の気候再現性を調べ、粗解像度モデルの問題点を把握する。また、NICAMにおいてフィリピンの地形に関する感度実験の予備調査を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(9 results)
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[Presentation] Data rescue of climate data before WWII in the Asian monsoon region.2021
Author(s)
Matsumoto, J., Kubota, H., Inoue, T., Terao, T., Murata, F., Hayashi, T., Akasaka, I., Endo, N., Zaiki, M. and Mikami, T.
Organizer
International Workshop on Rain, Rivers, and Rice in Modern Asia
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Int'l Joint Research
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