A climatological study on monsoon onset over the Indonesian maritime continent

• Project/Area Number: 20K01145
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 04010:Geography-related
• Research Institution: Tokyo Metropolitan University
• Principal Investigator: 濱田 純一 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 客員准教授 (50359212)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森 修一 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), 調査役 (00344309) ; 井上 知栄 筑波大学, 生命環境系, 研究員 (80466664)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 海大陸 / モンスーン / 気候システム

Outline of Research at the Start

本研究は、活発な対流活動を通して大規模大気循環の熱源として働く、インドネシア海大陸域のモンスーン降水変動（季節変化及び経年変動）について、統合的な気象観測データセットを構築し、気候学的な動態把握を行うことを目的とする。特に、乾季から雨季への遷移期（モンスーンオンセット期）に焦点を当て、熱帯域の主要な対流季節内変動の一つであるマッデン・ジュリアン振動（MJO）が、大規模島嶼沿岸域で卓越する対流日変化との相互作用を通して、モンスーンオンセットへ与える影響を評価し、海大陸域のモンスーンオンセットメカニズムの解明を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、インドネシア海大陸域のモンスーン季節進行に伴う雨季の地理的分布・変動の詳細な気候学的特徴について、季節内変動または日変化を解像できる高時間・空間分解能の統合的な海大陸域気象観測データセットを構築し、明らかにすることを第一の目的としている。その上で、気候変動の影響が強く現れると考えられる、乾季と雨季の遷移期（モンスーンオンセット期）に焦点を当て、モンスーンのオンセットや、雨季の入りの経年変動の実態把握を行うとともに、マッデン・ジュリアン振動（MJO）が対流日変化と相互作用し、モンスーンオンセットに与える影響評価を通して、海大陸域のモンスーンオンセットメカニズムの解明を目指す。

昨年度までに引き続き、現地気象局による日地上気象観測データの整理・品質管理を実施し、海大陸域のモンスーン季節進行の解析に必要な「海大陸長期日気象観測データセット」の構築を進めた。その上で、特にジャワ島北西部のジャカルタ首都圏周辺の降水長期変動と、冬季アジアモンスーンとの関連について解析を進めた。また、並行して、現地気象レーダー観測結果に基づき、ジャカルタ首都圏周辺の降水特性の季節内変動、及び日変化の地域性について明らかにした（Lestari et al., 2022, Mon. Wea. Rev. など）。また、モンスーンオンセット期にあたる2015年11月から12月にスマトラ島西部沿岸多雨域で実施された Pre-YMC（Years of the Maritime Continent）2015 集中観測期間中の雷活動の時空間変動（日変化、海陸分布）について、Washington 大学による全球落雷観測網（WWLLN: World Wide Lightning Location Network）データを基に示し、それらの雷活動の特徴が、MJOに伴う対流中心域のインド洋上から海大陸域への東進に伴い、変化することを明らかにした（Hamada and Mori, 2023, GR）。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウィルス感染症拡大の影響が十分に収束せず、研究対象地域であるインドネシアへの直接訪問を実施できず、気象観測資料の収集、データベース化について、当初計画ほど進捗できなかったため（入手済のデータの整理や、解析作業を主に実施することで対応）。

Strategy for Future Research Activity

これまでに引き続き、気象観測データセットの構築を進め、本課題の具体的な研究課題である「モンスーン降水季節変化及び雨季の入りの地理的分布」、及び「海大陸域モンスーン指標に基づくオンセットの経年変動」について、気候学的な解析を進める。その上で、課題最終年度として、「海大陸モンスーンの季節進行」及び「海大陸モンスーンオンセットに及ぼすMJOの影響評価」を通して、海大陸域のモンスーンオンセットメカニズムについて、研究成果を取りまとめる。

Research Products

• [Int'l Joint Research] 気象気候地球物理庁/研究革新庁(インドネシア)
• [Int'l Joint Research] 気象気候地球物理庁/技術評価応用庁(インドネシア)
• [Journal Article] Lightning activities over the western coastal area of Sumatra, Indonesia during the pre-YMC campaign observation period (2023)
  • Author(s): Hamada, J.-I. and Mori, S.
  • Journal Title: Geographical Reports of Tokyo Metropolitan University Volume: 58 Pages: 41-47
  • Open Access
• [Journal Article] Characteristic of rain rate associated with floods during the 2021 rainy season around Jakarta and Bekasi River (2022)
  • Author(s): Lestari, S., Saptan, E. G. A., Sulistyowati, R. Belgaman, H. A., Meliani, F., Winarno, Hapsari, R. I., Cahyaningtiyas, I. F., Pianto, T. A., Akbar, H. I., Nurdiansyah, Avianti, E., Eugenie, A., Grace, T., Amaliyah, R., Djoharin, M., Mori, S., and Syamsudin, F.
  • Journal Title: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science Volume: 1109 Issue: 1 Pages: 012010-012010
  • DOI: 10.1088/1755-1315/1109/1/012010
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Sub-daily rain rate properties in western Java analysed using C-band Doppler radar (2022)
  • Author(s): Lestari, S., Protat, A. Louf, V., King, A., Vincent, C., and Mor, S.
  • Journal Title: Journal of Applied Meteorology and Climatology Volume: 61 Issue: 9 Pages: 1199-1219
  • DOI: 10.1175/jamc-d-21-0041.1
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Variability of Jakarta rain-rate characteristics associated with the Madden-Julian oscillation and topography (2022)
  • Author(s): Lestari, S., King, A., Vincent, C., Protat, A., Karoly, D., and Mori, S.
  • Journal Title: Monthly Weather Review Volume: 150 Issue: 8 Pages: 1953-1975
  • DOI: 10.1175/mwr-d-21-0112.1
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] Climatology of seasonal rainfall variations over the Indonesian maritime continent (2023)
  • Author(s): Hamada, J.-I.
  • Organizer: The International Workshop on Climate, Water, Land, and Life in Monsoon Asia
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Climatic variations and changes from the viewpoint of seasonal marches (2023)
  • Author(s): Inoue, T.
  • Organizer: The International Workshop on Climate, Water, Land, and Life in Monsoon Asia
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] YMC集中観測期間（2015/2017）におけるスマトラ南西沿岸陸域の対流日変化と雷活動 (2020)
  • Author(s): 森修一・濱田純一・伍培明・米山邦夫・Dodi Ardiansyah・Urip Haryoko・Noer Nurhayati・Reni Sulistyowati・Fadli Syamsudin
  • Organizer: 第14回MUレーダー・赤道大気レーダーシンポジウム