Could the middle atmosphere change ocean circulations?
| Project/Area Number |
22K18743
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 17:Earth and planetary science and related fields
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| Research Institution | Hokkaido University (2023)
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (2022) |
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Principal Investigator |
河谷 芳雄 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (00392960)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野口 峻佑 九州大学, 理学研究院, 助教 (90836313)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 中層大気 / 海洋循環 |
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| Outline of Research at the Start |
モデル上端高度の異なる大気海洋結合モデルを用いて長期積分を行い、結果を比較・検証することで、中層大気の有無が気候学的な海洋循環に及ぼす影響を調査する。また中層大気変動をナッジング手法によってモデルに与え、海洋循環がどのように変わるかを季節予報スケールで調査する。海洋ー対流圏ー中層大気結合を理解するために、研究参画者に加えて、国内外の地球惑星科学分野の専門家とも議論し、予報機関に役立つ情報を提供し社会に還元する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
中層大気が対流圏下層に及ぼすプロセスが、更に海洋に影響を及ぼすのか、を調べるために、大気海洋結合モデルMIROC6を用いた実験を開始した。海洋及び対流圏の空間解像度や物理過程の設定は全て同じにし、大気モデル上端高度のみを30km、50km、85kmに変えたモデルで実験を行った。これらはそれぞれ対流圏、成層圏、中間圏までをフルカバーするモデルに相当し、比較を行うことで各層の大気が海洋にどのような影響を与えるか調べることができる。上記3つの実験で下層の対流圏循環が異なる結果が得られた。今後海洋へ与える影響を本格的に調査する。また海洋が中層大気に与える影響を調べる為、中間圏をフルカバーする大気気候モデルを用いて中緯度海洋前線のある・なし実験を行った。中緯度海洋前線が傾圧不安定波を変調させ、大気重力波の生成が変わり、結果として中層大気の大規模循環場・温度場を有意に変調させることが分かった。中緯度海洋前線が現実的な中層大気循環の形成に寄与していることを示した成果を論文として発表した。
中層大気変動をナッジング手法によって拘束した調査については、昨年度に実施したアンサンブル実験結果の解析をさらに進めた。冬季の極端変動イベントの影響で生じた洋上の風応力偏差により海洋亜表層の流れが変化していたが、より深部への影響については有意とは言い難く、現設定の季節から数年程度の積分期間では限定的な結果となっていた。しかし、一部海域においては海洋亜表層の偏差が翌冬季の大気状態へ影響を及ぼし、さらなる大気-海洋相互作用を促しうることが確認できた。以上の結果については、関連する国内学会や国際ワークショップで発表した。
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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
初年度に見越していた気候モデルの構築、実験はほぼ予定通りに行うことができた。また海洋が中層大気へ与える影響について、実験済みのモデルデータを解析し、論文として出版できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
交付申請書に記載した手順で、引き続き研究を進めていく。特に気候モデルの本格的な実験を開始し、データ解析を進めていく。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
