Impacts of rapid SST rise in western boundary currents and marginal seas on extreme weather events

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Mid-latitude ocean-atmosphere interaction hotspots under the changing climate
• Project/Area Number: 19H05697
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention
• Principal Investigator: Iizuka Satoshi 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 水・土砂防災研究部門, 上席研究員 (40414403)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 万田 敦昌 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (00343343) ; 佐藤 友徳 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (10512270) ; 川瀬 宏明 気象庁気象研究所, 応用気象研究部, 主任研究官 (20537287) ; 安永 数明 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 教授 (50421889) ; 美山 透 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(アプリケーションラボ), 主任研究員 (80358770)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2024-03-31
• Keywords: 極端気象 / 海洋熱波 / 豪雨 / 中緯度大気海洋相互作用 / 黒潮大蛇行 / 梅雨 / オホーツク海 / 温暖化

Outline of Final Research Achievements

We revealed that the recent frequent occurrence of heavy rainfall events over western Japan during the late Baiu rainy season is due to an increase in poleward moisture transport, linked to enhanced deep convection over the Kuroshio warm current over the East China Sea. We found a pronounced trend of increase in surface air temperature over Japan since the 1980s, stronger than the seasonal mean trend, when dominating cold air advection from the Sea of Okhotsk. It is also shown that the warm sea surface temperature (SST) anomalies over a Kuroshio large meander enhanced an extreme heavy rainfall over the eastern coastal region of the Kii Peninsula, Japan, occurred on April 2020. It is found an abruptly increase in summer SST of the Oyashio region in 2010 and high summertime SST repeated every year until 2016, which could increase a catch of yellowtail in northern Japan. High SST over the Oyashio region can also affect the rainfall associated with Typhoon Hagibis in 2019.

Free Research Field

大気海洋相互作用

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学術的意義においては、地域スケールの気候に対する地球温暖化の影響の現れ方は、大気の総観場と同時に中緯度海洋の状況により大きく変わるという従来看過されてきた重要な知見が得られた。この知見を得るために提案された研究手法は、数十年スケールの自然変動から地球温暖化スケールでの様々な影響評価にも今後の活用が期待される。また、社会的意義においては、現在進行形の日本周辺の中緯度海洋で見られる変化が、地域スケールの極端気象のみならず東北・北海道沖での近年のブリの漁獲量増加など水産資源へも影響している事実を見出し、我々の社会生活に中緯度海洋が影響を及ぼしているという認識がメディア等で広く報道された。