2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study of advanced cryosphere monitoring using reflectance properties of snow based on application of new measurement technologies and snow physical models
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15H01733
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| Research Institution | National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention |
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Principal Investigator |
山口 悟 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 雪氷防災研究部門, 主任研究員 (70425510)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
庭野 匡思 気象庁気象研究所, 気象予報研究部, 主任研究官 (10515026)
青木 輝夫 国立極地研究所, 国際北極環境研究センター, 特任教授 (30354492)
的場 澄人 北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (30391163)
石元 裕史 気象庁気象研究所, 気象観測研究部, 室長 (70281136)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 積雪粒径モニタリング / 積雪変質モデル / 積雪不純物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度開発した低温用の小型・可搬型積雪粒径測定装置（HISSGraS）を短時間校正及び衛星同期多点移動観測が可能なように改良するとともに、本科研費課題の推進を通して高度化した雪氷物理観測技術を活用した現地観測を、デンマーク・グリーンランド地質調査所の調査に同行した共同研究者がグリーンランド氷床最南部において実施した。
本課題の推進を通して高度化してきた最新版の積雪変質モデルSMAPを用いて、積雪モデル国際相互比較プロジェクトESM-SnowMIPに参画した。さらに極域気候モデルNHM-SMAP v1.0を用いて、1980年から現在にかけてのグリーンランドを対象とした長期気候計算を行い、結果をグリーンランド氷床表面質量収支計算モデル相互比較プロジェクトGrSMBMIPに提出した。これらの成果はIPCC AR6において参照される予定である。その他、雲放射が雪氷表面融解に与える効果の定性的・定量的影響評価を行う感度実験機能をNHM-SMAPに実装した。
X線マイクロCTデータの新しい利用方法として、新庄で採取した霰サンプルのマイクロCTデータを入手し、霰の詳細な全体形状・内部構造を再現し、マイクロ波散乱特性が計算可能な霰粒子形状モデルを新たに開発した。この粒子モデルを使って霰粒子のCバンド偏波レーダーによるレーダー偏波特性をDDA法を用いて計算し、偏波特性のサイズ依存性や配向による分散、また部分的な融解による特性の変化について理論的な推定を行った。
2019-2020冬期の札幌と長岡における積雪不純物濃度の分析を熱光学式カーボン分析装置により行った。また札幌における積雪断面観測の計測項目に、HISSGraSによるSSA計測を追加した。積雪開始時期から融雪期にかけて、積雪各層における雪質、密度とSSAの変化の関係を考察した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Impact of observation-based snow albedo parameterization on global ocean simulation results2020
Author(s)
Toyoda, T., Aoki, T., Niwano, M., Tanikawa, T., Urakawa, L. S., Tsujino, H., Nakano, H., Sakamoto, K., Hirose, N., Yamanaka, G.
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Journal Title
Polar Science
Volume: 24
Pages: 100521
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Meteorological and evaluation datasets for snow modelling at 10 reference sites: description of in situ and bias-corrected reanalysis data2019
Author(s)
M_nard, C. B., Essery, R., Barr, A., Bartlett, P., Derry, J., Dumont, M., Fierz, C., Kim, H., Kontu, A., Lejeune, Y., Marks, D., Niwano, M., Raleigh, M., Wang, L., and Wever, N.
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Journal Title
Earth System Science Data
Volume: 11
Pages: 865～880
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Measurement of specific surface area of fresh solid precipitation particles in heavy snowfall regions of Japan2019
Author(s)
Yamaguchi, S., Ishizaka,M., Motoyoshi, H., Nakai, S., Vionnet, V/. Aoki, T., Yamashita, K., Hashimoto, A., and Hachikubo,A.
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Journal Title
The Cryospere
Volume: 13
Pages: 2713-2732
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Black Carbon and Inorganic Aerosols in Arctic Snowpack2019
Author(s)
Mori, T., K. Goto-Azuma, Y. Kondo, Y. Ogawa-Tsukagawa, K. Miura, M. Hirabayashi, N. Oshima, M. Koike, K. Kupiainen, N. Moteki, S. Ohata, P. R. Sinha, K. Sugiura, T. Aoki, M. Schneebeli, K. Steffen, A. Sato, A. Tsushima, V. Makarov, S. Omiya, A. Sugimoto, S. Takano, and N. Nagatsuka
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Journal Title
J. Geophys. Res. Atmos.
Volume: 124
Pages: 13325-13356
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Snow grain growth and NIR albedo reduction due to temperature increase at SIGMA-A, Greenland Ice Sheet2020
Author(s)
Aoki, T., M. Niwano, T. Tanikawa, S. Matoba, Y. Iizuka, S. Yamaguchi, K. Fujita, M. Hori, R. Shimada, H. Ishimoto, and T. Yamasaki
Organizer
Fifth International Symposium on the Arctic Research (ISAR-6)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Observation networks for snow cover and snowfall conditions in Japan2019
Author(s)
Yamaguchi, S., Y. Ito, H. Motoyoshi, K. Yamashita, S. Nakai, M. Nemoto, K. Kosugi, S. Adachi, K. Sato, H. Arakawa, K. Nakamura, I. Kamiishi
Organizer
27th IUGG
Int'l Joint Research
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