2015 Fiscal Year Research-status Report
成層圏突然昇温・極渦強化の予測可能性と対流圏への影響
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15K05286
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| Research Institution | Aichi University of Education |
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Principal Investigator |
田口 正和 愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (50397527)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 成層圏突然昇温 / 成層圏極渦強化 / 予測可能性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、気象庁長期再解析（JRA-55）データと気象庁１ヶ月予報データ（事後予報実験データと現業予報データ）の解析により、冬季北半球成層圏の顕著現象（突然昇温：SSWと、極渦強化：VI）の予測可能性の実態とその変動要因を調査した。調査は、次の３つに大別できる。
１．JRA-55再解析データを用いて、現実（1979～2012年）に発現したSSWとVIを特定した上で、それらが１ヶ月事後予報実験データにおいてどのように予報されているかを比較・検討した。まず、先行研究が示唆するように、約２週間の予報では、SSWの予報誤差の方が、VIの予報誤差よりも大きいことを確認した。さらに、これは、SSWにつながる惑星波増幅の方が、VIにつながる惑星波減衰よりも、予報が困難であることによることを示した。
２．次に、１で見られたSSW時の誤差が大きな事例間変動を有していたので、その変動に影響する要因について調査した。SSW時の成層圏極渦の形状に着目したところ、予報誤差は、極渦が伸長あるいは分裂する際に特に大きいことが分かった。
３．さらに、１、２で扱ったSSWのうち特に最近（2001年以降）の事例の予測可能期間について、１ヶ月現業予報データを用いて検討した。現業予報データの利点は、アンサンブルメンバー数が多い（26または50）ことである。分割表を用いて予報を検証したところ、予報期間5、10、15日に対して、的中率はそれぞれ、およそ70、30、20％であることが分かった。的中率の事例間変動は、惑星波強制の予報の良し悪しに深く関連していた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
これまで（３年計画の１年目）に、冬季成層圏の顕著現象であるSSWとVIの予測可能性を広く概観した上でその変動要因に踏み込み、それらの結果を３本の論文と１回の招待講演として発表することができた。本研究計画の特徴のひとつとして、具体的問題設定・事前準備などをもとに一部調査を迅速に実施することが意図されており、これらの成果は、そのような意図にかなう。また、これらの成果をふまえ、さらに調査すべき問題として、成層圏予測可能性の決定要因の詳細や、春季SSW（最終昇温）の予報、対流圏への影響などが山積している。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの成果をふまえ、次年度には主として次の２点に取り組む。
１．これまでに得られたSSW予報の特徴のひとつ（極渦が伸長あるいは分裂する際にSSW予報の誤差が大きいこと）の成因をさらに探る。そのようなSSWでは、東西波数２の惑星波強制の寄与が大きいと考えられることから、ひとつの作業仮説は、波数２の惑星波の強制・伝播の予報が、波数１成分が卓越する場合より、困難である、というものである。
２．これまでは北半球冬季成層圏でのSSW・VIに着目していたことから、その視野を広げ、南北両半球春季成層圏での最終昇温（冬から夏への移行）の予報の様子を検討する。この検討においては、最終昇温のタイミングやその時の極渦の形状（偏差の分布）が適切に予報されているかなどを調査する。
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| Causes of Carryover |
今年（2015年）度に出版された論文の出版費用を支払いたかったが、出版費用が予算残額よりも大きく、支払えなかった。翌年（2016年）度分予算と合わせて、この支払いを行うため、その予算残額を残した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
この次年度使用額を翌年（2016年）度分予算の一部と合わせて、2015年度に出版された論文の出版費用を支払う。
翌年度分予算の多くは、通常のように、物品・旅費・さらなる出版費用などに使用する予定である。
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