2017 Fiscal Year Research-status Report
九州地方を対象とした梅雨前線強化に伴う豪雨発生予測
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17K13009
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
杉本 志織 国立研究開発法人海洋研究開発機構, シームレス環境予測研究分野, 研究員 (90632076)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 豪雨 / 総観場解析 / 数値実験 / 梅雨前線 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
気象庁により報告されている「災害をもたらした気象事例」のうち、1996－2016年の梅雨期に九州地方で発生した豪雨災害事例を13事例抽出した。抽出された豪雨事例数があまり多くなかったため、地上雨量観測格子データ（APHRODITE）を用い、1980－2007年の梅雨期に九州地方で平均した日降水量の上位10%を大雨事例として再抽出し、大雨発生日の大気環境場の特徴を調べた。
大気再解析データを用いた総観場の合成解析によって、大雨発生日には九州から西日本を覆う広い領域で低気圧性循環が強化され、梅雨前線への水蒸気供給が活発になることがわかった。また、低気圧性循環は大雨発生の数日前にチベット高原上で発生し、東に伝播する過程でメイユ/梅雨前線上での降水を強めることがわかった。さらに、低気圧性循環の発生および発達は、積雲対流の強化と密接に関連していた。なお、この成果は、平成30年度のAsia Oceania Geosciences Society（AOGS）のAnnual meetingにて報告されることが決定している。
一方、豪雨の局地的な発生地域・時刻の予測可能性を評価するためのアンサンブル力学ダウンスケーリングに関しては、2017年7月5-6日に発生した「平成29年7月九州北部豪雨」を試算事例として選定した。試算事例の全球アンサンブル予報システムデータをダウンロードし、領域モデルの入力データ形式に合わせてフォーマット変換を行った。また、使用予定のスーパーコンピュータに気候モデルをインストールし、動作確認を行った。
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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
平成29年度の研究実施計画通り、梅雨期における九州地方での大雨発生に対する低気圧性渦の関与、数日前からみられる渦の東方伝播、およびチベット高原上での渦形成を明らかにできた。また、平成30年度に実施予定であった低気圧性渦と積雲対流の関係についてもすでに解析が進んでいる。
一方、利用予定のスーパーコンピュータの更新や研究計画立案時には予測できなかった複数回の停電実施に伴い、アンサンブル力学ダウンスケーリングについては、初期値境界値は作成できたものの、必要な計算資源を見積もるための試算が行えなかった。
広域循環の解析については計画をやや先行して研究が進んでいるが、アンサンブル力学ダウンスケーリングについては上述の通りやや予定よりも研究が遅れている。両者を総合的に判断しおおむね計画通りに研究が進んでいる。なお、上記2項目はそれぞれ独立しているため、片方の遅れがもう一方の研究に影響を及ぼすことはない。また、後者についてはスーパーコンピュータの性能が上がったため、想定よりも効率的に計算が実施できる見込みがある。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に明らかとなった積雲対流を伴う低気圧性渦の東方伝播に関して、Sampe and Xie (2010, Journal of Climate)やKosaka et al. (2011, Journal of Climate)で指摘された対流圏中層での温度移流との関連が示唆された。そこで、平成30年度は、当初の予定であった積雲対流と低気圧性渦との関連性の解明に加えて、対流圏中層の温度移流と積雲対流との相互作用について詳しく調べる。平成30年度前半にはアンサンブル力学ダウンスケーリングの試算を終え、平成29年度に気象庁の報告を用いて抽出した豪雨事例の中から適当な事例をいくつか選択し、本計算を実施する。合わせて豪雨領域および豪雨発生時刻の決定方法を確立する。
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| Causes of Carryover |
データ整備に必要なストレージユニット一式が予定よりも安価に購入できたため次年度使用額が生じた。研究計画立案時には予定していなかったAOGSでの成果発表（平成30年度）に使用する。
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