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2017 Fiscal Year Research-status Report

Statistical and Numerical Study to Construct Conceptual Model of Extratropical Cyclones around Japan

Research Project

Project/Area Number 17K14391
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

栃本 英伍  東京大学, 大気海洋研究所, 特任研究員 (40749917)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords温帯低気圧 / 総観規模 / 前線
Outline of Annual Research Achievements

長期客観解析データから抽出した温帯低気圧のデータベースを用いて、竜巻を生ずる温帯低気圧と生じない温帯低気圧の構造や環境場の違いを明らかにした。全ての季節において、竜巻はより不安定な成層を持つ環境下で発生していた。一方で、低気圧スケールの鉛直シアの違いは、竜巻を生ずる低気圧と生じない低気圧の間で大きな違いが見られなかった。また、日本と米国で竜巻を生ずる温帯低気圧の構造や環境場を比較したところ、米国の温帯低気圧内部はより竜巻発生に適した環境場を形成することが明らかとなった。竜巻発生の環境場を理解する上で、竜巻を生ずる低気圧と生じない低気圧の違いを明らかに出来たことは重要な成果であると考えられる。これらの成果を査読付きの国際学術論文誌に投稿し、受理された。
また、日本付近特有の温帯低気圧の一般的な構造を明らかにするために、温帯低気圧のデータベースを用いて、日本と米国の低気圧の特徴の比較を行なった。低気圧構造とそれに関わる前線構造に着目し、北西太平洋で発達する低気圧と北西大西洋で発達する低気圧の統計的な違いを調べたところ、前線構造に違いが見られた。特に温暖前線に違いが見られ、上層のジェット気流の特徴が太平洋と大西洋で異なることに起因することが示唆された。低気圧に伴う前線構造は、低気圧内の3次元の流れ場や温度場と強く関係しており、低気圧の発達過程にも関連するため、地域による違いを明らかに出来たことは重要な成果である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

竜巻を生ずる温帯低気圧の構造を明らかにし、学術論文として受理され、一つの成果を得ることが出来た。
また、北西太平洋と北西太平洋の温帯低気圧の構造および前線の特徴を明らかにするという初年度の目標を達成することが出来た。
理想化数値実験の準備がやや遅れているため、区分(2)とした。

Strategy for Future Research Activity

初年度は北西太平洋と北西大西洋の低気圧および前線構造の違いを、統計的に明らかにすることが出来たため、学術論文として投稿する予定である。
また、日本付近の他の地域で発達する低気圧についても、特徴を調べる。特に日本海やオホーツク海で発達する低気圧は世界的にも特有の領域であると考えられ、その特徴を明らかにする。
さらに、低気圧構造の普遍的理解を深めるために、平均的な環境場を基本場とした理想化数値実験を行う予定である。

Causes of Carryover

翌年度使用のため。

  • Research Products

    (10 results)

All 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Structure and environment of tornado-spawning extratropical cyclones around Japan2018

    • Author(s)
      Eigo Tochimoto and Hiroshi Niino
    • Journal Title

      Journal of Meteorological Society of Japan

      Volume: 96 Pages: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.2151/jmsj.2018-043

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 複数同時発生する竜巻をもたらす温帯低気圧と梅雨前線上の低気圧2017

    • Author(s)
      栃本英伍
    • Journal Title

      日本風工学会誌

      Volume: 42 Pages: 23-30

    • DOI

      https://doi.org/10.5359/jawe.42.23

  • [Presentation] Numerical Simulations of Meso-β-scale Vortices that Spawned Tornado-like Vortices.2018

    • Author(s)
      Eigo Tochimoto, Sho Yokota, Hiroshi Niino, and Wataru Yanase
    • Organizer
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 15th annual meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 2015年9月1日に対馬海峡で突風を生じた メソβスケール渦のアンサンブル実験2018

    • Author(s)
      栃本英伍、横田祥、新野宏、柳瀬亘
    • Organizer
      日本気象学会春季大会
  • [Presentation] 北西太平洋で発達する温帯低気圧構造の統計的特徴 -北西大西洋で発達する温帯低気圧との比較-2018

    • Author(s)
      栃本英伍
    • Organizer
      日本気象学会春季大会
  • [Presentation] Multi-Scale Structure of Meso-Beta-Scale Vortex Associated with a Maritime Extratropical Cyclone2017

    • Author(s)
      Eigo Tochimoto, Sho Yokota, Hiroshi Niino, and Wataru Yanase
    • Organizer
      18th Cyclone Workshop
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Multi-scale Structure of Meso-beta-scale Vortex Associated with a Maritime Extratropical Cyclone: A Numerical Study2017

    • Author(s)
      Eigo Tochimoto, Sho Yokota, Hiroshi Niino, and Wataru Yanase
    • Organizer
      17th Conference on Mesoscale Processes
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Tornado-like Vortices in a Meso-β-scale Vortex Associated with a Maritime Extratropical Cyclone: A Numerical Study2017

    • Author(s)
      Eigo Tochimoto, Sho Yokota, Hiroshi Niino, and Wataru Yanase
    • Organizer
      9th European Conference on Severe Storms
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 栃本英伍、末木健太、新野宏2017

    • Author(s)
      竜巻の環境場におけるEntrainment を考慮したCAPE の有効性 -温帯低気圧に伴う竜巻大発生における検証―
    • Organizer
      日本気象学会秋季大会
  • [Presentation] 2015 年9 月1 日対馬海峡で突風を生じたメソβ スケール渦の発生・発達機構2017

    • Author(s)
      栃本英伍、横田祥、新野宏、柳瀬亘
    • Organizer
      日本気象学会春季大会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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