2021 Fiscal Year Annual Research Report
北極海氷の減少が如何にして東アジアの異常寒波を形成・増幅させるのか？
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19H01964
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
森 正人 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (00749179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西井 和晃 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (50623401)
小坂 優 東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (90746398)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 地球温暖化 / 異常気象 / 海氷 / 北極 / テレコネクション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで実施してきた大気海洋結合モデルならびにその大気部分である大気大循環モデルによる大規模アンサンブル実験の結果を用いて、Warm Arctic Cold Eurasian (WACE) パターンが北極海氷変動との結合を通して自身の振幅を変調させる可能性を調査した。結合過程のインパクトを定量化するとともに、エネルギー収支解析を適用し、大気ー海氷結合がどのようなメカニズムを通して循環偏差の形成・維持に貢献しているのかを示した。
第6次気候モデル相互比較プロジェクト (CMIP6) の北極温暖化増幅モデル相互比較プロジェクト (PAMIP) に参画し、地球温暖化に伴う海氷減少がWACEパターンを介して東アジア域の寒冬や異常寒波へ与える影響を調査した。共通の海氷減少分布に対する大気応答を16の大気大循環モデルで比較したところ、ユーラシア中緯度域の地上気温応答のばらつきがモデル間で符号まで異なることが分かった(Smith et al. 2022, Nature Communications)。この結果は、モデルが海氷減少に対する大気応答を過小評価している可能性を示唆しており、依然としてモデルが不完全であることや、上述のような大気－海氷結合効果の重要性が疑われる。
2020/21年の冬に日本を含む東アジア中緯度域は異常寒波に見舞われ、観測データの分析の結果、北極海の海氷減少も寒波に寄与していたことが疑われたため、大気大循環モデルを用いた大規模アンサンブルによる検証実験を急遽実施し、海氷減少の影響を調査した。その結果、北極海の海氷減少がWACEパターンの励起を通じて、この寒冬に寄与していた可能性を示した(論文投稿中)。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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