2020 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of climate feedback codependency towards fundamental theory of global warming
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19K03968
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉森 正和 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (20466874)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 地球温暖化 / 気候フィードバック / 気候モデル / 上層雲 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
気候フィードバックは、温室効果ガスの増加などに対する地球温暖化の大きさを決める最も重要な過程の一つである。Yoshimori et al. (2020)では異なる気候フィードバックの連関を提示し、熱放射応答、相対湿度一定を仮定した水蒸気長波フィードバック、上層雲の温度一定を仮定した雲長波フィードバック（FAT-cloudフィードバック）を一括りにまとめた新しい定式化，T-FRATを提唱した。しかし、気温減率フィードバックとFAT-cloudフィードバックの相関については理想化した条件においてのみ議論した。昨年度（2019年度）は、これをさらに一般化するためMIROC気候モデルにおいて多数パラメータを同時走査したアンサンブル実験（Ogura et al., 2017）の活用も試みたが、気温減率フィードバックのばらつきが相関を容易に検証できるほど大きくはなかった。本年度は、降水の再現性について調べたHirota te al. (2014)を参考に、対流パラメタリゼーション自体とエントレインメントに影響するパラメータを変化させて標準実験と温暖化実験を新たに複数実施することによって、比較的大きな気温減率フィードバックのばらつきを得ることができた。この実験結果を活用することによって気温減率フィードバックとその他のフィードバックの連関、およびエントレインメントと気候フィードバックの関係性についての示唆が得られると期待される。実験データの初期解析結果として、特に熱帯において、1) 気温減率の変化よりも標準実験における雲分布再現のばらつきがFAT-cloudフィードバックのばらつきに大きく寄与する可能性が高い、2) 気温減率フィードバックとFAT-cloudフィードバックにはむしろ正相関の傾向がある、3) 気温減率フィードバックと雲量フィードバックには正相関がある、ことがわかった。
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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
昨年度はMIROC気候モデルにおけるパラメータ走査実験結果の活用が課題であったが、「研究実績の概要」にあるように、本年度はその問題点を概ね克服でき、解析をさらに進める必要はあるものの、見通しが立った。また、マルチモデル解析自体は本課題の対象ではないが、提示した概念や定式化の実用性を補足するという点を考慮して、FAT-cloudフィードバックをMIROC以外のモデルへ適用するための手法についても検討した。当初計画していた対面での海外研究者との議論については、昨年度はワークショップの場などを活用して実施できたものの、本年度は新型コロナウイルス感染症の影響で叶わなかったが、オンラインコミュニケーションで補足した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度行った実験の結果を解析するとともに、必要に応じて実験を追加する。それによって、気候フィードバック間の連関の理解を深化させていく。さらに、現在気候（標準実験あるいは基本場）から、どの程度、温暖化時のT-FRATフィードバックなどを説明できるかを議論する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症の影響で旅費の執行が当初計画と異なり、また新たに実施した数値実験などによりデータ量が増大したためデータ記憶装置を購入した結果、当初計画から差額が生じた。次年度において旅費の一部として使用する計画である。
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