2010 Fiscal Year Annual Research Report
太陽紫外線とオゾン変化の力学的上下結合と気候変動に果たす役割の解明
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20340131
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
黒田 友二 気象庁気象研究所, 気候研究部, 主任研究官 (80343888)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小寺 邦彦 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 客員教授 (70343887)
柴田 清孝 気象庁気象研究所, 環境・応用気象研究部, 室長 (50354494)
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| Keywords | 太陽活動 / 紫外線変化 / オゾン / 対流圏成層圏結合 / 環状モード / 極夜ジェット振動 / 子午面循環 / 熱帯対流活動 |
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| Research Abstract |
ヨーロッパ中期予報センター作成の新再解析データ(ERA-Interim)を用い、過去の太陽活動指数に相当する紫外線やその他の強制力で気象研究所の化学気候モデルを駆動することによって全球オゾン同化データを作成し、またこのデータの月平均したものと衛星観測によって作成さらたオゾンデータにつき様々な観点から比較解析を行った。その結果、作成した同化データは観測されたものとよく似ていることが分かった。他方、このオゾンデータと気象場を初期値とする2003/4年冬季についてのアンサンブル数値実験を行った。また、オゾンデータは気候値のまま固定している通常の気候モデルのアンサンブル数値実験の結果との比較解析を行った。その結果、オゾンを予報変数とした場合にはそうでない場合に比べ、特に成層圏で非常に良い予測可能性を得ることができた。このことは、オゾンをも予測変数とすることが気候の予測可能性を高めるうる可能性を示している。他方、太陽活動による紫外線加熱の変動が成層圏界面の亜熱帯ジェットに影響を与え、プラネタリー波の伝播が変化することで極夜ジェット、ブリュワー・ドブソン循環が変化すると考えられることから、気象再解析データ・衛星観測データ等を用いて成層圏循環の変化が対流圏にどの様な影響を与えるかを調べた。特に成層圏突然昇温現象に伴って熱帯対流圏での対流活動の高度、水平分布が変化する様子を解析した。さらに、国際プロジェクトSOLARISで指定された海面水温、太陽イラディアンス等を使い過去再現実験を行い、太陽紫外線11年変動のシグナルを解析した。
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