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2020 Fiscal Year Annual Research Report

A study of transport processes of water vapor and ozone depleting substances to the lower stratosphere by high-resolution models

Research Project

Project/Area Number 20H01977
Research InstitutionNational Institute for Environmental Studies

Principal Investigator

秋吉 英治  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 室長 (80211697)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷本 浩志  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 室長 (30342736)
塩竈 秀夫  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 室長 (30391113)
池田 恒平  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 主任研究員 (60726868)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywordsオゾン / 温暖化 / 化学気候モデル / 温室効果ガス / オゾン層破壊物質 / MIROC6 / 高解像度モデル
Outline of Annual Research Achievements

気候変動に関する政府間パネル(IPCC)第6次評価報告書(AR6)に関する温暖化実験で使用されたMIROC6大気大循環モデルをベースに、成層圏の化学過程と関連する放射過程を新たに導入した化学気候モデル(MIROC6化学気候モデル、水平解像度T42)の開発を行った。その結果、低緯度域や中緯度域のオゾン量とその季節変動は概ね良く再現された。一方で南極域のオゾン量に関しては、その年々変動が現実以上に大きく、その原因としては南極渦の年々変動が大きすぎることが挙げられる。また、北極域の冬季~春季のオゾン量が過多で、原因としては北極渦が不安定すぎることが挙げられる。次にこのモデルで、フロン・ハロン等のオゾン層破壊物質(ODS)濃度を2000年の値に、温室効果ガス(GHG) 濃度を、将来シナリオRCP6.0 に基づいた将来予想されるいくつかの値に設定した実験を行ったところ、将来の温室効果ガス濃度の上昇による地球温暖化に伴って、赤道の上昇流が強まりオゾンの気柱量が減少するという、これまで国立環境研究所で開発してきたモデル(MIROC3.2化学気候モデルやMIROC5化学気候モデル)による結果と同様な結果が得られた。また、この結果は世界の化学気候モデルによる結果とも一致する。
以上の結果は、本研究の最終目的の一つであるMIROC6化学気候モデルによる対流圏から成層圏への大気微量成分の流入プロセスの解明に向けての最初のステップであり、今後のMIROC6化学気候モデルの開発と研究利用に目途をつけた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナ禍によって、研究分担者や研究協力者との議論や協力体制の構築が遅れ気味となり、NICAMモデルによる数値実験まで進むことができなかった。

Strategy for Future Research Activity

研究分担者・研究協力者と協力しながら、NICAMモデルベースの化学気候モデルの開発および数値実験に着手できるように努力する。

  • Research Products

    (10 results)

All 2020 Other

All Int'l Joint Research (6 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Cambridge/Lancaster University/University of Bristol(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Cambridge/Lancaster University/University of Bristol
  • [Int'l Joint Research] Jet Propulsion Laboratory/University of Colorado/NOAA(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Jet Propulsion Laboratory/University of Colorado/NOAA
    • # of Other Institutions
      2
  • [Int'l Joint Research] University of Wollongong/CSIRO Oceans and Atmosphere(オーストラリア)

    • Country Name
      AUSTRALIA
    • Counterpart Institution
      University of Wollongong/CSIRO Oceans and Atmosphere
  • [Int'l Joint Research] CNRS/Institut Pierre Simon Laplace(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      CNRS/Institut Pierre Simon Laplace
  • [Int'l Joint Research] Institut fur Physik der Atmosphare/IMK-IFU/Freie Universitat Berlin(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Institut fur Physik der Atmosphare/IMK-IFU/Freie Universitat Berlin
    • # of Other Institutions
      1
  • [Int'l Joint Research]

    • # of Other Countries
      6
  • [Journal Article] Projecting ozone hole recovery using an ensemble of chemistry?climate models weighted by model performance and independence2020

    • Author(s)
      Amos Matt、Young Paul J.、Hosking J. Scott、Lamarque Jean-Fran?ois、Abraham N. Luke、Akiyoshi Hideharu、Archibald Alexander T.、Bekki Slimane、Deushi Makoto、J?ckel Patrick、Kinnison Douglas、Kirner Ole、Kunze Markus、Marchand Marion、Plummer David A.、Saint-Martin David、Sudo Kengo、Tilmes Simone、Yamashita Yousuke
    • Journal Title

      Atmospheric Chemistry and Physics

      Volume: 20 Pages: 9961~9977

    • DOI

      10.5194/acp-20-9961-2020

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Tropospheric Ozone Assessment Report2020

    • Author(s)
      Archibald A. T.、Neu J. L.、Elshorbany Y. F.、Cooper O. R.、Young P. J.、Akiyoshi H.、Cox R. A.、Coyle M.、Derwent R. G.、Deushi M.et al.
    • Journal Title

      Elementa: Science of the Anthropocene

      Volume: 8 Pages: -

    • DOI

      10.1525/elementa.2020.034

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Impact of HFCs on stratospheric ozone and temperature as simulated by chemistry-climate models2020

    • Author(s)
      (1)Akiyoshi, H., E. Dupuy, Y. Yamashita
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Short-term variations of HCl and HF trends observed with FTIR at Tsukuba2020

    • Author(s)
      (3)Murata, I., Y. Tomikawa, I. Morino, H. Nakajima, H. Akiyoshi
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-12-27  

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