Role of the subdaily air-sea interaction on the convection over the Maritime Continent

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K14560
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: Zhao Ning (趙寧) 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(大気海洋相互作用研究センター), 研究員 (10823130)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 大気海洋相互作用 / 寒気吹き出し / 海面水温

Outline of Annual Research Achievements

今年度は、海大陸における寒気吹き出し（Cold Surge）に関する強化観測で得られたデータと領域モデルを用いて、大規模な大気現象による海洋応答とそれに関連するジャワ島における対流活動を調べた。

まず、衛星観測と再解析データに基づいて、2021年1月から3月までの間に発生した７回の赤道を超えた寒気吹き出し事例を抽出し、海面水温の変化とその要因を調査した。その結果、北緯10度付近における海面水温偏差と寒気吹き出し（海面熱フラックス）の間に、０日から2日まで高い相関を持つことが確認され、寒気による海面水温の低下とその回復過程が示唆された。ただし、ジャワ島周辺の赤道域では、そのような高い相関が見られなかった。その原因は、南下する冷たい空気によって、北緯10度付近における大気海洋相互作用が活発されたが、輸送中に加熱・湿潤された空気がジャワ島周辺付近の大気海洋相互作用を抑制したことが考えられる。

一方、領域気象モデルを用いて、寒気吹き出し事例期間中のジャワ島における対流活動に関する再現実験を行った。しかし、強化観測で得られたデータと比較すると、再現されなかった事例があった。また、日毎の海面水温で駆動したモデルが対流活動の日内変動をよく再現していないことが確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

強化観測で得られたデータの入手が予定より遅くなった。また、利用する大型計算機システムの運用停止に伴う新たな計算環境に移行するため、数値実験の実行がやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

これまで、衛星観測と再解析データに基づいて、大規模な大気現象（寒気吹き出し）に対する海大陸における海の応答を調べたが、観測データが少ないため、熱収支過程の定量評価ができなかった。一方、ジャワ島における対流活動に対して、領域気象モデルの再現性が低いと確認され、大気海洋結合モデルによる実験が必要だと考えられる。
そのため、次年度は海大陸における大気海洋結合モデルを構築し、ジャワ島における対流活動を再現し、北からの寒気が通過した海の熱収支過程とジャワ島の対流活動の応答を調べる予定である。また、対流活動に関する各海域の水蒸気の貢献を定量的に評価する。

Causes of Carryover

今年度は、本課題に関する学会発表はないので、旅費の使用はなかった。
計画：解析に伴うデータ量の増加による、ハードディスクを追加購入する。また、2023年度のJPGUと国際学会AGU Fall meeting 2023に現地で参加する予定となり、旅費の未使用分を利用する。