2021 Fiscal Year Research-status Report
次世代大気大循環モデルで解き明かす、系外惑星大気の大気循環と雲の影響
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21K13975
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小玉 貴則 東京大学, 大学院総合文化研究科, 特任助教 (80806662)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 系外惑星 / 大気循環 / 雲 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、雲の形成と大気組成の変化を考慮した3次元大気大循環モデルを構築し、系外惑星大気の特徴を明らかにすることを最終目標としている。本課題の対象として地球型惑星からガス惑星までの大気を考慮しており、惑星待機の多様性と雲大気機循環の役割をシームレスに示すことに焦点を当てている。2021年度では、1)大気大循環モデルを開発するための開発環境の整備と2)地球型惑星における水分布と惑星気候との関係に関する研究を行った。
1)ノートパソコンを購入し、大気大循環モデルを開発できる環境を整備した。放射モデルの改良のため、雲の凝縮を考慮した場合の大気組成を考え、放射デーブル作成を行なっている。
2)短周期地球型惑星の気候についての研究をスムーズに実施するため、惑星表層の水分布を作成した。テストかつ第一段階として、惑星表面水分布と気候との関係について、3次元大気大循環モデルを用いた気候実験を行い、惑星の水分布により全球凍結条件が大きく変化することを示した。水分布は、東西一様分布、南北一様分布、そして、地球型惑星の地形を用いた水分布を考慮した。水量の少ない惑星の場合、熱帯が乾燥し、雪と雲が少なくなるため、水量の多い惑星に比べ、低い完全凍結限界を持つことがわかった。この結果から、系外地球型惑星における気候と全球凍結状態において、水分布が重要であることを示すことができた。上記に加え、全球雲解像モデルによる数値実験を行う環境を整備した。
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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
大気大循環モデルの開発に関しては、環境整備が終わりつつある。コロナ禍により、フランスチームとの打ち合わせができなかったため、開発が遅れている部分もある。しかしながら、水分布と惑星気候との関係に関しては理解が進み、当初の予定より早く進んでいる。よって、全体を総合的に考えると、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度同様、2022年度でも環境整備を進める。加えて、フランスチームとの議論を密に行い、モデル開発を行う。また、短周期ガス惑星における雲形成モデルの開発を行う予定である。高解像度全球雲解像モデルを用いた地球型惑星気候について数値実験を行い、系外地球型惑星気候における雲の役割を定量化する。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により国際学会及び研究打ち合わせができなかったため。2022年度では研究打ち合わせとモデル開発のための短期滞在を予定している。
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Research Products
(7 results)
