2014 Fiscal Year Annual Research Report
全大気統合モデルを用いた温室効果ガス増加による超高層大気長期変動の研究
| Project/Area Number |
23340149
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
三好 勉信 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20243884)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
品川 裕之 独立行政法人情報通信研究機構, 電磁波計測研究所・宇宙環境インフォマティクス研究室, 主任研究員 (00262915)
藤原 均 成蹊大学, 理工学部, 教授 (50298741)
陣 英克 独立行政法人情報通信研究機構, 電磁波計測研究所・宇宙環境インフォマティクス研究室, 主任研究員 (60466240)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 熱圏・電離圏 / 地球環境変動 / 寒冷化 / 数値シミュレーション / 長期変動予測 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに引き続き，人為起源の二酸化炭素濃度増加が熱圏・電離圏に及ぼす影響を，我々の研究グループで開発した大気圏―電離圏統合モデル（GAIA）を用いて定量的に調べてみた。昨年度までの研究から，下層大気起源の大気潮汐波や惑星波の年々変動が熱圏の年々変動に大きく影響することが明らかになったことを踏まえ，下層大気の年々変動(大気波動の活動度変動)をより詳しく解析したうえで，二酸化炭素濃度変動の影響を見積もった。具体的には，2007年から2010年までのシミュレーション(太陽活動極小期)を行う際に，二酸化炭素濃度を400ppmv(現在の値)にした実験と，345ppmv(1988年ごろの値)の二通りの実験を行った。さらに，1994年から1997年の太陽極小期についても，二酸化炭素濃度を345ppmvに固定し計算を行った。これらの結果を比較することで，二酸化炭素濃度増加に伴う超往相超高層大気変動及び下層大気に由来する超高層大気変動を区別した。その結果，二酸化炭素濃度が345ppmvから400ppmvに増加する(約15%)ことで，熱圏の平均温度は高度200㎞および300㎞でそれぞれ５Kおよび８K減少することが分かった。ただし，温度の減少幅は，成層圏突然昇温など大気波動の活動度により影響を受けることも明らかとなった。
下層大気に用いる再解析データとしてJRA25/JCDASを用いていたが，2014年にJRA25/JCDASは廃止された。そこで，JRA55を用いた長期変動のGAIAシミュレーションが実施できるように改良を行った。比較のため，JRA25/JCDASを用いた場合とJRA55を用いた場合の両方について2012‐2013年の計算を行った。比較検討したところ，JRA25/JCDASを用いた結果とJRA55を用いた結果の違いは無視できる範囲であることが分かった。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(22 results)
