2014 Fiscal Year Annual Research Report
地球システムモデリングによる急激な気候変動と氷期サイクルとの相互作用の解明
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25241005
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
阿部 彩子 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (30272537)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Greve Ralf 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (90374644)
川村 賢二 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90431478)
吉森 正和 北海道大学, 地球環境科学研究科(研究院), 准教授 (20466874)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 氷床 / 氷期間氷期サイクル / 気候変化 / 急激な気候変化 / 大気大循環 / 海洋大循環 / 大気海洋大循環モデル / 氷床モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、異なる階層間のモデル群を高度化しながら、氷期サイクル変動に関わる大気-海洋-氷床-固体地球の変動とそれらの相互作用を扱う。次の７つの項目を主に進めた。(1)氷期氷床の不確実性と最新の知見に関する論文をまとめ投稿しGeoscience ModelDevelopment誌から出版された。 (2)大気海洋結合モデルによる氷期と間氷期間の深層海洋循環と気候の解析、その変化のメカニズムを調べるための様々な感度実験の解析を進めさらに論文投稿のための詳細研究を行った。さらに、(3) 大気大循環モデルとオフライン海洋大循環モデルの感度実感の組み合わせにより北米氷床の大きさや範囲の違いが、北大西洋深層循環の強弱にどのような影響を与えるかについて論文投稿した。(4) 引き続き氷期と間氷期間の異なる時代の大気海洋大循環のそれぞれの状態に対して、淡水流入実験を実行解析し、氷期サイクルの海洋循環や気候への影響を調べて論文をScience Advances誌に投稿し査読を経て修正中である。(5)深層海洋循環の変化と急激な気候変動が氷期サイクルの氷床変化に及ぼす影響とその氷床による融け水が海洋と気候に与える影響を調べ、氷期中の急激な気候変化の発現メカニズムに関して論文執筆した。また、南極に関して、(6)氷床・棚氷・海洋大循環モデルを用いて、西南極氷床を氷期サイクルの数値実験に組み込む作業を完成させた。南大洋を詳しくした海洋大循環領域モデルに関して、氷床モデルにocean meltの効果を経験的にいれる方法を論文にまとめた。(7)氷床の加重による地球変形を扱う地球粘弾性モデルと氷床・気候モデルを結合し氷期サイクルを検討した結果に関してまとめて論文執筆を進めた。
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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
氷期サイクル１０万年周期のメカニズムについて出版し早くも４７回の引用回数を得たネイチャー誌の論文をステップにして、さらに北半球の氷床や気候応答特性の空間分布理解や、急激な気候変動についての研究を進めた。また、氷期氷床の不確実性と最新の知見に関する論文をGeoscience Model Development誌から出版されした。また、氷期と間氷期間の異なる時代の大気海洋大循環のそれぞれの状態に対して、淡水流入の海洋循環や気候への影響に関する論文を投稿し、査読では非常に良い評価を得て現在修正中である。一方南極氷床については海洋との相互作用についての数値実験の実行と解析が進み、論文投稿するなど順調に研究を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次の６つの項目を主に進める。 (1)大気海洋結合モデルによる氷期と間氷期間の深層海洋循環と気候の解析について論文を完成させて投稿する。さらに、(2) 大気大循環モデルとオフライン海洋大循環モデルの感度実感の組み合わせにより北米氷床の大きさや範囲の違いが、北大西洋深層循環の強弱にどのような影響を与えるかについて論文出版する。(3) 氷期と間氷期間の異なる時代の大気海洋大循環のそれぞれの状態に対して、淡水流入実験を実行解析し、氷期サイクルの海洋循環や気候の安定性への影響について系統的にまとめる。(4)深層海洋循環の変化と急激な気候変動が氷期サイクルの氷床変化に及ぼす影響とその氷床による融け水が海洋と気候に与える影響を調べ、氷期中の急激な気候変化の発現メカニズムに関して論文出版する。(5)氷期サイクルごとの氷床の形状が大気大循環を通じて大陸間で影響を及ぼしあうことについて論文を出版する。また、南極に関して、(6)氷床・棚氷・海洋大循環モデルを用いて、南極氷床モデルの気候変動における応答特性を調べる。南大洋を詳しくした海洋大循環領域モデルを用いて異なる気候状態における氷床-海洋相互作用について論文出版する。
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[Journal Article] Arctic sea ice simulation in the PlioMIP ensemble.2016
Author(s)
Howell FW, Haywood AM, Otto-Bliesner BL, Bragg F, Chan WL, Chandler MA, Contoux C, Kamae Y, Abe-Ouchi A, Rosenbloom NA, Stepanek C, Zhang Z
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Journal Title
Clim of the Past
Volume: 12
Pages: 749-767
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] The Pliocene Model Intercomparison Project (PlioMIP) Phase 2: scientific objectives and experimental design.2016
Author(s)
Haywood AM, Dowsett HJ, Dolan AM, Rowley D, Abe-Ouchi A, Otto-Bliesner B, Chandler MA, Hunter SJ, Lunt DJ, Pound M, Salzmann U
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Journal Title
Clim of the Past
Volume: 12
Pages: 663-675
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Ice-sheet configuration in the CMIP5/PMIP3 Last Glacial Maximum experiments.2015
Author(s)
Abe-Ouchi A, Saito F, Kageyama M, Braconnot P, Harrison SP, Lambeck K, Otto-Bliesner BL, Peltier WR, Tarasov L, Peterschmitt JY, Takahashi K
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Journal Title
Geoscientific Model Development
Volume: 8
Pages: 3621-3637
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Ice sheet model dependency of the simulated Greenland Ice Sheet in the mid-Pliocene.2015
Author(s)
Koenig SJ, Dolan AM, de Boer B, Stone EJ, Hill DJ, DeConto RM, Abe-Ouchi A, Lunt DJ, Pollard D, Quiquet A, Saito F, Savage J, van de Wal R
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Journal Title
Clim of the Past
Volume: 11
Pages: 369-381
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Ice sheet model dependency of the simulated Using results from the PlioMIP ensemble to investigate the Greenland Ice Sheet during the mid-Pliocene Warm Period. .2015
Author(s)
Dolan AM, Hunter SJ, Hill DJ, Haywood AM, Koenig SJ, Otto-Bliesner BL, Abe-Ouchi A, Bragg F, Chan WL, Chandler MA, Contoux C, Jost A, Kamae Y, Lohmann G, Lunt DJ, Ramstein G, Rosenbloom NA, Sohl L, Stepanek C, Ueda H, Yan Q, Zhang Z
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Journal Title
Clim of the Past
Volume: 11
Pages: :403-424
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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