2014 Fiscal Year Annual Research Report
地球温暖化による海洋変化が日本・東アジアにもたらす海面上昇：メカニズムと将来予測
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26287110
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
見延 庄士郎 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70219707)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 立郎 独立行政法人海洋研究開発機構, その他部局等, 研究員 (10415995)
佐々木 克徳 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (50604815)
安田 珠幾 気象庁気象研究所, その他部局等, その他 (80354471)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 地球温暖化 / 海面上昇 / 海洋大循環モデル / 領域海洋モデル / CMIP5 / 観測データ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
IPCC第五次報告書で使用された気候モデル出力のアーカイブであるCMIP5(Climate Model Intercomparison Phase 5)から，おおむね必要なデータを収集した．そのデータを用いてCMIP5の実験結果を解析し，日本付近に大きな海面上昇をもたらす大気場の変化については，表面風系の南北移動が将来的にその重要性を増すことを見出した．この表面風系の南北移動が日本付近に大きな海面上昇を引き起こすメカニズムは，風応力場を変化させ，スウェルドラップの力学を通じて太平洋の風成循環を変化させることが有力であろうと考えている．COCOを用いた北太平洋ネストモデルを構築し，気候場の再現を確認し，さらに，モデルのテストとして，水平一様の海面気温上昇を仮定した実験をおこない，その応答を検証した．後年度の数値実験に使用するための領域海洋数値モデルROMS (The Regional Ocean Modelling System)の北太平洋での設定の調整と，観測データと比較したパフォーマンスの検証を行った．ROMSを北太平洋という広範囲で実行する場合には，open boundary conditionをどのように設定するかが，積分結果に大きく影響することが判明した．一方観測データの解析では，観測された1950年以降の日本沿岸平均水位変化が日本周辺の表層貯熱量変化と概ね一致することを明らかにした．さらに，日本を含む世界の海面水位変化について，全球平均海面水位変化に対する空間的ばらつきを明らかにした．
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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
以下の理由によって，おおむね順調に進展していると判断する．CMIP5データの取得は当初予定していた12モデル以外のモデルについても，データを取得した．特に基本となる海面高度データについては，ほぼ全てのモデル結果を取得できた．それらのデータの，解析に用いる体制を整え，その解析を開始している．予定していた次年度の研究へ向けてのCOCOを用いた北太平洋ネストモデルの作成が完了済みである．また，領域海洋数値モデルROMSの設定の調整は順調に進んでいる．観測データの解結果は，平成27年度に実施するCMIP実験を用いた日本及び世界の沿岸水位変動の解析に利用できる．
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| Strategy for Future Research Activity |
CMIP5のデータ解析を，将来の海面上昇を北太平洋西部にもたらす要因について，解析を進める．前年のCMIP5モデルの解析結果に基づき，領域海洋モデルによる将来水位変化予測で使用するためのCMIP5モデル選定を行う．この際，沿岸に大きな海面上昇をもたらす可能性が高いCMIP5モデルを選ぶ．前年度に準備した海洋数値モデルROMSを，CMIP５の将来予測実験で得られた北太平洋の代表的な大気の変動の影響を加味した外力および境界条件で領域海洋モデルを駆動し，将来の日本沿岸域の水位変動とそのメカニズムを議論する．今年度に準備した北太平洋ネストモデルを用い，経年変動を含む境界条件（JRA55を予定）で駆動し，近年の海面水位変動に支配的なメカニズムを調べる．特に，沿岸域に大きな水位変動をもたらす変動に着目する．その後，CMIP5の温暖化時の変動シグナルをあたえ，温暖化時の沿岸域の海面水位変動を評価する．
なお，前年度の研究分担であった安田珠幾博士が，気象庁内での移動によって分担者を継続することができなくなったが，研究協力者として協力していただけるということであり，今後も連携してわが国にも重要な海面上昇の研究を進めていく．
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| Causes of Carryover |
旅費は代表者・分担者・参加学生が日程上の問題なので，当初想定したよりも本経費での出張が少なかった．人件費・謝金については，本研究参加者が想定以上に効果的な作業を行ったために，新規の雇用を必要としなかった．その他については，当初予定した大型計算機センターでの計算を他の計算機資源で計算するなどのやりくりが可能となった．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
計算機の購入，国内・海外の学会での成果発表，論文出版代金などに有効に活用する予定である．
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Research Products
(16 results)
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[Presentation] The Pacific Decadal Oscillation, Revisited2015
Author(s)
Matthew Newman, M. Alexander, T. Ault, K. M. Cobb, C. Deser, E. Di Lorenzo, N. J. Mantua, A. J. Miller, S. Minobe, H. Nakamura, N. Schneider, and D. J. Vimont
Organizer
95th American Meteorological Society Annual Meeting
Place of Presentation
Phoenix Convention Center, Phoenix, （USA）
Year and Date
2015-01-07
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