| Project Area | Mid-latitude ocean-atmosphere interaction hotspots under the changing climate |
|---|
| Project/Area Number |
19H05704
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Science and Engineering
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
見延 庄士郎 北海道大学, 理学研究院, 教授 (70219707)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増永 浩彦 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (00444422)
山本 絢子 東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (20811003)
杉本 周作 東北大学, 理学研究科, 准教授 (50547320)
佐々木 克徳 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (50604815)
時長 宏樹 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (80421890)
釜江 陽一 筑波大学, 生命環境系, 助教 (80714162)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥141,050,000 (Direct Cost: ¥108,500,000、Indirect Cost: ¥32,550,000)
Fiscal Year 2022: ¥30,420,000 (Direct Cost: ¥23,400,000、Indirect Cost: ¥7,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥28,990,000 (Direct Cost: ¥22,300,000、Indirect Cost: ¥6,690,000)
Fiscal Year 2020: ¥30,550,000 (Direct Cost: ¥23,500,000、Indirect Cost: ¥7,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥22,620,000 (Direct Cost: ¥17,400,000、Indirect Cost: ¥5,220,000)
|
|---|
| Keywords | 大気海洋変動 / 大気海洋変化 / 高解像度数値モデル解析 / 大気海洋相互作用 / 地球温暖化 / 中緯度 / CMIP6 / HighResMIP / d4PDf / 衛星データ |
|---|
| Outline of Research at the Start |
日本の南岸に沿って流れる黒潮は，膨大な熱を熱帯から運びそれを日本付近で大気に放出する．この熱放出があることによって，中緯度大気が様々な影響を受けることが，最近十年間の高解像度観測データ解析および数値モデル実験で報告されてきた．しかし，この中緯度海洋が大気に及ぼす影響が異なる数値モデルでも同じように再現されるのか，またこの作用が将来の温暖化においてどのような役割を果たすのかは不明であった．そこで本研究では，これらの問題を解決することを目的として，多数の気候モデル，特に高解像度モデルデータの収集と解析を行う．
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本計画研究が担うCMIP6/HighResMIPのデータ解析では，強力なデータ処理システムが必要であるので，それを担う代表・分担者の所属機関において，処理システムの導入を進めた．HighResMIPのデータ解析では，欧州のHighResMIPプロジェクトPRIMAVERAと共同して，イギリスの解析サーバー上でPRIMAVERAデータを用いた爆弾低気圧の解析を行った．また独自に収集したHighResMIPデータを用いて，太平洋十年振動のパターンがどのように表現されているのかの調査を開始した．CMIP6の海洋データを収集し，北太平洋における冬季の混合層の解析を行い，地球温暖化の影響を評価した．NCEP-CFSRで駆動させた大気拡散モデルを用いて、北半球の冬のブロッキングに寄与する非断熱効果をもたらす水分がどこからどういったプロセスでもたらされるのかを調査した．また数値計算モデルと比較することが多い観測データでは，広域をカバーできる衛星データが重要である．しかし衛星データも，プロダクト間で大きく相違する場合もあり，それらのプロダクトの特徴を理解することが必要である．そこで，11の全球降水データプロダクトについて、プロダクト間の降水量バイアスを検証する比較研究を実施し地域性バイアスを評価した．また大気海洋相互作用の解明には高解像度モデルを用いることが重要であることなどを議論した，レビュー論文を出版した．2019年10月に開催されたCLIVAR Climate Dynamics Panel のパネル会合で，本領域が2021年度に開催する国際ワークショップを，同パネルとのジョイントで行うことを提案し了承された．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
データ処理システムの導入は順調に進み，さらにすでにHighResMIP, CMIP6過去・シナリオ実験，d4PDFなどの解析を行い優れた成果を得つつある．特に爆弾低気圧のHighResMIPデータの解析では，ヨーロッパのHighResMIPであるPRIMAVERAと協力することで，イギリスに置かれたデータ解析サーバーJASMINにアカウントを取得して，ダウンロードすることなしに解析し，ダウンロードによるデータ収集ではなしえない効果的な解析を可能としている．一方JASMINでの解析では，ヨーロッパのモデルデータしか解析できないので，独自のデータ収集も有意義であり，それにも取り組んでいる．また東シナ海の過去の温暖化のメカニズムに黒潮が重要な寄与を果たすこと，将来の海洋混合層の変化・大気の川の変化に着実な結果が出ていることは，高く評価できる．また大気海洋相互作用のレビュー論文の出版も，中緯度大気海洋相互作用研究への重要な貢献である．さらに，本領域が2021年度開催する国際ワークショップを，CLIVAR Climate Dynamics Panelとのジョイントで行うことは，本領域が国際的により重要な機能を果たすことを意味している．これらの点から，おおむね順調に進展していると判断する．
|
| Strategy for Future Research Activity |
2020年度には，さらにHighResMIPデータの収集を進めて行く．新型コロナウイルス問題が早急に収束する場合は，当初計画通り若手研究者を海外に派遣して同データの収集に当たるが，収束しない場合にはこれは不可能となるため，その際にはネットワーク経由での収集を強化するために研究支援員を雇用するなどの対策をとる．またJASMINサーバーでのPRIMAVERAデータの解析が極めて効果的であることが分かったので，2020年度にはPRIMAVERAと本領域とがより強い協力関係を構築できるようにPRIMAVERAに提案する．2020年度には博士研究員あるいは特任助教を雇用し，研究を一段と加速したい．個別の研究では， HighResMIPデータの解析については，爆弾低気圧の数値モデル解像度依存性について論文を出版し，爆弾低気圧が地球温暖化によってどのように変化するかの解析を開始し，また太平洋十年振動の解析ではより多くの変数の解析を行う．北太平洋の成層変化の解析をさらに進めるとともに，亜熱帯モード水の過去の変動の要因について領域海洋モデルを用いた数値実験を行う．d4PDFのデータを用いて，大気の川に伴う極端現象が地球温暖化でどのように変化するかの解析を進める．衛星データの解析では，降水プロダクトの比較を深め，エルニーニョなどの年々変動に伴うプロダクト間の違いを明らかにする．
|
