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西風イベントが引き起こすENSO位相遷移メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 13J05379
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関東京大学

研究代表者

林 未知也  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2013-04-26 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2013年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード西風イベント / エルニーニョ現象 / 東風イベント / 大気海洋結合モデル / 季節内変動 / マデンジュリアン振動
研究実績の概要

大気と海洋の観測的な日平均データ32年間分を解析することで,西風イベントと東風イベントの環境場依存性および非対称性について調査を行った.その結果,西風イベントの方が発生しやすいというイベント間の非対称性が確認された.一方,どちらも中央太平洋の海面水温が平年よりも高い時に発生しやすいという同じ環境場依存性があった.
Madden-Julian振動(MJO)という30-60日周期の現象の位相にも両イベントの発生は制御されていた.それはENSOスケールの下層東西風は両イベントの発生を西部熱帯太平洋の暖水域東端で促すが,MJOの時間スケールの下層東西風に伴うエネルギー生成はイベント間で非対称であることに起因する.これらの結果は,ENSOとの相互作用を考える上で西風イベントが相対的に重要であることを示唆する.
西風イベントの環境場依存性がENSOに与えるインパクトを明らかにするために,西風イベントを数値モデルにパラメタ化することで,ENSOに西風イベントが与える影響を調査した.西風イベントを与えない場合にモデルは6年周期で規則的なENSO的な振動解を示すが,西風イベントをランダムに西部太平洋へ与えると卓越周期が約5年の不規則な変動が現れた.
西風イベントの環境場依存性を考慮すると,その振動は増幅され,またエルニーニョがラニーニャよりも強いという非対称性が生じた.さらに,東部太平洋型と中央太平洋型という2つのタイプのエルニーニョ発生を西風イベントの環境場依存性が保証することが示された.したがって,環境場依存な西風イベントがENSOと相互作用することで,観測されるENSOの複雑な振る舞いや構造の多様性をもたらすことが示唆された.
これらの結果は,ENSO予測や将来変化をモデルで計算する際に,マルチスケールの相互作用が非常に重要な要素であることを指摘する.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Asymmetry of Westerly and Easterly Wind Events: Observational Evidence2016

    • 著者名/発表者名
      Michiya Hayashi and Masahiro Watanabe
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 12 号: 0 ページ: 42-45

    • DOI

      10.2151/sola.2016-009

    • NAID

      130005128579

    • ISSN
      1349-6476
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Contribution of natural decadal variability to global warming acceleration and hiatus2014

    • 著者名/発表者名
      Watanabe M., H. Shiogama, H. Tatebe, M. Hayashi, M. Ishii, and M. Kimoto
    • 雑誌名

      Nature Climate Change

      巻: 4 号: 10 ページ: 893-897

    • DOI

      10.1038/nclimate2355

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ENSO Diversity Induced by State Dependence of Westerly Wind Events in a Coupled Model with Intermediate Complexity2016

    • 著者名/発表者名
      Michiya Hayashi and Masahiro Watanabe
    • 学会等名
      AOGS 13th Annual Meeting
    • 発表場所
      China National Convention Center, China
    • 年月日
      2016-07-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ENSO diversity generated by the state dependence of westerly wind events2016

    • 著者名/発表者名
      Michiya Hayashi and Masahiro Watanabe
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ,千葉県
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 西風イベントと東風イベントの環境場依存性と非対称性2016

    • 著者名/発表者名
      林未知也,渡部雅浩
    • 学会等名
      気象学会2016年春季大会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター,東京都
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Importance of background seasonality in the coupled atmosphere-ocean response to westerly wind events2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Hayashi and Masahiro Watanabe
    • 学会等名
      IUGG 2015
    • 発表場所
      Prague Congress Centre, Czech republic
    • 年月日
      2015-07-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The mechanism of the eastward-propagation of unstable disturbances with convection in the tropics: Eigenvalue problem2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Hayashi and Hisanori Itoh
    • 学会等名
      IUGG 2016
    • 発表場所
      Prague Congress Centre, Czech republic
    • 年月日
      2015-06-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大気海洋結合系の西風イベントに対する応答: 背景場季節性の重要性2015

    • 著者名/発表者名
      林未知也,渡部雅浩
    • 学会等名
      気象学会2015年春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場,茨城県
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] A Coupled Air-Sea Response to Westerly Wind Events: Importance of Background Seasonality2015

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M. and M. Watanabe
    • 学会等名
      ENSO Workshop Australia 2015
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2015-02-04 – 2015-02-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 西風イベントに対する大気海洋結合系の応答メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 渡部雅浩
    • 学会等名
      大気海洋相互作用に関する研究集会
    • 発表場所
      ホテル本能寺,京都府
    • 年月日
      2014-12-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 2014年に起きた2度の西風イベントによる海洋場への影響2014

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 渡部雅浩
    • 学会等名
      日本気象学会2014年度秋季大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場,福岡県
    • 年月日
      2014-10-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ocean temperature changes induced by westerly wind events in 20142014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M. and M. Watanabe
    • 学会等名
      Workshop on Perspectives in Computational Climate Science and 7th OFES International Workshop
    • 発表場所
      会津大学,福島県
    • 年月日
      2014-10-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Equatorial Pacific Ocean Temperature and Current Variations Induced by Westerly Wind Events in 20142014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M. and M. Watanabe
    • 学会等名
      Tropical Meteorology Workshop 2014
    • 発表場所
      富山大学,富山県
    • 年月日
      2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ENSO Simulation Using a Coupled GCM Driven by Observed Tropical Wind Stress Anomalies2014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M. and M. Watanabe
    • 学会等名
      AOGS 11th Annual Meeting
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel,北海道
    • 年月日
      2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 鉛直構造に依存した熱帯不安定擾乱の特性の固有値問題による再考2014

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 伊藤久徳
    • 学会等名
      日本気象学会2014年度春季大会
    • 発表場所
      開港記念会館・情報文化センター,神奈川県
    • 年月日
      2014-05-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 熱帯における不安定な対流域の東進メカニズム: GCMによるMJO再現性への示唆2013

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 伊藤久徳
    • 学会等名
      熱帯降水系研究会2013
    • 発表場所
      JAMSTEC横浜研究所,神奈川県
    • 年月日
      2013-09-29
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 西風イベントがENSO位相遷移に与える影響: 異なる時間スケール間での大気海洋相互作用2013

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 渡部雅浩
    • 学会等名
      熱帯気象研究会2013
    • 発表場所
      琉球大学,沖縄県
    • 年月日
      2013-08-22
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The mechanism of the eastward-propagation of unstable disturbances with convection in the tropics2013

    • 著者名/発表者名
      Hayashi M. and H. Itoh
    • 学会等名
      Davos Atmosphere and Cryosphere Assembly DACA-13
    • 発表場所
      Davos, Switzerland
    • 年月日
      2013-07-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 加熱の鉛直構造に依存した熱帯不安定擾乱の特性の再考2013

    • 著者名/発表者名
      林未知也, 伊藤久徳
    • 学会等名
      日本気象学会2013年度春季大会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター,東京都
    • 年月日
      2013-05-16
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

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