研究課題/領域番号 |
14204043
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研究種目 |
基盤研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
気象・海洋物理・陸水学
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研究機関 | 北海道大学 |
研究代表者 |
藤吉 康志 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (40142749)
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研究分担者 |
川島 正行 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (10281833)
山崎 孝治 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 教授 (70270791)
塚本 修 岡山大学, 理学部, 教授 (40027298)
岡本 創 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10333783)
杉本 伸夫 独立行政法人国立環境研究所, 大気圏環境研究領域, 室長 (90132852)
三浦 和彦 東京理科大学, 理学部, 講師 (00138968)
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研究期間 (年度) |
2002 – 2005
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研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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配分額 *注記 |
57,070千円 (直接経費: 43,900千円、間接経費: 13,170千円)
2005年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2004年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2003年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2002年度: 42,900千円 (直接経費: 33,000千円、間接経費: 9,900千円)
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キーワード | 北極層雲 / エアロゾル / 熱収支 / 水収支 / 乱流フラックス / 雲レーダー / 気候 / 北極海 / 下層雲 / 雲核 / 二酸化炭素の吸収 / ポーラーロー / ライダー / 放射 |
研究概要 |
当該研究期間、2002年と2004年の2回、北極海上に発生する雲と降水システムの総合的な観測を実施した。まず、北極海に出現する大きな気象擾乱には、背の低いタイプと背の高いタイプがあり、前者は北極海起源、後者は北太平洋起源の低気圧であるとを示した。次に、北極層雲の水平構造を調べ、対流性と層状性の構造の2つの水平パターンが存在することを見出した。この結果は、詳細な数値モデルによるシミュレーションの結果と整合的であった。また、雲レーダーを用いた観測で、雲の鉛直構造を明らかにし、雲頂高度がほぼ-45℃に存在すること、2km以下と5km付近の2高度で雲の出現頻度が高いこと、更に、北極海では雲は多層構造を示していることなどを明らかにすることができた。さらに、雲レーダーとライダーと組み合わせるアルゴリズムによって、雲粒の粒径分布も求めることができた。海洋と大気との乱流フラックスも実測し、放射収支と合わせて、北極海での熱収支を見積もることができた。また、客観解析データとレーダーデータを基に、北極域での水収支とその季節変動も見積もることができた。更に、エアロゾル-海洋-大気-雲の相互作用を新たに見出した。これは、海水温の変化と、海起源の雲核の数濃度や大気境界層内の雲の発達とが良く対応していることを観測事実として示したもので、北極海上における下層雲の形成過程が、温暖化に伴う海水温変化に影響を受けることを示した画期的な成果である。 以上の成果は、国内外での学会で発表し、他国の研究者から高い評価を受けた。更に、熱帯・中緯度との観測結果との比較も行い、2012年にESA(Europe Space Agency)とJAXAとで共同で打ち上げ予定の雲観測衛星(EarthCARE)の科学的基礎データとしての重要性を強調した。
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