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改良ラグランジュ平均を用いた極渦時間発展の研究

研究課題

研究課題/領域番号 18749009
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 超高層物理学
研究機関国立極地研究所

研究代表者

冨川 喜弘  国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (20435499)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2007年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード極渦 / 改良ラグランジュ平均 / 非保存過程 / 渦位 / 成層圏突然昇温
研究概要

改良ラグランジュ平均(MLM)とは、断熱保存量である渦位・温位を南北・鉛直座標に用いることで、保存過程(波動伝播等)と非保存過程(放射・摩擦等)を陽に分離する手法である。MLMでは渦位の等値線に沿っての平均を用いるため、帯状平均では失われる極渦境界領域の急峻な構造を表現することができる。また、MLMは可逆的な波動平均流相互作用の影響を受けないため、時間的な平均操作をせずに不可逆な時間変化のみを取り出すことができ、大気循環場の不可逆な時間発展を記述するのに適している。本研究では、地球シミュレータを用いて計算された高解像度気候モデルの3年間のシミュレーション結果に対してMLMを適用した。その結果、中下部成層圏においては、極渦境界領域の急峻な構造やその季節変化、及び南北半球の非対称性を明瞭に示すことに成功した。一方で、極夜ジェット周辺にシア不安定領域が現れる上部成層圏においては、MLMによる極渦境界領域の表現は困難であることがわかった。MLMによる不安定領域の表現はこれまで知られていなかった新たな課題であり、今後さらに検討を進めていく。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] A diagnostic study of waves on the tropopause2006

    • 著者名/発表者名
      Tomikawa et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Atmospheric Sciences 63 (12)

      ページ: 3315-3332

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Combined MU radar and ozonesonde measurements of turbulence and ozone fluxes in the tropo-stratosphere over Shigaraki, Japan2006

    • 著者名/発表者名
      Gavrilov et al.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 33

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] General Aspects of a T213L256 Mtmosphere General Circulation Model

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Wintertime temperature maximum at the subtropical stratopause in a T213L256 AGCM2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Tomikawa
    • 学会等名
      International CAWSES Symposium
    • 発表場所
      Kyoto Univ.
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高解像度気候モデルを用いた冬半球亜熱帯成層圏界面に現れる気温極大の解析2007

    • 著者名/発表者名
      冨川喜弘
    • 学会等名
      日本気象学会2007年度秋季大会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高解像度GCMを用いた赤道を横切る下部中間圏子午面循環の解析2007

    • 著者名/発表者名
      冨川喜弘
    • 学会等名
      2007年度南極昭加基地大型大気レーダー計画(PANSY)研究集会
    • 発表場所
      国立極地研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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