• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

台風の強度・構造に対するエアロゾルの影響

研究課題

研究課題/領域番号 19K21053
補助金の研究課題番号 18H05872 (2018)
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金 (2019)
補助金 (2018)
審査区分 0204:天文学、地球惑星科学およびその関連分野
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

宮本 佳明  慶應義塾大学, 環境情報学部(藤沢), 講師 (90612185)

研究期間 (年度) 2018-08-24 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード台風 / 熱帯低気圧 / エアロゾル
研究開始時の研究の概要

台風は、海から流入した水蒸気が中心付近で凝結して生じる運動エネルギーで駆動する。即ち、中心付近に存在する眼の壁雲で常に水蒸気が凝結する必要がある。凝結(水滴の形成)には、凝結核が必須であり、大気中に浮遊するエアロゾルが凝結核となる。さらに凝結核の数によって、対流雲の構造が変化することが提唱されている。つまり、エアロゾルの数濃度によって眼の壁雲での凝結分布が変化し、台風に影響すると考えられる。そこで本研究では、台風の強度・構造に対するエアロゾルの影響を包括的に理解することを目的とする。

研究成果の概要

台風は中心付近で雲が形成されることで駆動する。そのため台風の強度や構造は雲の構造に依存する。雲粒が形成するためには凝結核(エアロゾル)が必須であり、その数濃度が変わると雲の構造が変わることが分かっている。本研究は、台風の強度・構造に対するエアロゾルの数の影響を明らかにする。そこで、流れ場とエアロゾル・雲過程を解く精緻な気象モデルを用いて、エアロゾルの数濃度を系統的に変えた実験を行なった。その結果、成熟した台風の強さへのエアロゾル数の影響は小さい一方、強化過程に大きく影響することが分かった。これは、台風の成熟時の強度は環境場で決まるのに対して、発達時は個々の雲の役割が大きいためと考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでエアロゾルの影響は、層積雲や積雲などで主に研究されてきた。近年では台風への影響も調べ始められているものの、事例研究が多く理解は進んでいない。本研究では、理想的な台風の計算条件にエアロゾルの効果だけを追加して計算を行ったため、純粋なエアロゾルの影響を議論できたと考えられる。近年の産業発展により人為起源のエアロゾルが増加しており、さらに温暖化によって中緯度まで強い台風が到達している。つまりエアロゾルの影響は、今後さらに重要になると考えられる。本研究でエアロゾルの台風への影響の理解が得られたため、今後、予測精度向上に向けて継続して研究することで、社会的意義のある成果へ繋がると期待される。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 湿潤二次元Rayleigh対流への雲凝結核数の影響2020

    • 著者名/発表者名
      MIYAMOTO Yoshiaki、NISHIZAWA Seiya、TOMITA Hirofumi
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 98 号: 2 ページ: 437-453

    • DOI

      10.2151/jmsj.2020-023

    • NAID

      130007840535

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the Correlation between Total Condensate and Moist Heating in Tropical Cyclones and Applications for Diagnosing Intensity2019

    • 著者名/発表者名
      Nolan David S.、Miyamoto Yoshiaki、Wu Shun-nan、Soden Brian J.
    • 雑誌名

      Monthly Weather Review

      巻: 147 号: 10 ページ: 3759-3784

    • DOI

      10.1175/mwr-d-19-0010.1

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Large dependency of charge distribution in a tropical cyclone inner core upon aerosol number concentration2019

    • 著者名/発表者名
      Sato Yousuke、Miyamoto Yoshiaki、Tomita Hirofumi
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 6 号: 1

    • DOI

      10.1186/s40645-019-0309-7

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Dynamical Mechanism for Secondary Eyewall Formation in Tropical Cyclones2018

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, Y., D. S. Nolan, and N. Sugimoto
    • 雑誌名

      Journal of the Atmospheric Sciences

      巻: 75 号: 11 ページ: 3965-3986

    • DOI

      10.1175/jas-d-18-0042.1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 台風に関する最新の研究の紹介2019

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明
    • 学会等名
      気象予報士会神奈川支部例会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A Dynamical Mechanism on Secondary Eyewall Formation of Tropical Cyclones2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Miyamoto
    • 学会等名
      Asia-Oceania Geoscience Society 2019 meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Structural Changes Preceding Rapid Intensification in Tropical Cyclones as shown in a Large Ensemble of Idealized Simulations2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Miyamoto
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2019 meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] エクマンパンピング不安定2019

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2019 meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A Dynamical Mechanism on Secondary Eyewall Formation of Tropical Cyclones2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Miyamoto
    • 学会等名
      Typhoon Seminar 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamical Mechanism for Secondary Eyewall Formation in Tropical Cyclones2019

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, Y., D. S. Nolan, and N. Sugimoto
    • 学会等名
      The 13th Conference on Mesoscale Convective Systems and High-Impact Weather in East Asia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Linear Thermal Analysis of discretized fluid equations. Seminar of Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Sciences2019

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, Y
    • 学会等名
      Seminar of Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Sciences
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 270メンバーのアンサンブル計算から得られた急発達前の台風の構造変化2019

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明
    • 学会等名
      低気圧と暴風雨に係るワークショップ 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] エクマンパンピングを介した不安定2018

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明, D. S. Nolan, 杉本憲彦
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 第二の眼の壁雲の形成メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明, D. S. Nolan, 杉本憲彦
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 台風における風2018

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明
    • 学会等名
      第60回風に関するシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 台風についてわかっていることいないこと2018

    • 著者名/発表者名
      筆保弘徳, 山田広幸, 宮本佳明, 伊藤耕介, 山口宗彦, 金田幸恵
    • 総ページ数
      242
    • 出版者
      ベレ出版
    • ISBN
      4860645553
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-08-27   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi