新しい静的安定性の基準に基づく積雲対流パラメタリゼーションを使ったモデルの開発

• 研究課題/領域番号: 23540520
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 中村 晃三 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, チームリーダー (20143547)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 静的安定性 / 条件付き不安定成層 / パーセル法 / 積雲境界層 / 雲解像モデル / 積雲対流パラメタリゼーション / LES / 数値モデル

研究概要

本研究の目的は、未飽和環境での飽和気塊の安定性について湿潤断熱仮温度減率を用いた理論の有効性を、観測、および、数値実験の結果を用いて調べ、さらに、それを使った対流パラメタリゼーションスキームの開発を行うことであった。
観測結果の解析では、おおむね良好な結果を得た。適当な外部条件を与え平均的にバランスした状況下での対流を数値モデルで生成して、その条件を調べることに関しては、外部条件として、海面からの熱供給、水平移流、大規模沈降流を与えバランスした状態を作ろうとした。しかし、外部条件が一定でも、対流の組織化が起こる場合と起こらない場合とで、平衡状態が１つに決まらないことが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Simulation and Verification of Tropical Deep Convective Clouds using Eddy-Permitting Regional Atmospheric Model II (2013)
  • 著者名/発表者名: Kozo Nakamura, Masayuki Hara, Akira Noda , Hirofumi Tomita , Yasutaka Wakazuki
  • 雑誌名: Annual Report of the Earth Simulator Center 巻: Vol.11 ページ: 61-66
• [雑誌論文] Simulation and Verification of Tropical Deep Convective Clouds using Eddy-Permitting Regional Atmospheric Models II (2013)
  • 著者名/発表者名: Kozo Nakamura, Masayuki Hara, Akira Noda, Hirofumi Tomita, Yasutaka Wakazuki
  • 雑誌名: Annual Report of the Earth Simulator Center, April 2012-March 2013 巻: 11 ページ: 61-66
• [雑誌論文] コリオリ力の「ユリイカ」を読んで (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村晃三
  • 雑誌名: 天気 巻: 60 ページ: 475-477
• [雑誌論文] Simulation and Verification of Tropical Deep Convective Clouds using Eddy-Permitting Regional Atmospheric Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Kozo Nakamura, Masayuki Hara, Akira Noda , Hirofumi Tomita , Yasutaka Wakazuki
  • 雑誌名: Annual Report of the Earth Simulator Center 巻: Vol.11 ページ: 65-68
  • NAID: 40020577102
• [雑誌論文] Simulation and Verification of Tropical Deep Convective Clouds using Eddy-Permitting Regional Atmospheric Models (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nakamura, M. Hara, A. Noda, H. Tomita, and Y. Wakazuki
  • 雑誌名: Annual Report of the Earth Simulator Center, April 2011-March 2012 巻: 1 ページ: 65-68
  • NAID: 40020577102
• [雑誌論文] Reconsideration of Conditional Instability -Static Stability of a Saturated Air Parcel in an Unsaturated Environment- (2011)
  • 著者名/発表者名: Kozo Nakamura
  • 雑誌名: 気象集誌. 第2輯 巻: 89 号: 5 ページ: 495-516
  • DOI: 10.2151/jmsj.2011-506
  • NAID: 130004788730
  • ISSN: 0026-1165, 2186-9057
  • 査読あり
• [学会発表] 仮温度減率を使った大気の静的安定度の分類についての再考 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村晃三
  • 学会等名: 日本気象学会春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2012-05-26
• [学会発表] 熱帯で観測された湿潤静的安定度と相対湿度の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村晃三
  • 学会等名: 日本気象学会秋季大会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 運動学的ドライバー(Kinematic Driver)を用いたビンモデルの比較実験
  • 著者名/発表者名: 中村晃三 ,藤吉康志 , 坪木和久 , 久芳奈遠美
  • 学会等名: 第15回非静力学モデルに関するワークショップ
  • 発表場所: 北海道大学低温科学研究所、北海道
• [学会発表] 運動学的ドライバー（Kinematic Driver)を使ったビン法雲微物理モデルの比較実験（その１：１次元の場合）
  • 著者名/発表者名: 中村晃三 ,藤吉康志 , 坪木和久 , 久芳奈遠美
  • 学会等名: 日本気象学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 仙台国際センター、宮城県
• [学会発表] 仮温度減率を使った大気の静的安定性の分類についての再考
  • 著者名/発表者名: 中村晃三
  • 学会等名: 日本気象学会２０１２年春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] 熱帯で観測された湿潤静的安定度と相対湿度の関係
  • 著者名/発表者名: 中村晃三
  • 学会等名: 日本気象学会秋季大会
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県)