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中緯度の海面水温変動が台風活動の季節内の変動に及ぼす影響の明確化

公募研究

研究領域変わりゆく気候系における中緯度大気海洋相互作用hotspot
研究課題/領域番号 20H05172
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

那須野 智江  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(環境変動予測研究センター), グループリーダー (20358766)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード台風活動 / 中緯度海面水温 / 季節内から季節スケール / 全球非静力学モデル / アンサンブル数値実験 / 北西太平洋 / 台風 / 全球雲解像モデル / 季節内スケール
研究開始時の研究の概要

本研究では、中緯度の海洋水温偏差が、大規模な大気場の応答や内部変動(季節内振動等)を介して、季節内スケールの台風活動に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。この目的を達成するために、台風の発達力学と大規模な大気場の変動を同一の枠組みで扱う「全球雲解像モデル」を用いた数値実験を行う。西太平洋の台風活動が活発だった2018・2019年を対象に、中緯度の海面水温分布を変えた感度実験を行い、台風や季節内振動の発生頻度・位置・強度と、直接影響による水蒸気場や大気成層の変化、遠隔影響を介した海盆スケールの大気循環場や熱力学場の変化の関係を明らかにする。以上により、領域の計画研究の間を繋ぐ役割を担う。

研究実績の概要

本研究では、西太平洋域の季節内スケール(数週間~数か月)の台風活動に対し、中緯度の海面水温が及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。特に、海面水温の分布に対する大規模大気場の応答や海面からの潜熱供給が、台風活動に対してどの程度・どのような影響を及ぼしうるかに注目する。全球高解像度の数値モデルを用いることにより、大規模場と台風の関係を詳しく調べる。台風活動の活発だった2018年夏季を対象に、中緯度の海面水温の正偏差を除去した感度実験を行い、現実再現実験との比較から、海面水温偏差の影響を抽出した。その結果、中緯度の海面水温に対する大気応答が亜熱帯に及び、アジアモンスーンに伴う下層西風と西太平洋東部の対流活動が強化されるとともに、水平風速の鉛直シアーが弱化することで、台風活動が有意に促進されることが分かった。大気応答による水蒸気輸送が海面からの潜熱供給を上回ることから、中緯度の海面水温偏差が、主に大気場の遠隔応答を介して西太平洋の台風の東西分布に影響を及ぼしうることが示された。上記は特に、強い台風や夏季季節内振動の活発期において顕著になることも分かった。中緯度の海面水温の影響に関する従来の研究では、個々の台風事例に関する短期的な影響が主に論じられ、海盆全体・季節全体での影響については、亜熱帯や熱帯の海面水温の影響ほど重要でないと考えられていた。本研究は中緯度海洋の能動的な役割について新たな可能性を示すものである。得られた研究成果を査読付き論文として出版するとともに(論文賞を受賞)、国内外の学会やアウトリーチ活動において発表した。研究遂行に当たり、先行研究において実績を積んでいる海外の研究協力者を招聘し、集中的な研究打合せを行うとともに、日本国内(4か所)での研究会やセミナーを行い、領域全体の研究活動や当該分野の若手の育成に貢献した。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 6件)

  • [国際共同研究] International Pacific Research Center/Geophysical Fluid Dynamics Laboratory(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Impacts of Midlatitude Western North Pacific Sea Surface Temperature Anomaly on the Subseasonal to Seasonal Tropical Cyclone Activity: Case Study of the 2018 Boreal Summer2022

    • 著者名/発表者名
      Nasuno Tomoe、Nakano Masuo、Murakami Hiroyuki、Kikuchi Kazuyoshi、Yamada Yohei
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 18 号: 0 ページ: 88-95

    • DOI

      10.2151/sola.2022-015

    • ISSN
      1349-6476
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 台風強度と海面水温の関係(全球非静力学モデル実験)2023

    • 著者名/発表者名
      那須野智江・山田洋平・中野満寿男・村上裕之
    • 学会等名
      HotSpot2研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 2019年台風15号(Faxai)と環境場の関係2023

    • 著者名/発表者名
      菱沼美咲・那須野智江・筆保弘徳・ 山田洋平・小玉知央・中野満寿男
    • 学会等名
      HotSpot2研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Impacts of midlatitude western North Pacific sea surface temperature anomaly on the subseasonal to seasonal tropical cyclone activity: case study of the 2018 boreal summer2022

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi, Y. Yamada
    • 学会等名
      19th Annual meeting of AOGS (virtual)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impacts of midlatitude western North Pacific sea surface temperature anomaly on the subseasonal to seasonal tropical cyclone activity: case study of the 2018 boreal summer2022

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi, Y. Yamada
    • 学会等名
      JpGU meeting 2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 2018年の台風活動に対する海面水温偏差の影響2022

    • 著者名/発表者名
      那須野智江, 山田洋平, 中野満寿男, 村上裕之
    • 学会等名
      日本気象学会2022年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 2018年の台風活動に対する海面水温偏差の影響2022

    • 著者名/発表者名
      那須野智江
    • 学会等名
      低気圧と暴風雨雪に係るワークショップ2022と第4回高低気圧ワークショップの合同ワークショップ
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 2018年の台風活動に対する海面水温偏差の影響2022

    • 著者名/発表者名
      那須野智江
    • 学会等名
      新学術領域研究「変わりゆく気候系における中緯度大気海洋相互作用hotspot」 第4回領域全体会議
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Responses of the subseasonal to seasonal atmospheric variability to the recent Pacific SST anomaly2021

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi, Y. Yamada
    • 学会等名
      International workshop for mid-latitude air-sea interaction
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Responses Of The TC and Precursor Activities To The Pacific SST Anomaly In 2018 Boreal Summer2021

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi, Y. Yamada
    • 学会等名
      AOGS2021 18th Annual meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Responses of the subseasonal to seasonal atmospheric variability to the recent Pacific SST anomaly2020

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Responses of the subseasonal to seasonal atmospheric variability to the recent Pacific SST anomaly2020

    • 著者名/発表者名
      Nasuno, T., M. Nakano, H. Murakami, K. Kikuchi
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 海面水温偏差に対する季節内から季節スケールの大気場の応答:2018年夏季台風シーズン感度実験2020

    • 著者名/発表者名
      那須野智江, 中野満寿男, 村上裕之, 菊地一佳
    • 学会等名
      日本気象学会2020年秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-12-25  

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