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

2012 年度 実績報告書

東アジアモンスーン変動と黒潮・黒潮続流との双方向作用のメカニズム

計画研究

研究領域気候系のhot spot:熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動
研究課題/領域番号 22106005
研究機関九州大学

研究代表者

川村 隆一  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30303209)

研究分担者 冨田 智彦  熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (20344301)
飯塚 聡  独立行政法人防災科学技術研究所, 観測・予測研究領域, 主任研究員 (40414403)
渡部 雅浩  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (70344497)
佐藤 尚毅  東京学芸大学, 自然科学系, 講師 (90392935)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワード気象学 / 海洋物理・陸水学 / 気候変動 / モンスーン / 黒潮・黒潮続流
研究実績の概要

全球気候モデルMIROCによる高解像度大気海洋シミュレーションの解析結果から、黒潮大蛇行は冬季の温帯低気圧の発達経路を南偏させ、発達の抑制により下流方向に海面更正気圧を上昇させるインパクトがある事が見出された。海面からの潜熱フラックスの減少並びに下層傾圧性の弱化と矛盾しておらず、冬季の低気圧活動に果たす黒潮の能動的役割が明らかになった。
冬季日本海の海水温変動が日本の冬季降水量変動へ与える影響をデータ解析と数値実験により調べた。1980年以降、日本海の極前線の北東部での海洋の内部力学に起因する海水温変動と日本海沿岸の東北地方の降水量変動との間に有意な相関関係が見られた。また、領域大気モデルに実際の海水温を与えた実験と年々変動を除去した海水温を与える実験を行い、両者で再現される降水量変動の違いを調べた。その結果、年々変動を含む海水温を与えた実験の方が、観測された降水量変動を良く再現していた。これらから、日本海極前線の北東部の海水温変動が、冬季日本海沿岸の降水量変動に影響を与える可能性が示唆された。
黒潮/黒潮続流域における冬季の低気圧活動の経年変動について、引き続き調査を行い、低気圧活動や大気海洋結合との関連を整理した。梅雨期における海上気象と海洋表層の変動を解析し、梅雨前線に伴う下層ジェットの影響によって温度躍層に変動が生じ、黒潮フロント域の水温勾配が強化されていることを見い出した。熱帯低気圧の強風域の大きさが大気海洋結合によって影響を受けていることを示唆する解析結果と理論的仮説を得た。
大規模大気循環の観点より、梅雨前線の活動度と熱帯低気圧活動の経年変動における共変動性を明らかにした。大気海洋結合GCM内の 梅雨前線活動に数十年規模変調が出現するかどうかを検証、特に黒 潮続流域のSST偏差、上向き熱フラックス偏差による梅雨前線活動の変調プロセスを診断した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

これまでの主な成果として、①領域大気モデルの数値実験で、黒潮続流域の海水温変動が風下側の海上で降水量変動を増大させる効果があること、②冬季東アジアモンスーン変動と海面水温勾配との相互作用が日本近海の低気圧活動を大きく規定していること、③黒潮・黒潮続流域で冬季の低気圧活動の近年の活発化が本州南岸の降水量を増加させていること、④黒潮大蛇行が南岸低気圧の経路を変えている現象が高解像度全球気候モデルで再現されたこと、⑤梅雨降水の経年変動に関連する大規模循環の形成に熱帯低気圧がどのように関与しているのかを見出したことなどが挙げられる。
達成度としては、領域大気モデルを用いた海面水温実験で黒潮続流の変動が降水量変動に影響を与える効果を定量的に見積もれたことなどは期待通りの成果である一方、他の計画班の成果である、日本南岸の黒潮大蛇行が南岸低気圧の経路に及ぼす影響を高解像度大気大循環モデルの長期積分実験で検証できたことや、本州南岸の降水量の近年の増加傾向が低気圧活動の活発化によって生じている事実が見出されたことは当初計画には無かった重要な進展である。

今後の研究の推進方策

① 黒潮・黒潮続流の海面水温(SST)勾配とモンスーン変動との複合効果が領域大気モデルのSST 実験で見出されたことは、双方向作用の重要性を再確認できる成果となった。低気圧活動に大きな影響を与える、SST 勾配がもたらす下層傾圧性と潜熱フラックスの相互の定量的評価を進めていく必要がある。
② 冬季東アジアモンスーンが黒潮に与える外部的な影響というよりは、黒潮/黒潮続流域における大気海洋結合系の内部変動という形で研究が進み、表面的には当初予定していた方向性とはいくらか異なる方向に進んだが、日本の南岸での降水の増加という社会的関心の高い知見が得られた。近年において黒潮/黒潮続流域で冬季の低気圧活動が活発化して本州南岸の降水量が増加しているという知見は、10 年スケールの大気海洋相互作用が寄与している可能性があり、今後の新たな展開が期待される。また、梅雨前線や台風の発達に関する大気海洋結合の役割を示唆する結果も得られ、冬季に限定しない成果が得られつつある。
③ A01 班の研究成果である、日本南岸の黒潮大蛇行が南岸低気圧の経路に及ぼす影響を、全球気候モデルMIROC による高解像度大気海洋シミュレーションの気候再現実験データで検証できたことは当初予期していなかった成果であるが、さらに、そのメカニズムを明らかにしていく必要がある。
④ 当初計画していた領域大気モデルの数値実験結果を利用した成果は論文・学会等で発表することができ、新たな知見も多く見出された。低気圧擾乱への影響に関する解析においては、領域大気モデルにおける擾乱の抽出方法などに改善すべき問題が生じたため、これについては引き続き解析を進める必要がある。
⑤ 高解像度大循環モデルの長期積分の結果から、梅雨の10 年スケールの長期変動と黒潮・黒潮続流との関係が見出されており、今後その詳細なプロセスとメカニズムを調査していく予定である。

  • 研究成果

    (49件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (32件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Influence of the monsoon variability and sea surface temperature front on the explosive cyclone activity in the vicinity of Japan during northern winter2013

    • 著者名/発表者名
      Iizuka, S., M. Shiota, R. Kawamura, and H. Hatsushika
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 9 ページ: 1-4

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/sola.2013-001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Remote forcing and response of tropical cyclones over the Bay of Bengal to the Asian jet variability in late fall2013

    • 著者名/発表者名
      Hirata, H., and R. Kawamura
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 9 ページ: 27-31

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/sola.2013-007

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Event attribution of the August 2010 Russian heat wave2013

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, M., H. Shiogama, Y. Imada, M. Mori, M. Ishii, and M. Kimoto
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 9 ページ: 64-67

    • DOI

      10.2151/sola.2013-015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Predictability of a stepwise shift in Pacific climate during the late 1990s in hindcast experiments using MIROC2012

    • 著者名/発表者名
      Chikamoto, T., M. Kimoto, M. Ishii, M. Watanabe, T. Nozawa, T. Mochizuki, H. Tatebe, T. T. Sakamoto, Y. Komuro, H. Shiogama, M. Mori, S. Yasunaka, Y. Imada, H. Koyama, M. Nozu, and F.-F. Jin
    • 雑誌名

      J. Meteor. Soc. Japan

      巻: 90A ページ: 1-21

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/jmsj.2012-A01

    • 査読あり
  • [雑誌論文] What causes cool summer over northern central and east Asia and central North America during 2009?2012

    • 著者名/発表者名
      Ha, K.-J, J.-E. Chu, J.-Y. Lee, B. Wang, N. H. Saji, and M. Watanabe
    • 雑誌名

      Env. Res. Lett.

      巻: 7 ページ: 044015

    • DOI

      10.1088/1748-9326/7/4/044015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between the Pacific and Atlantic stepwise climate change during the 1990s2012

    • 著者名/発表者名
      Chikamoto, T., M. Kimoto, M. Watanabe, M. Ishii, and T. Mochizuki
    • 雑誌名

      Geophys. Res. Lett.

      巻: 39 ページ: L21710

    • DOI

      10.1029/2012GL053225

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cyclone activities in heavy rainfall episodes in Japan during spring season2012

    • 著者名/発表者名
      Hayasaki, M., and R. Kawamura
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 8 ページ: 45-48

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/sola.2012-012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively developing cyclone activity in relation to heavy snowfall on the Japan Sea side of central Japan2012

    • 著者名/発表者名
      Yamashita, Y., R. Kawamura, S. Iizuka, and H. Hatsushika
    • 雑誌名

      J. Meteor. Soc. Japan

      巻: 90 ページ: 275-295

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/jmsj.2012-208

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 日本におけるGPS可降水量の季節変化の特徴2012

    • 著者名/発表者名
      糟谷 司・川村隆一
    • 雑誌名

      天気

      巻: 59 ページ: 917-925

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Covariability between the Baiu precipitation and tropical cyclone activity through large-scale atmospheric circulations2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaura, T and T. Tomita
    • 雑誌名

      J. Meteor. Soc. Japan

      巻: 90 ページ: 449-465

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.2151/jmsj.2012-402

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved Performance of Simulated Japanese Climate with a multi-model ensemble2012

    • 著者名/発表者名
      Ishizaki, N.N., I. Takayabu, M. Ooizumi, H. Sasaki, K. Dairaku, S. Iizuka, F. Kimura, H. Kusaka, S. A. Adachi, K. Kurihara, M. Murazaki, and K. Tanaka
    • 雑誌名

      Journal of Meteorological Society Japan

      巻: 90 ページ: 235-254

    • DOI

      10.2151/jmsj.2012-206

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Capability of regional climate models in simulating coastal winds and waves around Japan2012

    • 著者名/発表者名
      Sasaki, W., S. Iizuka, and, K. Dairaku
    • 雑誌名

      Journal of Meteorological Society Japan

      巻: 90 ページ: 603-615

    • DOI

      10.2151/jmsj.2012-502

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship of the reproducibility of multiple variables among global climate models2012

    • 著者名/発表者名
      Nishii, K., T. Miyakawa, H. Nakamura, Y. Kosaka, S. Yokoi, Y. N. Takayabu, H. Endo, H. Ichikawa, T. Inoue, K. Oshima, N. Sato, and Y. Tsushima
    • 雑誌名

      Journal of Meteorological Society Japan

      巻: 90A ページ: 87-100

    • DOI

      10.2151/jmsj.2012-A04

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Madden-Julian Oscillation and extratropical teleconnection over East Asia during the Northern winter in IPCC AR4 climate models2012

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, C., K. Yoneyama, N. Sato, A. Seiki, R. Shirooka, and Y. N. Takayabu
    • 雑誌名

      J. Meteor. Soc. Japan

      巻: 90A ページ: 361-371

    • DOI

      10.2151/jmsj.2012-A21

    • 査読あり
  • [学会発表] Potential Influence of the Future Warming of the East China Sea on the Occurrence of Heavy Rainfall Events over Western Japan in the Baiu/Meiyu Season: An Assessment through Regional Model Experiments2013

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H., A. Manda, N. Asano, K. Nishii, T. Miyasaka, M. Yoshioka, S. Iizuka, and T. Miyama
    • 学会等名
      International Workshop on CMIP5 Model Intercomparisons for Future Projections of Precipitation and Climate in Asia
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2013-03-26
  • [学会発表] 福岡における梅雨期・盛夏期の降水起源解析2013

    • 著者名/発表者名
      工藤督右・川村 隆一
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] 北西太平洋域における台風と太平洋高気圧の相互作用2013

    • 著者名/発表者名
      平田英隆, 川村 隆一
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] WRFモデルを用いた梅雨降水帯の経年変動と低気圧活動2013

    • 著者名/発表者名
      河合理也・川村 隆一・飯塚 聡
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] アリューシャン低気圧の変動に伴う北西太平洋における低気圧活動2013

    • 著者名/発表者名
      早崎 将光, 川村 隆一
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] 日本列島の陸地が梅雨前線活動に与える影響2013

    • 著者名/発表者名
      松永拓也、冨田智彦
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] 日本の暖冬寒冬に関連する大規模大気循環2013

    • 著者名/発表者名
      平野達、冨田智彦
    • 学会等名
      2012年度日本気象学会九州支部発表会
    • 発表場所
      長崎市(長崎歴史文化博物館)
    • 年月日
      2013-03-02
  • [学会発表] Assessment of add-value of dynamical downscaling in Japan2013

    • 著者名/発表者名
      Dairaku, K., and S. Iizuka, K. Dairaku, W. Sasaki, R. A. Pielke Sr., N. Tsunematsu, and J. Hirano
    • 学会等名
      AMS2012 Annual Meeting
    • 発表場所
      Austin, USA
    • 年月日
      2013-01-22
  • [学会発表] Global Distribution and Propagation of the Tropospheric Biennial Oscillation2012

    • 著者名/発表者名
      Fukuda, Y. and T. Tomita
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-03 – 2012-12-07
  • [学会発表] Onset and Withdrawal of the Western North Pacific Summer Monsoon in 2000s2012

    • 著者名/発表者名
      Kuwazuru, Y. and T. Tomita
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-03 – 2012-12-07
  • [学会発表] Subseasonal Change in Interannual Variations of the Baiu Precipitation.2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaura, T. and T. Tomita
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-03 – 2012-12-07
  • [学会発表] Interdecadal Change in Development of the Baiu Front in a Coupled GCM2012

    • 著者名/発表者名
      Tomita, T. and B. Taguchi
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-03 – 2012-12-07
  • [学会発表] Impact of SST resolution on cyclone activity over the Kuroshio2012

    • 著者名/発表者名
      Iizuka Satoshi, Kawamura Ryuichi
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2012-12-03 – 2012-12-07
  • [学会発表] 北インド洋ベンガル湾で発生する熱帯低気圧とアジアジェット上のロスビー波列の関係2012

    • 著者名/発表者名
      平田英隆・川村 隆一
    • 学会等名
      第9回「異常気象と長期変動」研究集会
    • 発表場所
      京都大学防災研究所
    • 年月日
      2012-11-21
  • [学会発表] 北海道道東地方における土壌凍結深変動の気候学的要因2012

    • 著者名/発表者名
      古川雄大・川村隆一
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2012-10-05
  • [学会発表] 鹿児島沖に発生した黒潮の影響を受けた降水帯の大気海洋高頻度同時観測2012

    • 著者名/発表者名
      久野木梓織、佐藤和敏、児玉安正、濱野五月、三井拓、若杉春彦、万田敦昌、飯塚 聡、立花義裕
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2012-10-03 – 2012-10-05
  • [学会発表] 梅雨降水の経年変動の準季節推移2012

    • 著者名/発表者名
      山浦剛、冨田智彦
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 年月日
      2012-10-03 – 2012-10-05
  • [学会発表] 結合GCM 内の梅雨前線活動の数十年規模変調2012

    • 著者名/発表者名
      冨田智彦、田口文明
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      北海道札幌市(北海道大学)
    • 年月日
      2012-10-03 – 2012-10-05
  • [学会発表] 梅雨期おける黒潮フロント域の水温勾配の強化2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤尚毅, 城岡竜一
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      北海道札幌市(北海道大学)
    • 年月日
      2012-10-03 – 2012-10-05
  • [学会発表] 高解像度大気海洋結合モデルで再現された南岸低気圧・日本海低気圧2012

    • 著者名/発表者名
      早崎将光・川村隆一・森正人・渡部雅浩
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2012-10-03
  • [学会発表] Interdecadal Change in the Development of the Baiu Front in a Coupled GCM2012

    • 著者名/発表者名
      Tomita, T. and B. Taguchi
    • 学会等名
      NTU (National Taiwan University) International Science Conference on Climate Change
    • 発表場所
      National Taiwan University, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2012-09-17 – 2012-09-21
  • [学会発表] 冬季の総観規模擾乱への水温前線の影響2012

    • 著者名/発表者名
      飯塚 聡・川村隆一
    • 学会等名
      日本海洋学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      清水市(東海大学)
    • 年月日
      2012-09-13
  • [学会発表] 梅雨期における黒潮フロント域の水温勾配の強化2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤尚毅, 城岡竜一
    • 学会等名
      日本海洋学会2012年度秋季大会
    • 発表場所
      清水市(東海大学)
    • 年月日
      2012-09-13
  • [学会発表] The relationship between tropical cyclones over the Bay of Bengal and stationary Rossby waves along Asian jet2012

    • 著者名/発表者名
      Hirata, H., and R. Kawamura
    • 学会等名
      Typhoon Seminar 2012
    • 発表場所
      Kesennuma, Japan
    • 年月日
      2012-08-27
  • [学会発表] Covariability Between the Baiu Precipitation and Tropical  Cyclone Activity Through Large-scale Atmospheric Circulations2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaura, T. and T. Tomita
    • 学会等名
      AOGS (Asia Oceania Geosciences Society) - AGU WPGM Joint Assembly 2012
    • 発表場所
      Resorts World Convention Centre, Singapore
    • 年月日
      2012-08-13 – 2012-08-17
  • [学会発表] 高解像度大気海洋結合モデルで再現された北西太平洋の低気圧活動2012

    • 著者名/発表者名
      早崎将光・川村隆一・森正人・渡部雅浩
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-29
  • [学会発表] 冬季黒潮流域周辺の低気圧活動に影響を与えるモンスーンとSST勾配の効果2012

    • 著者名/発表者名
      塩田美奈子・川村隆一・飯塚聡・初鹿宏壮
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-29
  • [学会発表] 2011年7月 の東アジアモンスーン極端イベントの発生メカニズム2012

    • 著者名/発表者名
      冨田智彦、Kyong-Hwan Seo、Jun-Hyeok Son、Seung-Eon Lee、Hyo-Seok Park
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-26 – 2012-05-29
  • [学会発表] 梅雨前線活動と熱帯低気圧活動の大規模大気循環を介しての共変動性2012

    • 著者名/発表者名
      山浦剛、冨田智彦
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-26 – 2012-05-29
  • [学会発表] 黒潮/黒潮続流域における冬季の低気圧活動の経年変動2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤尚毅, 齊藤崇裕, 城岡竜一
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-26 – 2012-05-29
  • [学会発表] 北インド洋ベンガル湾で発生する熱帯低気圧とアジアジェットの相互作用2012

    • 著者名/発表者名
      平田英隆・川村隆一
    • 学会等名
      日本気象学会2012年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2012-05-26
  • [学会発表] Cyclone activities over northwestern Pacific in the high resolution general circulation climate model (MIROC4h)2012

    • 著者名/発表者名
      Hayasaki, M., R. Kawamura, M. Mori, and M. Watanabe
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting
    • 発表場所
      Makuhari, Japan
    • 年月日
      2012-05-23
  • [図書] Impact of Deforestation in Indochina on Pacific-Indian Tropical Areas Simulated in CGCM, Climate Change and Environment2013

    • 著者名/発表者名
      Matsuura. T., Kawamura, R., Iizuka, S.
    • 総ページ数
      1-20
    • 出版者
      Scientific Publishers
  • [図書] Analysis of tropical cyclone activity in the southern hemisphere using observation and CGCM simulation, Cyclones: Formation, Triggers and Control2012

    • 著者名/発表者名
      Iizuka, S., and T. Matsuura
    • 総ページ数
      37-60
    • 出版者
      Nova Science Publisher Inc.
  • [備考] 気候系のhot spot:熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動

    • URL

      http://www.atmos.rcast.u-tokyo.ac.jp/hotspot/

URL: 

公開日: 2018-02-02  

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