地球大気系の放射と雲・降水場に係わる大規模構造の研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08241104
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中島 映至 東京大学, 気候システム研究センター, 教授 (60124608)
• 研究分担者: 早坂 忠裕 東北大学, 理学部, 助教授 (40202262) ; 中村 尚 東京大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10251406) ; 中村 健治 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (20262917) ; 高村 民雄 千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 教授 (40272356) ; 井上 豊志郎 気象研究所, 台風研究部, 主任研究官
• キーワード: 地球大気 / 水蒸気 / 雲 / 降水 / エアロゾル / 大気放射 / 大循環 / リモートセンシング

研究概要

雲の微物理特性を可視・赤外放射計から得る手法を開発し、全球規模の場の構造を得た。それによると、陸域近くで粒径が小さくなる効果が顕著な事が明らかになった。また、雲水量と水蒸気量をマイクロ波放射計から得る手法を開発し、水の各相に関する分布を得ることができた。
雲を含む大気の上端での放射収支と雲型の関係を調べた。その結果、雲型から推測された外向き赤外放射量は7W/m2程度の不確定性で衛星計測値を再現することが示された。同時に、地表面放射収支を求めるために,GMSデータを用いた雲判別アルゴリズムを作成し、雲量分布をアジア域において求めた。
エアロゾルの微物理特性の全球分布を求めた。それによると、土壌起源エアロゾルと人間起源エアロゾルが大陸スケールで特異な分布をすることが明らかになった。
雲・エアロゾルに関するリモートセンシングの検証のために、マイクロパルス・ライダーを導入した。観測データを解析した結果、雲の成層構造が熱帯域と中緯度域で顕著に違うことが見いだされた。また、雨滴粒径分布測定器を導入するとともに、地上レーダーとの同時観測による降雨場の検証手法を検討した。実際に観測を行った結果、雨滴粒径分布が対流構造に依存することが分かった。

研究成果

• [文献書誌] Hayasaka,T.: "Recent studies on satellite remote sensing of clouds in Japan" Adv.Space Res.18. 29-36 (1996)
• [文献書誌] Inoue,T.: "Day-to-night cloudiness change of cloud types inferred from split window aboard NOAA polar-orbiting satellite." J.Meteor.Soc.J.75. 59-66 (1997)
• [文献書誌] Nakajima,T., T.Hayasaka, et al.: "Aerosol Optical Properties of Persian Gulf Region Part I.Ground-based Solar Radiation Measurements in Iran." J.Appl.Meteor.35. 1265-1278 (1996)
• [文献書誌] Nakajima,T., G.Tonna, et al.: "Use of sky brightness measurements from for remote sensing of particulate polydispersions." App.Opt.35. 2672-2686 (1996)
• [文献書誌] Nakamura,H., M.Nakamura, et al.: "The Role of High-and Low-Frequency Dynamics in Blocking Formation" Mon.Wea.Rev.125. 2074-2093 (1997)
• [文献書誌] Takamura,T.: "A mothod to retrieve a precipitable water using a microwave spectroradiometer." J.Met.Soc.Japan. 74. 37-47 (1996)
• [文献書誌] Takeuchi,N., H.Kuze, T.Takamura, et al.: "Consideration of a multi-wavelength lidar system for a satellite data atmospheric correction." Abstract of 18th ILRC. 7. 196 (1996)