水蒸気の起源解析モデルを用いた梅雨期豪雨災害の規模推定に関する研究

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K16310
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田上 雅浩 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (20735550)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 降水の安定同位体比 / 同位体領域気候モデル / 日本

研究実績の概要

降水のd-excess（δDー8Xδ18O)は、そのもととなる水蒸気が蒸発する時の湿度状態を反映し、水蒸気の輸送過程において保存されていると考えられておいるため、降水の起源域を診断するトレーサーとして用いられている。既往研究より、日本域における降水のd-excessに地域性が見られることが報告されているため、本年度はデータ同化による降水の起源域推定の精度向上が特に見込まれる冬季日本域を対象に、同位体領域気候モデルを用いて2000-2010年を対象に降水や水蒸気の起源を推定し、それらの関係性を地域ごとに整理した。冬季日本域における降水は、主に冬型の気圧配置下で日本海側にもたらされる冬季モンスーン型と、南岸低気圧や日本海低気圧によって日本全域にもたらされる温帯低気圧型とに大別される。これら２つの降水パターンにおける降水の起源および降水のd-excessを推定し比較した結果、日本海側における降水は冬季モンスーン型の傾向が顕著なほど、日本海から蒸発した水蒸気の寄与が大きく、また降水のd-excessが高くなることがわかった。その一方、太平洋側や九州では、冬季モンスーン型に降水がほとんどないため、そのような傾向が見出されなかった。これは、日本海側における降水のd-excessから、日本海起源域の水蒸気がどのくらい寄与しているかを推定できるだけでなく、冬季モンスーン強度を推定できる可能性があることを意味する。このような情報は、水同位体から得られるプロキシ情報を解釈する際に有用であろう。

研究成果

• [雑誌論文] Estimation of the Isotopic Composition and Origins of Winter Precipitation Over Japan Using a Regional Isotope Circulation Model (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanoue Masahiro、Ichiyanagi Kimpei、Yoshimura Kei、Shimada Jun、Hirabayashi Yukiko
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Atmospheres 巻: 122 ページ: 11,621～11,637
  • DOI: https://doi.org/10.1002/2017JD026751
  • 査読あり
• [学会発表] 水同位体研究の現状とブレークスルー (2017)
  • 著者名/発表者名: 田上雅浩
  • 学会等名: 2017年度日本水文科学会学術大会
• [備考] Tanoue2016IHES
  • URL: http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/~masatano/research/Tanoue2016IHES.html
• [備考] Tanoue2017JGRA
  • URL: http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/~masatano/research/Tanoue2017JGRA.html