• 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

2016 年度 実績報告書

沿岸ニーニョ現象のメカニズムとその予測可能性

研究課題

研究課題/領域番号 16H04047
研究機関東京大学

研究代表者

東塚 知己  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (40376538)

研究分担者 山形 俊男  国立研究開発法人海洋研究開発機構, アプリケーションラボ, ラボ所長 (50091400)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード気候変動 / 海洋物理・陸水学
研究実績の概要

本研究では、観測データ、大循環モデルによるシミュレーションと感度実験の結果、アンサンブル予測実験の結果を解析することにより、沿岸ニーニョ現象とその影響の詳細なメカニズムを明らかにするとともに、予測可能性を評価する。本年度に得られた研究成果は以下の通りである。
(1)水平解像度0.5度、鉛直25層の海洋大循環モデル(MOM3)を用いて、1948年から2012年までのシミュレーションを行い、ニンガルー・ニーニョ現象の発生海域における海洋混合層の熱収支解析を行なった。その結果、沿岸域では、南北移流項と海面熱フラックス項が重要な役割を果たしていたのに対し、外洋域では、後者のみが重要であった。(i)南北移流項:オーストラリア西岸沖に局所的な低気圧性の偏差を生じ、北風偏差が現れる。その結果、南向きに暖水を輸送するルーイン海流が強められ、正の海面水温偏差を増幅する。(ii)海面熱フラックス項:潜熱放出の減少と低密度水を移流するルーイン海流の強化に伴う成層の安定化により、混合層が平年よりも浅くなるため、短波放射によって温められやすくなり、正の海面水温偏差はさらに成長する。
(2)クロロフィル濃度の衛星観測データや高解像度海洋大循環生態系モデル(OFES-NPZD)の結果を解析することにより、ニンガルー・ニーニョ現象の際には、クロロフィル濃度が増大することが明らかになった。
(3)従来のモデルをアップデートした大気海洋結合モデル(SINTEX-F2)を用いて、2000年から2014年の各月1日を予測開始日とする6ヶ月先までの12メンバーのアンサンブル季節予測実験を実施し、沿岸ニーニョ現象の予測精度を評価した。その結果、ニンガルー・ニーニョ現象については、3ヶ月先までの予測に相関係数で0.15の改善が見られた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

大気海洋結合モデルによる季節予測については、次年度以降に予測精度の向上を目指すことになっていたが、今年度の研究で、既にニンガルー・ニーニョ現象については、予測精度の改善に成功した。また、メカニズム研究の方も順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

今年度の研究では、主に海洋大循環モデルのシミュレーションにより、形成メカニズムを調べたが、今後は、大気海洋相互作用を調べるのにより効果的な大気海洋結合モデルのシミュレーションも用いて研究を進めていく予定である。また、季節予測の際に用いる初期値データの作成に海外研究協力者らが開発中のより高度な同化システムを利用することにより、沿岸ニーニョ現象の予測精度のさらなる改善に取り組む予定である。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 9件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Improved seasonal prediction using the SINTEX-F2 coupled model2016

    • 著者名/発表者名
      Doi, T., S. K. Behera, and T. Yamagata
    • 雑誌名

      Journal of Advances in Modeling Earth System

      巻: 8 ページ: 1847-1867

    • DOI

      10.1002/2016MS000744

    • 査読あり
  • [学会発表] Relative importance of the processes contributing to the development of SST anomalies in the eastern pole of the Indian Ocean Dipole and its implication for predictability2017

    • 著者名/発表者名
      Tozuka, T., C. Tanizaki, T. Doi, and T. Yamagata
    • 学会等名
      Symposium on Past, Present, Future of Predicting Ocean and Climate Variability
    • 国際学会
  • [学会発表] Ocean, climate and society2017

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, T.
    • 学会等名
      Symposium on "Past, Present, Future of Predicting Ocean and Climate Variability"
    • 国際学会
  • [学会発表] Is predictability of Indian Ocean Dipole events dependent on the developing mechanism?2016

    • 著者名/発表者名
      Tozuka, T., C. Tanizaki, and T. Doi
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society 2016
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Generation and decay mechanism of Ningaloo Nino2016

    • 著者名/発表者名
      Kataoka, T., T. Tozuka, and T. Yamagata
    • 学会等名
      AGU 2016 Fall Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] New Climate Modes and Rich Applicability of Seasonal Climate Prediction2016

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, T.
    • 学会等名
      OCEANS ’16 MTS/IEEE
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 新しい気候変動現象の発見と最近の異常気象2016

    • 著者名/発表者名
      山形俊男
    • 学会等名
      第132回海洋フォーラム
  • [学会発表] Prediction of Climate Variation and its Rich Application to Societies for Sustainable Developmen2016

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, T.
    • 学会等名
      AASSA-NAST PHL Workshop on the Role of Science Academies in Sustainable Development in conjunction with the 2016 Climate Conference on Addressing Climate Risk for Sustainable Development
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Prediction of Climate Variation and its Rich Application to Societies for Sustainable Development2016

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, T.
    • 学会等名
      AOSHAN FORUM: Workshop on Western Pacific Ocean Circulation and Climate-Past, Present, and Future
    • 招待講演
  • [学会発表] Climate Variability Prediction and Application2016

    • 著者名/発表者名
      Behera, S. K., T. Doi, Y. Morioka, and J. V. Ratnam
    • 学会等名
      JAMSTEC-VIGMR Workshop
    • 国際学会
  • [学会発表] SINTEX-F2 seasonal prediction system2016

    • 著者名/発表者名
      Doi, T., S.K. Behera, and T. Yamagata
    • 学会等名
      日本地球惑星連合大会2016
  • [学会発表] Predictability of the California Nino/Nina2016

    • 著者名/発表者名
      Doi, T., C. Yuan, S.K. Behera, and T. Yamagata
    • 学会等名
      日本地球惑星連合大会2016
  • [学会発表] The SINTEX-F2 seasonal prediction system2016

    • 著者名/発表者名
      Doi, T., S.K. Behera, and T. Yamagata
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society 2016
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Coastal Nino prediction -new potential source ofseasonal predictability in the mid-latitudes-2016

    • 著者名/発表者名
      Doi, T., S.K. Behera, and T. Yamagata
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society 2016
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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