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2019 年度 研究成果報告書

極域UTLSにおける雲出現頻度極小領域及びTILの季節性の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 16K17801
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関東京大学

研究代表者

高麗 正史  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (80733550)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード対流圏界面 / 乱流エネルギー散逸率 / ラジオゾンデ / 大気レーダー
研究成果の概要

南極域での上部対流圏・下部成層圏 (UTLS) 領域では、極成層圏雲と対流圏の雲の間の空隙領域や対流圏界面逆転層の消失・再出現などの固有の現象が見られるが、この緯度・高度領域における観測データの不足から、その物理の理解は得られていない。本課題では、南極昭和基地でのラジオゾンデ観測や南極大型大気レーダーによる乱流パラメータの高精度推定に関する研究を行い、南極対流圏・下部成層圏のエネルギー散逸率の季節変化・高度依存性を世界で初めて示すことに成功した。また、ほぼすべての緯度帯に適用できる対流圏界面高度変動に関する理論式を導出し、その妥当性を検証した。

自由記述の分野

大気力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

乱流は大気波動の砕波により主に生じ、運動エネルギーを熱エネルギーに変換する重要な過程である。しかし、対象のスケールが小さいため、その観測的推定は難しく、レーダーやラジオゾンデ等の高解像度観測から粗い近似や経験的な係数が用いられて研究されてきた。ラジオゾンデに基づく推定の検証は十分に行われておらず、今回、先行研究と比べ2桁大きなサンプル(数1000回)のラジオゾンデ観測データに基づく検証を実施した。その結果、ラジオゾンデによる推定に用いられている経験的な係数に高度依存性があることが判明した。今後、この結果をラジオゾンデ観測網に適用することで、自由大気の乱流強度の全球マップを得られると考えられる。

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公開日: 2021-02-19  

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