| 研究課題/領域番号 |
17K05661
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
望月 崇 九州大学, 理学研究院, 准教授 (00450776)
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| 研究分担者 |
森 正人 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (00749179)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 気候モデリング / 十年規模変動 / 熱帯低気圧 / 部分同化実験 / データ同化 / 地球温暖化 / 気候予測 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では、気候モデルの部分同化実験と熱帯低気圧活動の巧みな検出手法という二つの特色ある技術を融合することによって、西太平洋の大規模気候と同時に熱帯低気圧活動の十年変動プロセスの統合的理解を目指している。本年度は、これまでに投稿論文として発表した成果をさらに発展させる形でおこなってきた大規模気候変動の物理解析結果について、あらたに投稿論文にまとめて国際学術雑誌に投稿した。また、国内外で開催されたオンライン学会・研究集会で成果公表するとともに、海外研究者と関連する共同研究を実施した。
以前より気候予測データを中心とした解析から、太平洋の大規模大気海洋変動に対して大洋を跨ぐようなインパクトやそれに関わる変動物理を探求してきた。これにいくつかの部分同化実験データや観測データも含めた比較検討を加えて、大西洋の季節から数年、十年規模気候変動によるインパクトとして、変動物理がエルニーニョ現象に似て強い季節性を示すものと、気候トレンドに似て赤道上での明瞭な海盆コントラストを示すものを見出した。主に解析してきた部分同化実験の設定では大西洋で観測される季節から数年、十年規模気候変動が全体を特徴づける役割をもっているが、逆に熱帯太平洋で観測される変動によってその大西洋の変動がどの程度まで駆動されうるかということは卓越メカニズムの理解のために重要な点である。投稿論文では、部分同化の派生実験の結果もあらたに解析してこのような議論の基盤を強化し、大西洋のインパクトにまつわるふたつのプロセスの相対的重要度や相違点を明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
部分同化実験の大規模気候解析では、太平洋の低緯度域における十年規模変動のゆったりとした変調傾向について、いろいろな海域からのインパクト解析を実施してきた。なかでも、大西洋からのインパクトとして、変動物理がエルニーニョ現象に似て強い季節性を示すものとともに、気候トレンドに似て赤道上での明瞭な海盆コントラストを示すものをとらえてきた。詳細な解析を加えることにより、その相対的重要度は赤道上で明瞭な海盆コントラストを示すもののほうが高く、これは気候トレンドの変調傾向によく似ていることもわかった。こうした一連の成果について、追加解析によって議論の基盤強化をおこなった上で、投稿論文にまとめて国際学術雑誌に投稿した。
部分同化した赤道大西洋の変動が太平洋起源のものであるかどうかは、この大洋間結合を大西洋のフィードバックと捉えるべきかもしくはフォーシングと捉えるべきか、という認識の違いを与えるためプロセス理解において重要な事項である。熱帯太平洋のみを同化した派生の部分同化実験結果を追加解析して要因分析をおこなったところ、太平洋にインパクトを与えるような赤道大西洋の変動は必ずしも熱帯太平洋に支配された変動ではないことがわかった。同時に、補助的な役割を果たすとの結果を得ていた亜熱帯大西洋の変動は、おおむねエルニーニョ現象と関係していて、実際に熱帯太平洋の海洋観測値のみを用いた部分同化実験においても観測されるような変動が再現されていた。
一方、熱帯低気圧活動をあらわすデータセットに対する直接的な物理解析には代表者と分担者のより深い協働が重要であるが、新型ウイルス感染拡大やデータ格納するディスクの移行などもあり、進捗に遅れがみられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
部分同化実験の大規模気候解析をもとに大西洋からのインパクトについてまとめた投稿論文は国際学術雑誌で査読中であり、掲載決定に向けて必要に応じて追加解析などを実施していく。相対的重要度は赤道上で明瞭な海盆コントラストを示すもののほうが高く、これは気候トレンドの変調傾向によく似ていること、および、気候トレンドの変調傾向にはあまり見られなかったシグナルとして、赤道上だけでなく亜熱帯域にも大西洋からの直接的な影響が見られたこと、といった成果について国際的な学会や研究集会で発表してアピールする。
さらに発展的な解析からは、大西洋からのインパクトをあらわすこれら二種類のプロセスの相対的な重要度が年代によって異なり、太平洋での卓越変動や関連する極端気象現象における中長期変調としてあらわれることが示唆された。この点も念頭におきながら、大規模気候解析の結果に基づいて、大西洋からのインパクトに特に注力しながら熱帯低気圧変動に関する解析も実施して、成果を国内外の学会や研究集会などで発表するとともに、投稿論文にまとめていく。対面形式での学会や研究集会の実施は、本年度も引き続き困難である可能性が高い。また、代表者と分担者の協働においても対面での実施には不確実性が高い。しだいにリモートな議論の実施体制も整備されつつあるので、代表者と分担者の協働はもとより、成果公表においてもリモートな場を積極的に活用して西太平洋気候と熱帯低気圧活動それぞれで捕捉したインパクトやそれにまつわる変動物理について統合的理解を目指していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型ウイルス感染拡大の影響によって、対面形式での学会や研究集会、研究打ち合わせの多くが取りやめ、もしくはオンライン実施となり、オンライン開催を中心とする国際的な学会や研究集会を利用して成果公表を実施した。それらに対応するための物品整備の支出があったが、特に旅費の支出は逆に大きく抑制された。また、新型ウイルス感染拡大が影響を与えて成果公表まで進捗がいたらなかった部分もあり、関連する支出の抑制につながった。
次年度も成果公表に関わる費用が必要である。投稿論文での成果公表のために、英文校閲や投稿料などにかかわる経費として使用する。また、国際的な研究成果発表は継続的におこなう必要があり、現地開催であるか遠隔開催であるかに関係なく学会や研究集会の参加費が必要なほか、研究者交流や情報交換の効果の面から現地開催が可能である場合には旅費としても使用する。成果公表に先立ち、研究者間の議論や打ち合わせをオンライン実施するための機材に係る経費や、小容量データストレージや利便性の高いソフトウエアの購入といったデータ解析や資料作成に係る経費としても使用する。
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