グリーンランド氷床気候システム研究最前線の開拓

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17KK0017
• 研究機関: 気象庁気象研究所
• 研究代表者: 庭野 匡思 気象庁気象研究所, 気象予報研究部, 主任研究官 (10515026)
• 研究期間 (年度): 2018 – 2021
• キーワード: グリーンランド氷床 / 気候変動 / 表面質量収支 / 極域気候モデル / NHM-SMAP / 極地雪氷観測 / 氷床上降雪・降水観測 / GrSMBMIP

研究実績の概要

グリーンランド氷床（Greenland Ice Sheet; GrIS）における近年の急激な雪氷質量損失のメカニズムを解明するために、研究代表者は、基課題「次世代極域気候モデル開発と広域観測によるグリーンランド氷床質量損失メカニズム解明 （若手B; 17K12817）」において、世界最先端のスペックを有する極域気候モデルNHM-SMAPを開発した。本国際共同研究課題では、GrIS雪氷表面質量収支（Surface Mass Balance; SMB）研究の世界的権威であるデンマーク・グリーンランド地質調査所（GEUS）のJason E. Box教授の元に滞在して、NHM-SMAPが高い国際的認知度と信頼性を獲得するべく、各種研究活動に取り組む。2020年度は、2019年度と同様に、GEUSでの研究滞在を行うとともに、GrISにおけるGEUSとの国際共同観測を実施する予定であったが、COVID-19の影響で両方とも実現しなかった。そのため、従来よりも頻繁にBox教授とオンライン会議を実施して、共同研究の成果の取りまとめについて議論した。その結果、本共同研究の遂行を通して着目してきたGrISにおける降雨の観点でNHM-SMAPモデル評価を行った結果を論文としてまとめることが出来、年度末に投稿した。また、Box教授、及び、GEUSの共同研究者との国際共同研究を一層強力に推進することが出来、重要な成果を論文発表（Vandecrux et al., 2020, 2021; Fettweis et al., 2021; Wehrle et al., 2021）することが出来た。中でも、グリーンランド氷床表面質量収支計算モデル相互比較プロジェクトGrSMBMIP（Fettweis et al., 2021）の成果は特に重要であったことから、気象研究所HPトップにおいて、お知らせとして広く周知した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

国際共同研究のカウンターパートであるBox教授及びそのグループの共同研究者らと論文投稿・発表することが出来た。

今後の研究の推進方策

引き続き、GEUSでの研究滞在を行うとともに、グリーンランド氷床におけるGEUSとの国際共同観測を実施するチャンスを探るが、、COVID-19の影響で状況は依然として不透明である。

研究成果

• [雑誌論文] Scientific and Human Errors in a Snow Model Intercomparison (2021)
  • 著者名/発表者名: Menard Cecile B. et al.
  • 雑誌名: Bulletin of the American Meteorological Society 巻: 102 ページ: E61～E79
  • DOI: 10.1175/BAMS-D-19-0329.1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Greenland bare-ice albedo from PROMICE automatic weather station measurements and Sentinel-3 satellite observations (2021)
  • 著者名/発表者名: Wehrl? Adrien、Box Jason E.、Niwano Masashi、Anesio Alexandre M.、Fausto Robert S.
  • 雑誌名: GEUS Bulletin 巻: 47 ページ: 5284
  • DOI: 10.34194/geusb.v47.5284
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Near-surface snow physics data from a dog-sledge traverse expedition in the northwest Greenland ice sheet during 2018 spring (2021)
  • 著者名/発表者名: Niwano, M., Yamaguchi, S., Yamasaki, T., and Aoki. T.
  • 雑誌名: Polar Data Journal 巻: 4 ページ: 133-144
  • DOI: 10.20575/00000019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 氷床表面質量収支の実態とそのモデリングの試み：2020年夏最新版 (2021)
  • 著者名/発表者名: 庭野匡思, 青木輝夫, 橋本明弘, 大島 長, 梶野瑞王, 大沼友貴彦, 藤田耕史, 山口 悟, 島田利元, 竹内 望, 津滝 俊, 本山秀明, 石井正好, 杉山 慎, 平沢尚彦, 阿部彩子
  • 雑誌名: 雪氷 巻: 83 ページ: 27-50
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SIGMA及び関連プロジェクトによるグリーンランド氷床上の大気・雪氷・雪氷微生物研究－ ArCS IIプロジェクトへのつながり － (2021)
  • 著者名/発表者名: 青木輝夫, 的場澄人, 庭野匡思, 朽木勝幸, 谷川朋範, 竹内望, 山口悟, 本山秀明, 藤田耕史, 山崎哲秀, 飯塚芳徳, 堀雅裕, 島田利元, 植竹淳, 永塚尚子, 大沼友貴彦, 橋本明弘, 石元裕史, 田中泰宙, 大島長, 梶野瑞王, 足立光司, 黒﨑豊, 杉山慎, 津滝俊, 東久美子, 八久保晶弘, 川上薫, 木名瀨健
  • 雑誌名: 雪氷 巻: 83 ページ: 169-191
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Firn cold content evolution at nine sites on the Greenland ice sheet between 1998 and 2017 (2020)
  • 著者名/発表者名: Vandecrux B.、Fausto R. S.、van As D.、Colgan W.、Langen P. L.、Haubner K.、Ingeman-Nielsen T.、Heilig A.、Stevens C. M.、MacFerrin M.、Niwano M.、Steffen K.、Box J.E.
  • 雑誌名: Journal of Glaciology 巻: 66 ページ: 591～602
  • DOI: 10.1017/jog.2020.30
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Physically based model of the contribution of red snow algal cells to temporal changes in albedo in northwest Greenland (2020)
  • 著者名/発表者名: Onuma Yukihiko、Takeuchi Nozomu、Tanaka Sota、Nagatsuka Naoko、Niwano Masashi、Aoki Teruo
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 14 ページ: 2087～2101
  • DOI: 10.5194/tc-14-2087-2020
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Reconstruction of Sea Ice Concentration in Northern Baffin Bay Using Deuterium Excess in a Coastal Ice Core From the Northwestern Greenland Ice Sheet (2020)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki Yutaka、Matoba Sumito、Iizuka Yoshinori、Niwano Masashi、Tanikawa Tomonori、Ando Takuto、Hori Akira、Miyamoto Atsushi、Fujita Shuji、Aoki Teruo
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Atmospheres 巻: 125 ページ: e2019JD031668
  • DOI: 10.1029/2019JD031668
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] GrSMBMIP: intercomparison of the modelled 1980?2012 surface mass balance over the Greenland Ice Sheet (2020)
  • 著者名/発表者名: Fettweis Xavier et al.
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 14 ページ: 3935～3958
  • DOI: 10.5194/tc-14-3935-2020
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The firn meltwater Retention Model Intercomparison Project (RetMIP): evaluation of nine firn models at four weather station sites on the Greenland ice sheet (2020)
  • 著者名/発表者名: Vandecrux Baptiste et al.
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 14 ページ: 3785～3810
  • DOI: 10.5194/tc-14-3785-2020
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Greenland surface processes from PROMICE automatic weather station measurements and Sentinel-3 satellite observations (2020)
  • 著者名/発表者名: Wehrle, A., Box, J., Niwano, M., Anesio, A. M. B., and Fausto, R. S.
  • 学会等名: 2020 AGU Fall Meeting
  • 国際学会
• [備考] NHM-SMAP v1.00 for the Greenland domain
  • URL: https://climate.mri-jma.go.jp/~m-niwano/NHM-SMAP_v1.00_GrIS-now/
• [備考] 近年のグリーンランド氷床の融解量評価に関する国際共同研究に貢献しました
  • URL: https://www.mri-jma.go.jp/Topics/R02/021113a/021113_oshirase.html