地表面の乾燥化は雨を強めるのか？高分解能観測による水蒸気輸送の実態解明

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H01375
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 高橋 洋 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 助教 (50397478)
• 研究分担者: 藤波 初木 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 講師 (60402559) ; 櫻井 南海子 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 水・土砂防災研究部門, 主任研究員 (30435846) ; 杉本 志織 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(環境変動予測研究センター), 研究員 (90632076)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 梅雨 / 地形性降雨

研究実績の概要

日本や世界の複数の地域を対象として、降水時の水蒸気輸送の特徴的なパターンを明らかにするために、ラージスケール及びメソスケールでの水蒸気輸送の実態の解析を行った。
ラージスケールの解析として、最近約10年間で梅雨期の豪雨が頻発していることが衛星観測データより明らかになった。さらに、上層の大気場及び水蒸気輸送について解析を行った結果、アジアジェットに沿ったトラフにより、梅雨前線付近で大気が不安定化しており、かつ、太平洋高気圧の西縁の水蒸気輸送が強化されていることが分かった。さらに、太平洋高気圧の水蒸気輸送の強化には、太平洋高気圧の強化が関わっており、それは、最近10年間に太平洋高気圧の西部、つまり日本の南海上での熱帯擾乱活動が相対的に不活発であることと関係していた。この結果については、社会的にも重要であると考え、プレスリリースし、新聞などにも取り上げられた。
メソスケールの水蒸気輸送については、南アジアの降水について、シミュレーションを用いて、地表面の乾燥化の影響を調べた。雨季の雨については、乾燥化は降水の弱化に関連していそうであるが、地域によって異なった結果が得られた。また、熱的な循環に伴う夕方の降水を弱化させそうであるが、夜間の降水については、変化が明瞭ではなかった。興味深い結果が得られつつあるが、今後継続的な研究が必要である。さらに、本課題の関連研究として行われた、ヒマラヤの南斜面の降水日変化では、超高解像度の気候シミュレーションを実施し、解析が行われた。この結果は、高解像度再解析と現地観測を組み合わせた結果とも整合的であった。関東平野については、ラージスケールの擾乱が顕著ではない事例を対象として、夏季の熱的循環に伴う豪雨を対象にシミュレーションを行った。今後も、地表面状態の影響の研究を継続したい。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

備考

(1)タイトル: New long-term satellite analysis shows “plum” rainy season wetter now than ever before

研究成果

• [雑誌論文] Recent decadal enhancement of Meiyu-Baiu heavy rainfall over East Asia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, H. G. and Fujinami, H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 11 ページ: 13665
  • DOI: 10.1038/s41598-021-93006-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cloud-Resolving-Model Simulations of Nocturnal Precipitation over the Himalayan Slopes and Foothills. (2021)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto, S., Ueno, K., Fujinami, H., Nasuno, T., Sato, T., and Takahashi, H. G.
  • 雑誌名: Journal of Hydrometeorology 巻: 22 ページ: 3171-3188
  • DOI: 10.1175/JHM-D-21-0103.1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Twice‐Daily Monsoon Precipitation Maxima in the Himalayas Driven by Land Surface Effects (2021)
  • 著者名/発表者名: Fujinami Hatsuki、Fujita Koji、Takahashi Nobuhiro、Sato Tomonori、Kanamori Hironari、Sunako Sojiro、Kayastha Rijan B.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Atmospheres 巻: 126 ページ: e2020JD034255
  • DOI: 10.1029/2020JD034255
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] CMIP6による夏季アジアモンスーン降水量の将来変化. (2021)
  • 著者名/発表者名: 神澤 望・高橋 洋
  • 学会等名: 日本気象学会2021年度秋季大会
• [学会発表] Surface air temperature response to anthropogenic aerosols including SST feedbacks in the Asian monsoon region (2021)
  • 著者名/発表者名: Kitabayashi, S., and Takahashi, H. G.
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting 2021
  • 国際学会
• [学会発表] アジアモンスーン域のエアロゾルによる気温応答とSSTフィードバックの関係性． (2021)
  • 著者名/発表者名: 北林 翔・高橋 洋
  • 学会等名: 日本気象学会2021年度秋季大会
• [学会発表] 南アジアモンスーン域におけるエアロゾルの気候への影響とENSOなどの海洋の寄与． (2021)
  • 著者名/発表者名: 北林 翔・高橋 洋
  • 学会等名: 日本気象学会2021年度春季大会
• [学会発表] Climate response to anthropogenic aerosols and related SST variabilities including ENSO in the Asian monsoon region. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kitabayashi, S., and Takahashi, H. G.
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2021
  • 国際学会
• [学会発表] Sensitivity of precipitation intensity and frequency to the land surface resolution in explicit convection climate simulations over South Asian region. (2021)
  • 著者名/発表者名: Konduru, R. T. and Takahashi, H. G.
  • 学会等名: The fifth Convection-Permitting Modeling Workshop 2021 (CPM2021; A2-22): High-Resolution Climate Modeling and Hazards
  • 国際学会
• [学会発表] On the Sensitivity of land-atmosphere coupling to the model mesh sizes during the Indian summer monsoon: Based on high-resolution regional climate simulations. (2021)
  • 著者名/発表者名: Konduru, R. T. and Takahashi, H. G.
  • 学会等名: Japan Geoscience Union meting 2021
• [学会発表] Role of tropical cyclones along the monsoon trough in the future changes of the Asian monsoon precipitation by high-resolution models. (2021)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, H. G.
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2021
  • 国際学会
• [備考] eurekalert:
  • URL: https://www.eurekalert.org/news-releases/597319
• [備考] 最近10年間の梅雨前線帯の降水活発化~令和2年7月豪雨と の関連~
  • URL: https://www.tmu.ac.jp/news/topics/31108.html
• [備考] 【東京都立大学ウェブマガジン】メトロノワ
  • URL: https://metro-noix.tmu.ac.jp/article/0010.html
• [備考] 代表者のホームページ、研究内容の紹介
  • URL: https://www.comp.tmu.ac.jp/camo/pg129.html