熱帯の気候変動モードの長期変調と海の温暖化現象に関する研究

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20340125
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山形 俊男 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (50091400)
• 研究分担者: 升本 順夫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (60222436) ; 東塚 知己 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (40376538)
• キーワード: 気候変動 / ダイポールモード現象 / 地球温暖化 / インド洋 / セーシェルドーム / 大気海洋結合モデル

研究概要

今年度に実施した主な研究成果は、以下の通りである。
1.海洋大循環モデルの結果を解析することにより、セーシェルドーム(南西インド洋熱帯域の大規模湧昇ドーム現象)の経年変動は、先行研究で指摘された西方伝播してくるロスビー波だけでなく、局所的なエクマン湧昇の変動によることが明らかになった。
2.ダイポールモード現象の過去115年間の発生頻度と規模をケニヤのサンゴ年輪解析から復元した。その結果、西インド洋の温暖化によって10年周期だったダイポールモード現象が2年前後に短周期化し、エルニーニョ/南方振動現象に代わってインド洋の気候を支配していることを発見した。
3.ダイポールモード現象のテレコネクション(遠隔地への影響)により、チベット高原では、低気圧性偏差が形成されて、水蒸気フラックスの収束が起こるため、正のイベントの年に積雪面積が異常に拡大することを大気大循環モデルの感度実験より検証することに成功した。
4.観測データと海洋大循環モデルの結果の解析により、南インド洋の亜熱帯ダイポールモード現象の新しい発生メカニズムを提唱することに成功した。具体的には、まず、マスカリン高気圧の変動により、南インド洋西部(東部)に正(負)の偏差が現れる。すると、南インド洋西部(東部)の混合層が異常に薄く(厚く)なり、短波放射の気候値により混合層が暖まりやすく(暖まりにくく)なる。その結果、南インド洋西部(東部)に正(負)の海面水温偏差が成長し、正の亜熱帯ダイポールモード現象が発達する。なお、亜熱帯ダイポールモード現象には、地球温暖化に伴う顕著な長期変調は見られなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Low and high frequency Madden-Julian oscillations in australsummer : interannual variations (2010)
  • 著者名/発表者名: Izumo, T
  • 雑誌名: Climate Dynamics (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of the state of the Indian Ocean Dipole on following year's E1 Nino (2010)
  • 著者名/発表者名: Izumo, T.
  • 雑誌名: Nature Geoscience 3 ページ: 168-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between E1 Nino and Extreme Indian Ocean Dipole (2010)
  • 著者名/発表者名: 羅京佳
  • 雑誌名: Journal of Climate 23 ページ: 726-742
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of Coastal Trapped Waves along the Southern and Eastern Coasts of Australia (2010)
  • 著者名/発表者名: Maiwa, K.
  • 雑誌名: Journal of Oceanography 2 ページ: 243-258
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous summer climate in China influenced by the tropical Indo-Pacific Oceans (2010)
  • 著者名/発表者名: Weng, H.
  • 雑誌名: Climate Dynamics (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Predictability of Northwest Pacific climate during summer and the role of the tropical Indian Ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: Chowdary, J.S.
  • 雑誌名: Climate Dynamics (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pacific Ocean Origin for the 2009 Indian Summer Monsoon Failure (2010)
  • 著者名/発表者名: Ratnam, J.V.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 37 ページ: L07807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Process Studies and Seasonal Prediction Experiment Using Coupled General Circulation Model (2010)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 雑誌名: Earth Science (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A modeling study of interannual variations of the Seychelles Dome (2010)
  • 著者名/発表者名: Tozuka, T.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Atlantic Meridional Mode and its coupled variability with the Guinea Dome (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井威志
  • 雑誌名: Journal of Climate 23 ページ: 455-475
  • 査読あり
• [雑誌論文] Equivalent forcing depth in tropical oceans (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井威志
  • 雑誌名: Dynamics of Atmospheres and Oceans (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 気象・海洋 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 雑誌名: 現代用語の基礎知識2010 ページ: 814-825
• [雑誌論文] Anomalous winter climate conditions in the Pacific rim during recent E1 Nino Modoki and E1 Nino events (2009)
  • 著者名/発表者名: Weng, H.
  • 雑誌名: Climate Dynamics 32 ページ: 663-674
  • 査読あり
• [雑誌論文] The South China Sea and its impact on climate (2009)
  • 著者名/発表者名: Qu, T.
  • 雑誌名: Dynamics of Atmosphere and Oceans 47 ページ: 1-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] An introduction to the South China Sea throughflow : Its dynamics, variability, and application for climate (2009)
  • 著者名/発表者名: Qu, T.
  • 雑誌名: Dynamics of Atmospheres and Oceans 47 ページ: 3-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advance and prospectus of seasonal prediction : assessment of the APCC/CliPAS 14-model ensemble retrospective seasonal prediction(1980-2004) (2009)
  • 著者名/発表者名: Wang, B.
  • 雑誌名: Climate Dynamics 33 ページ: 93-117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Indian Ocean Dipole on boreal summer intraseasonal oscillations in a coupled general circulation model (2009)
  • 著者名/発表者名: Ajayamohan, R.S.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114 ページ: D06119
  • 査読あり
• [雑誌論文] CLIMATE CHANGE The E1 Nino with a difference (2009)
  • 著者名/発表者名: Ashok, K.
  • 雑誌名: Nature 461 ページ: 481-484
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and termination of Indian Ocean dipole events in 2003, 2006 and 2007 (2009)
  • 著者名/発表者名: Rao, S.A.
  • 雑誌名: Climate Dynamics 33 ページ: 751-767
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mode shift in the Indian Ocean climate under global warming stress (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, N.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36 ページ: L23708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interannual variability of the Guinea Dome and its possible link with the Atlantic Meridional Mode (2009)
  • 著者名/発表者名: 土井威志
  • 雑誌名: Climate Dynamics 33 ページ: 985-998
  • 査読あり
• [雑誌論文] Respective Influences of IOD and ENSO on the Tibetan Snow Cover in Early Winter (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuan, C.
  • 雑誌名: Climate Dynamics 33 ページ: 509-520
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scientific Aspects pf Sea Level Rise in the Central Tropical Pacific (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 雑誌名: Proceedings of International Symposium on Islands and Oceans(Ocean Policy Research foundation) ページ: 48-54
• [雑誌論文] 海洋と人の全地球的な共生をめざして (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 雑誌名: 150人のオピニオンIV(海洋政策研究財団)
• [雑誌論文] International Symposium on the Application of Climate Information (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamgata, T.
  • 雑誌名: Eos, Transactions, American Geophysical Union 90(17) ページ: 148
• [雑誌論文] 数値気候モデルを用いた季節予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 羅京佳
  • 雑誌名: Innovation News 11 ページ: 6-7
• [学会発表] 大気海洋結合モデルによる大西洋赤道域の海面水温の再現性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 東塚知己、土井威志、宮坂貴文、山形俊男
  • 学会等名: 2010年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] 南大西洋亜熱帯ダイポールモードの形成機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志、東塚知己、山形俊男
  • 学会等名: 2010年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] インドネシア多島海域における鉛直混合強度の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 卜部佑介
  • 学会等名: 2010年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] The Atlantic Meridional Mode and its coupled variability with the Guinea Dome (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井威志
  • 学会等名: 2010 Ocean Sciences Meeting
  • 発表場所: Oregon Convention Center(米国オレゴン州ポートランド)
  • 年月日: 2010-02-25
• [学会発表] Simulated interannual variations of the Seychelles Dome (2010)
  • 著者名/発表者名: Tozuka, T.
  • 学会等名: 2010 Ocean Sciences Meeting
  • 発表場所: Oregon Convention Center市(米国オレゴン州ポートランド)
  • 年月日: 2010-02-24
• [学会発表] Climate Variability in the Southern Indian Ocean as Revealed by Self-Organizing Maps (2010)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志
  • 学会等名: 2010 Ocean Sciences Meeting
  • 発表場所: Oregon Convention Center(米国オレゴン州ポートランド)
  • 年月日: 2010-02-24
• [学会発表] Adverse effects of climate change and variability and their effects on islan ds and their surrounding waters (2010)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: International Seminar on Islands and Oceans 2010
  • 発表場所: 海洋政策研究財団(日本財団ビル)
  • 年月日: 2010-01-20
• [学会発表] Decadal variations in the shallow meridional overturning cell in the southern tropical Indian Ocean, Second OFES International (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Masumoto
  • 学会等名: Workshop and ESC-IPRC Joint Workshop on Computationally-Intensive Modeling of the Climate System
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii(ハワイ)
  • 年月日: 20091209-20091210
• [学会発表] An AGCM Study on the Teleconnection of IOD to the Tibetan Plateau in Early Winter (2009)
  • 著者名/発表者名: Chaoxia Yuan
  • 学会等名: 2009 AGU Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Convention Center(米国カリフォルニア州サンフランシスコ)
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] Climate Variability in the Southern Indian Ocean as Revealed by Self-Organizing Maps (2009)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志
  • 学会等名: 2009 AGU Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Convention Center(米国カリフォルニア州サンフランシスコ)
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Climate Simulations in the University of Tokyo Coupled Model (2009)
  • 著者名/発表者名: Tozuka, T.
  • 学会等名: JAMSTECアプリケーションラボ 国際シンポジウム-南アフリカにおける気候変動と亜熱帯海洋の役割-
  • 発表場所: 女性と仕事の未来館(東京)
  • 年月日: 2009-12-03
• [学会発表] An AGCM Study on the Teleconnection of IOD to the Tibetan Plateau in Early Winter (2009)
  • 著者名/発表者名: Chaoxia Yuan
  • 学会等名: 2009年度日本気象学会秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡(福岡市)
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] Climate Variability in the Southern Indian Ocean as Revealed by Self-Organizing Maps (2009)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志
  • 学会等名: グローバルCOEキックオフ会議
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2009-11-14
• [学会発表] An AGCM Study on the Teleconnection of IOD to the Tibetan Plateau in Early Winter (2009)
  • 著者名/発表者名: Chaoxia Yuan
  • 学会等名: Fourth Japan-China-Korea Joint Conferrence on Meteorology
  • 発表場所: つくば国際会議場(つくば市)
  • 年月日: 2009-11-09
• [学会発表] 異常気象と気候変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: 東京大学木曽天文台協力会
  • 発表場所: 木曽天文台(長野県)
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] 南インド洋亜熱帯ダイポールモードに伴う混合層水温偏差の形成機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志、東塚知己、山形俊男
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 気候変動予測とアフリカ南部における応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東塚知己
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会秋季大会シンポジウム「陸域と海洋の相互作用-海から陸・陸から海へ」
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] 異常気象と気候変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: 丸の内政経懇話会9月例会
  • 発表場所: 三菱クラブ(東京都)
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] 地球シミュレータが見た異常気象と気候変動-持続可能な社会の「形成に向けて- (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: 会津ITサマーフォーラム2009
  • 発表場所: 会津大学(会津若松市)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Past, Present and Bright Future of Operational Oceanography (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: MOCA-09 IAMAS-IAPSO-IACS 2009 Joint Assembly
  • 発表場所: Palais des congres de Montreal, Canada
  • 年月日: 2009-07-21
• [学会発表] 海洋産業における研究成果活用の現状と展望～海洋予測について～ (2009)
  • 著者名/発表者名: 山形俊男
  • 学会等名: JAMSTEC協賛会向け講演会
  • 発表場所: 海洋研究開発機構東京事務所
  • 年月日: 2009-07-10
• [学会発表] Interactions between meso-scale eddy Variability and Indian Ocean Dipole Events in the Southeastern Tropical Indian Ocean (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Masumoto
  • 学会等名: World Ocean Conference
  • 発表場所: Manado, Indonesia(インドネシア)
  • 年月日: 2009-05-14
• [学会発表] もう一つのエルニーニョ:インド洋ダイポールモード現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東塚知己
  • 学会等名: 地球惑星科学公開シンポジウム:気候異変～過去・現在・未来～
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-05-08
• [学会発表] セーシェルドームの経年変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東塚知己、横井孝暁、山形俊男
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-04-06
• [学会発表] 南インド洋の亜熱帯ダイポールモード現象がアフリカ南部の降水量に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森岡優志、東塚知己、山形俊男
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-04-06
• [学会発表] 大西洋南北モードとギニアドームの相互関係について (2009)
  • 著者名/発表者名: 土井威志
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-04-06
• [学会発表] セーシェルドームの半年周期変動の経年変動と長期変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横井孝暁
  • 学会等名: 2009年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-04-06