地球温暖化に伴う大気重力波活動と赤道準２年振動・半年振動の変化に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740363
• 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: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 河谷 芳雄 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 主任研究員 (00392960)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 地球温暖化 / 赤道準2年振動 / 半年振動 / 重力波

研究概要

気候モデルを用いて赤道準2年振動及び成層圏の地球規模の流れの変化に対する二酸化炭素濃度と海面水温変化の影響を個別に評価した。地球温暖化に伴ってBD循環に伴う赤道域上昇流が強まると、下部成層圏でQBOの振幅が弱くなる事が分かった事を踏まえて1953-2012年の東西風観測データを解析した。その結果、この60年間で下部成層圏のQBO振幅が30%以上減少している事を世界で初めて発見した。更にIPCC第5次評価報告書に使用される最新の気候モデルデータを解析し、温暖化に伴いQBOが弱まり赤道上昇流が強まっている事を確認した。この結果はNatureに筆頭著者として発表した。

研究成果

• [雑誌論文] Weakened stratospheric Quasibiennial Oscillation driven by increased tropical mean upwelling (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawatani, Y. and K. Hamilton
  • 雑誌名: Nature 巻: 497 ページ: 478-481
  • DOI: 10.1038/nature12140.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of changes in sea surface temperature and CO2 concentration on the quasi-biennial oscillation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawatani, Y., K. Hamilton and A. Noda
  • 雑誌名: J. Atmos. Sci 巻: 69 ページ: 1734-1749
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitivity of the QBO to mean tropical upwelling under a changing climate simulated by an Earth system model (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, S., and Y. Kawatani
  • 雑誌名: J. Meteor. Soc. Japan 巻: 90A ページ: 351-360
  • 査読あり
• [雑誌論文] A remarkable correlation between short period gravity waves and semi-annual oscillation of the zonal wind in the equatorial mesopause region (2012)
  • 著者名/発表者名: Rao, N. V., T. Tsuda and Y. Kawatani
  • 雑誌名: Annales Geophysicae 巻: 30 ページ: 703-710
  • DOI: 10.5194/angeo-30-703-2012.
  • 査読あり
• [学会発表] Interannual variations of stratospheric water vapor in MLS observations and climate model simulations (2014)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄
  • 学会等名: PANSY meeting
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2014-03-11
• [学会発表] Weakening stratospheric quasibiennial oscillation and trends in tropical mean upwelling (2014)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄
  • 学会等名: SPARC 2014 General Assembly
  • 発表場所: Queenstown, New Zealand
  • 年月日: 2014-01-16
• [学会発表] Quasibiennial oscillation and tropical mean upwelling changes in observation and CMIP5 models (2013)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄
  • 学会等名: International workshop on CMIP5 model intercomparisons for future projections of precipitation and climate in Asia
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 種々のデータに現れた赤道準2年振動の変化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄
  • 学会等名: 研究集会「週間及び1か月予報における顕著現象の予測可能性」
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパス,宇治
  • 年月日: 2012-11-21
• [学会発表] 赤道準2年振動の将来変化に対する二酸化炭素濃度と海面水温の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄,Kevin Hamilton,野田彰
  • 学会等名: 日本気象学会2011年度秋季大会
  • 発表場所: 名古屋大学,名古屋
  • 年月日: 2011-11-17
• [学会発表] 気候モデルによる中間圏半年振動の再現性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄
  • 学会等名: 2011年度中間圏・熱圏・電離圏(MTI)研究会
  • 発表場所: 九州大学,福岡
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] The Quasi-biennial oscillation in a double CO2 climate (2011)
  • 著者名/発表者名: 河谷芳雄,Kawatani, Y., K. Hamilton and S. Watanabe
  • 学会等名: IUGG2011
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 2011-07-05
• [備考]
  • URL: https://sites.google.com/site/yoshiokawatani/