2001 Fiscal Year Annual Research Report

衛星観測データ・客観解析データに基づく極渦周辺擾乱の気候学

Research Project

Project/Area Number	12440126
Research Institution	National Institute of Polar Research
Principal Investigator	佐藤薫国立極地研究所, 北極圏環境研究センター, 助教授 (90251496)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	原圭一郎国立極地研究所, 研究系, COE研究員荻野慎也神戸大学, 大学院・自然科学研究科, 助手 (80324937) 橋田元国立極地研究所, 南極圏環境モニタリングセンター, 助手 (00280537) 山森美穂東京大学, 気候システム研究センター, 日本学術振興会特別研究員PD
Keywords	大気重力波 / 極渦 / 捕捉波 / 成層圏
Research Abstract	1.大気重力波は,運動量の鉛直輸送を担い,大気大循環に重要な役割を果たすと考えられている.各種地上観測や人工衛星観測により,陸上や規模の大きな重力波特性は明らかになってきたものの,海洋上小規模擾乱の実態はいまだ不明である.今年度本研究では,東大海洋研の白鳳丸にてラジオゾンデを打ち上げ,太平洋中部の赤道を含む28N〜48Sの70度以上の広い緯度領域の成層圏微細構造をほぼ1度ごとに観測することに成功した.観測期間は2001年11月27日〜12月25日のほぼ1ヶ月.国際重力波プロジェクトの解析手法に合わせ,小規模擾乱の鉛直波数スペクトル,運動・位置エネルギー解析を行った.陸上の平均値と比較したところ,特に熱帯において,数倍の強度を持つことがわかった.また,重力波が北半球から南半球にかけて3000km近く伝播する様子も初めて捉えることができた.2002年3月の赤道大気とその結合過程に関する国際会議にて,この研究に関する招待講演を行った. 2.平成12年度に購入,整備したヨーロッパ中期予報センターの1979〜1993年の15年分の再解析気候データを用いて,これまで殆ど解析のなされていない南北両極の成層圏極渦周辺擾乱の解析を行った.まず,極夜ジェットの存在する緯度60度の2次元スペクトル解析を行って,周期1日以下,東西波長2000km程度にピークが見られることを確認し,この擾乱をフィルター法で取り出した.そして,ラグ相関解析,コンポジット解析などから,位相速度等の力学パラメータを推定し,擾乱が,独自の物理を持って伝播する波動であることを明らかにした.さらに,極渦との関係を調べるため,最新のラグランジュ的解析手法を用いてその分布を3次元的におさえた.擾乱は極夜ジェットの位置で大きな振幅をもっていることから,極夜ジェット付近で正の極大となるポテンシャル渦度の南北勾配に捕捉された波動であると推定された.この内容については,現在論文執筆中である.

Research Products
(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] Y.Tomikawa, K.Sato, K.Kita, M.Fujiwara, M.Yamamori, T.Sano: "Formation of an ozone lamina due to differential advection revealed by intensive observations"J. Geophys. Res.. (印刷中).
[Publications] K.Sato, T.J.Dunkerton: "I Layered structure associated with low potential vorticity near the tropopause seen in high resolution radiosondes over Japan"J. Atmos. Sci.. (印刷中).
[Publications] M.Yamamori, K.Sato: "An energy source of medium-scale tropopausal waves"Mon. Wea. Rev.. (印刷中).
[Publications] M.P.Baldwin, L.J.Gray, T.J.Dunkerton, K.Hamilton, P.H.Haynes, W.J.Randel, J.R.Holton, M.J.Alexander, I.Hirota, T.Horinouchi, D.B.A.Jones, J.S.Kinnersley, C.Marquardt, K.Sato, M.Takahashi: "The Quasi-Biennial Oscillation"Rev. of Geophys.. 39. 179-229 (2001)
[Publications] 冨川喜弘, 佐藤薫: "極渦境界領域の捕捉波"第16回大気圏シンポジウム報告集. (印刷中).

2001 Fiscal Year Annual Research Report

衛星観測データ・客観解析データに基づく極渦周辺擾乱の気候学

Principal Investigator

佐藤 薫 国立極地研究所, 北極圏環境研究センター, 助教授 (90251496)

Research Products

[Publications] Y.Tomikawa, K.Sato, K.Kita, M.Fujiwara, M.Yamamori, T.Sano: "Formation of an ozone lamina due to differential advection revealed by intensive observations"J. Geophys. Res.. (印刷中).

[Publications] K.Sato, T.J.Dunkerton: "I Layered structure associated with low potential vorticity near the tropopause seen in high resolution radiosondes over Japan"J. Atmos. Sci.. (印刷中).

[Publications] M.Yamamori, K.Sato: "An energy source of medium-scale tropopausal waves"Mon. Wea. Rev.. (印刷中).

[Publications] M.P.Baldwin, L.J.Gray, T.J.Dunkerton, K.Hamilton, P.H.Haynes, W.J.Randel, J.R.Holton, M.J.Alexander, I.Hirota, T.Horinouchi, D.B.A.Jones, J.S.Kinnersley, C.Marquardt, K.Sato, M.Takahashi: "The Quasi-Biennial Oscillation"Rev. of Geophys.. 39. 179-229 (2001)

[Publications] 冨川 喜弘, 佐藤 薫: "極渦境界領域の捕捉波"第16回大気圏シンポジウム報告集. (印刷中).

佐藤薫国立極地研究所, 北極圏環境研究センター, 助教授 (90251496)

[Publications] 冨川喜弘, 佐藤薫: "極渦境界領域の捕捉波"第16回大気圏シンポジウム報告集. (印刷中).