Systematic understanding of formation mechanisms and diversity of hybrid cyclones

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本課題では2つのテーマにより、ハイブリッド低気圧の実態の解明に取り組んでいる。テーマ1では、最先端の観測手法や高解像度数値実験などを利用し、低気圧の複雑な内部構造とその形成メカニズム等を解明する。今年度は、中緯度での台風から温帯低気圧への構造変化である温帯低気圧化に関して複数の研究を進めた。(1)機械学習の一つであるランダムフォレストと発達・定常・衰弱の三つの重線形モデルを組み込んだ新しい台風強度予測モデルの精度を検証し、従来モデルが苦手としていた温帯低気圧化に伴う強度変化の予測精度を顕著に改善しうることを明らかにした。(2)日本海上で温帯低気圧化中に北日本へ暴風をもたらした台風について、高解像度数値モデルによる再現実験の結果を基に暴風構造の変化のメカニズムについて調査を行った。(3)甚大な大雨被害をもたらした令和元年東日本台風の温帯低気圧化に伴う非対称な降水集中に関する論文が国際誌に掲載された。テーマ２では、統計的解析と理想化実験を利用し、低気圧の多様な内部構造を生み出す環境場について体系的に解明する。今年度は、(1)気象庁大気再解析データJRA-55CおよびJRA-55を用いて、日本付近の爆弾低気圧に伴う強風イベントの長期変化を解析し、2010年以降の12月に日本の太平洋側で強風イベントが増加していることを見出した。(2)日本域の高解像度数値実験の結果を利用して、現在気候・将来気候データから冬季渦状擾乱の抽出を行った。その結果、将来は循環場が擾乱の発生に不利な環境へ変化し、擾乱が減少することを明らかにした。(3)梅雨前線帯で発生・発達する低気圧の構造および力学に関する統計的な研究の論文が国際誌に掲載された。