Clarification of dynamical coupling processes in the middle atmosphere and establishment of the accurate general circulation picture

阐明中层大气动力耦合过程并建立准确的大气环流图

• 批准号: 20H01973
• 负责人: 廣岡 俊彦
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H01973/
• 关键词: 気象学; 中層大気; 大気大循環; 再解析データ; 数値シミュレーション

本研究課題2年目に当たる2021年度は以下の4項目の研究成果を挙げることができた。(1)気象庁の新しい再解析データJRA-3Qのサンプルデータを入手し、他の既存の再解析データとの比較を行った。その結果、特に赤道域中層大気において精度が優れていることがわかった。このような特徴のJRA-3Qを用いて、赤道域成層圏界面付近の半年周期振動現象(SSAO)と北半球冬季に発生する成層圏突然昇温現象との関係を調べ、突然昇温発生時にはSSAOの東風位相の振幅が増幅されることを示した。(2)再解析データおよび衛星観測データを用いて、2019年9月に南半球で発生した成層圏突然昇温現象の生起機構について詳細に調べ、結果を2002年の事例や北半球の事例との比較を行い、成果を学術論文に発表した。並行して、熱帯域の積雲対流活動と成層圏内の微量気体成分の変動に関する解析を実施した。(3)南半球の成層圏突然昇温現象が春季に観測される要因について、再解析データMERRA-2及びERA5を用いて調べ、気候モデルMIROC6を用いて成層圏オゾンによる加熱効果に着目した数値実験を設計し、予備実験を行った。(4)気象庁長期再解析データJRA-55を用いて、北半球冬季における成層圏から対流圏へのプラネタリー波の下方伝播について解析を行い、0度から西経135度の西半球の経度帯で下方伝播が起こりやすく、さらにその経度帯中に二つの極大域があることを明らかにした。また、下方伝播事例のいくつかは、成層圏突然昇温の発生と関連していた。上記の解析結果を踏まえて気候モデルMIROC6の成層圏突然昇温シグナルの下方伝播の再現性を向上させるためのアンサンブル再予報実験の設計を行い、2009年1月の大昇温を対象とした実験を実施した。

In the second year of this research project, に in the たる of 2021, the research results of the following <s:1> 4 projects <e:1> are を挙げる とがで た た た. (1) 気 like 庁 の new し い to デ ー タ JRA - 3 q の サ ン プ ル デ ー タ を し and he の existing の to デ ー タ と の is line を っ た. そ の results, に equator domain layer big 気 に お い て precision が optimal れ て い る こ と が わ か っ た. こ の よ う な, 徴 の JRA - 3 q を with い て, equatorial domain layers in sha-lu interface paying nearly half-year cycle の vibration phenomenon (SSAO) と northern hemisphere winter に 発 raw す る stratified sha-lu sudden temperature rise と の masato is を べ, suddenly warming 発 raw に は SSAO の dongfeng phase amplitude が の rights of さ れ る こ と を shown し た. (2) to parse デ ー タ お よ び satellite 観 measuring デ ー タ を with い て, に in September 2019, the southern hemisphere で 発 raw し た stratified sha-lu sudden temperature rise の arise from institutions に つ い て に べ, detailed results を の 2002 examples や northern hemisphere の examples と の comparison を い, result を academic papers に 発 table し た. Parallel て て, <s:1> trace gas composition <e:1> variation に relationship in the と stratosphere of the <s:1> cumulus convection activity in the tropical zone する analysis を implementation た た. の into layer (3) the southern hemisphere sha-lu sudden temperature rise が spring に 観 measuring さ れ る by に つ い て, then parse デ ー タ MERRA - 2 and び ERA5 を with い て べ, 気 hou モ デ ル MIROC6 を with い て in layers in sha-lu オ ゾ ン に よ る heating working fruit に a mesh し た the numerical be 験 を し design, to be prepared 験 を line っ た. (4) long-term to デ 気 like 庁 ー タ JRA - 55 を with い て, northern hemisphere winter に お け る stratified sha-lu か ら flow seaborne sha-lu へ の プ ラ ネ タ リ ー below the wave の 伝 sowing に つ い て parsing を い, 0 degrees か ら 135 degrees west 経 の western hemisphere の 帯 経 degrees below the で 伝 sowing が up こ り や す く, さ ら に そ の に 帯 経 degrees of つ の great domain が あ る こ と を Ming Youdaoplaceholder0 に に た. Youdaoplaceholder0, the following 伝 shows examples such as また く く と た 伝 伝, と related to the sudden warming of the layered circle and the と occurrence of <s:1> て た た た た. Analytical results written の を tread ま え て 気 hou モ デ ル MIROC6 の stratified sha-lu has flared シ グ ナ ル の 伝 sowing の reproducibility を up below さ せ る た め の ア ン サ ン ブ ル again to quote be 験 の design を い, in January 2009 の large heating を like と seaborne し た be 験 を be applied し た.

项目成果

Traveling planetary waves affecting the middle atmospheric circulation in the winter Northern Hemisphere

影响北半球冬季中层大气环流的行进行星波

• 发表时间: 2020
• 作者: K. Iwao;T. Hirooka
• 通讯作者: T. Hirooka

Traveling planetary waves in the Northern Hemisphere winter middle atmosphere

北半球冬季中层大气中行进的行星波

• 发表时间: 2020
• 作者: K. Iwao;T. Hirooka
• 通讯作者: T. Hirooka

2019年南半球SSWの波動伝播特性とダブルジェット

2019年南半球SSW波传播特征及双急流

• 发表时间: 2020
• 作者: H. Naoe;C. Kobayashi;Y. Harada;Y. Imada;S. Maeda;T. Hirooka;岩尾航希・廣岡俊彦;松山裕矢・廣岡俊彦・向川均;岩尾航希・廣岡俊彦;松原崚介・廣岡俊彦;劉光宇・廣岡俊彦・江口菜穂・K. Krueger;直江寛明・小林ちあき・原田やよい・今田由紀子・前田修平・廣岡俊彦
• 通讯作者: 直江寛明・小林ちあき・原田やよい・今田由紀子・前田修平・廣岡俊彦

冬季南半球における成層圏突然昇温の季節性とプラネタリー波の伝播特性

南半球冬季平流层骤增的季节性及行星波传播特征

• 发表时间: 2021
• 作者: Takenari Kinoshita;Shin-Ya Ogino;Junko Suzuki;Ryuichi Shirooka;Matthew H. Hitchman;岩尾航希，廣岡俊彦
• 通讯作者: 岩尾航希，廣岡俊彦

北半球冬季中層大気における移動性プラネタリー波

北半球冬季中层大气中的移动行星波

• 发表时间: 2020
• 期刊: 京都大学生存圏研究所 第14回MUレーダー・赤道大気レーダーシンポジウム報告
• 作者: 樋口颯人;吉川顕正;川幡穂高;Yuki Kanno and Toshiki Iwasaki;根来湧輝・田村 亨・澤井祐紀・谷川晃一朗・嶋田 侑眞・岡田 里奈;岩尾航希，廣岡俊彦
• 通讯作者: 岩尾航希，廣岡俊彦