ブロッキング高気圧における海洋変動の役割の解明

ブロッキング高気圧はこれまで多くの先行研究において乾燥過程の枠組みで研究が行われてきたが、近年湿潤過程による水蒸気による非断熱効果の重要性が明らかになっている。しかし、湿潤過程で鍵を握る水蒸気の起源、また、大気への最大の水蒸気源である海洋の詳しい役割は明らかになっていない。そこで本研究では、再解析データおよび大気モデルを使った理想化実験を用い、現在気候および将来気候における海洋およびその変動のブロッキング強度・頻度への役割を明らかにすることを目的とする。令和４年度は、大気再解析データCFSRを用いて冬季太平洋ブロッキングから大気分散ラグランジュモデルFLEXPARTにて空気塊を時間的に逆方向に追跡し、冬季太平洋ブロッキングへの水蒸気供給源およびその物理過程を調べた。解析の結果、同様の手法で求めた冬季大西洋ブロッキングの結果に比べて湿潤過程を経る空気塊の割合は少ないものの、解析を行った過去約３０年間においてブロッキングに到達する空気塊の約３０％の空気塊は湿潤過程を経ていることがわかった。また、冬季大西洋の場合と同様に冬季太平洋ブロッキングに流れ込む空気塊は主として西岸境界流から大量の熱と水蒸気を得ることがわかり、その主な熱・水蒸気源は黒潮続流であることが明らかになった。また、湿潤過程を経る空気塊のわずか１０％ほどながら大西洋上の主にメキシコ湾流上で熱および水蒸気を獲得する空気塊も見られ、これらの約半分はユーラシア大陸を横断して冬季太平洋ブロッキングへ到達する様子も見られた。一方、残りの一方は大西洋上で熱および水蒸気を得た後に低い渦位を保ったまま大気上層へと急上昇し、その後北極海上を通る最短経路で冬季太平洋ブロッキングへ到達する空気塊も見られた。このような事象は過去に報告された例はなく、現在論文投稿のための準備を進めているところである。

ブロッキング高気圧はこれまで多くの先行研究において乾燥過程の枠組みで研究が行われてきたが、近年湿潤過程による水蒸気による非断熱効果の重要性が明らかになっている。しかし、湿潤過程で鍵を握る水蒸気の起源、また、大気への最大の水蒸気源である海洋の詳しい役割は明らかになっていない。そこで本研究では、再解析データおよび大気モデルを使った理想化実験を用い、現在気候および将来気候における海洋およびその変動のブロッキング強度・頻度への役割を明らかにすることを目的とする。令和４年度は、大気再解析データCFSRを用いて冬季太平洋ブロッキングから大気分散ラグランジュモデルFLEXPARTにて空気塊を時間的に逆方向に追跡し、冬季太平洋ブロッキングへの水蒸気供給源およびその物理過程を調べた。解析の結果、同様の手法で求めた冬季大西洋ブロッキングの結果に比べて湿潤過程を経る空気塊の割合は少ないものの、解析を行った過去約３０年間においてブロッキングに到達する空気塊の約３０％の空気塊は湿潤過程を経ていることがわかった。また、冬季大西洋の場合と同様に冬季太平洋ブロッキングに流れ込む空気塊は主として西岸境界流から大量の熱と水蒸気を得ることがわかり、その主な熱・水蒸気源は黒潮続流であることが明らかになった。また、湿潤過程を経る空気塊のわずか１０％ほどながら大西洋上の主にメキシコ湾流上で熱および水蒸気を獲得する空気塊も見られ、これらの約半分はユーラシア大陸を横断して冬季太平洋ブロッキングへ到達する様子も見られた。一方、残りの一方は大西洋上で熱および水蒸気を得た後に低い渦位を保ったまま大気上層へと急上昇し、その後北極海上を通る最短経路で冬季太平洋ブロッキングへ到達する空気塊も見られた。このような事象は過去に報告された例はなく、現在論文投稿のための準備を進めているところである。