熱帯域の大規模降水システムに伴う水循環の解明に関する研究

阐明与热带地区大规模降水系统相关的水循环的研究

• 批准号: 08241223
• 负责人: 高薮 縁
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08241223/
• 关键词: 水・エネルギー循環; 熱帯降水システム; 雲の放射効果

本研究では階層化した熱帯の大規模降水システムの組織化機構において水循環および放射の果たす役割を定量化することを目的とする。H8年度は、衛星観測による雲データと一次元放射モデルとを用い、大規模雲活動が大気上端や地上の放射フラックスおよび大気加熱におよぼす効果を計算する手法を開発した。さらに、実際のデータを用いて様々なタイプの雲の消長と放射効果への影響を調べた。また、西太平洋暖水域や東太平洋偏東風域のように、大規模場状況が異なる場合を比較し、大規模場と雲システムの放射効果との関係を調べた。放射計算に当たって、雲データはISCCP D1の15種類の各雲型についての光学的厚さ・雲頂温度・雲量を用いた。大気プロファイルは、ECMWFの格子点データの気温・高度・相対湿度を用いた。放射モデルは中島(東大CCSR)他によるfatar5bを用い、短波放射は0.2-4μm、長波放射は4-100μmで積分した。季節内振動に伴う大規模雲システムが西大西洋域から東太平洋域を東進した1990年3月について計算し、西太平洋暖水域(2.5N-2.5S,150-160E)、東大西洋偏東風域(Eq-5S,100-90W)の2領域での毎日の大気上端・地表の雲の放射強制および、放射による大気加熱を解析した。その結果、大気上端での雲の放射強制の時系列における雲型別の寄与が定量化された。西太平洋での平均的加熱のほとんどは薄い巻雲が、東太平洋の平均的冷却は定住する低層雲が担っており、深い対流活動に伴う厚い上層雲は、大きな振幅を持つが短波・長波でほぼ相殺して中立であった。また、雲の鉛直大気加熱への寄与の解析から大気の安定度に対する雲の時間変化の効果を明らかにした。

The purpose of this study is to quantify the effects of water circulation and radiation on the organization of large-scale precipitation in the thermal zone. In 2008, a method for calculating the effects of cloud and satellite measurements, primary radiation, and large-scale cloud activity, including radiation from the upper and lower reaches of the Earth, and large-scale heating, was developed. In addition, the actual use of the medium to adjust the impact of the cloud and radiation The relationship between large-scale field conditions and cloud radiation effects in warm western Pacific and easterly eastern Pacific regions is discussed. Radiometric calculations include optical thickness, cloud top temperature, and cloud amount for each of the 15 cloud types of ISCCP D1. The temperature, height, and relative humidity of the ECMWF grid point data are used. The radiation of the solar system is 0.2-4μm, and the radiation of the solar system is 4-100μm. Intraseasonal oscillation is accompanied by large-scale clouds in the western Atlantic Ocean, eastern Pacific Ocean and eastern Pacific Ocean. In March 1990, the calculation was carried out. The warm waters of the western Pacific Ocean (2.5N-2.5S, 150 -160E) and the easterly waters of the eastern Atlantic Ocean (Eq-5S,100-90W) were analyzed. The results show that the time series of radiation stress of cloud in the upper part of the atmosphere is related to the type and quantification of cloud. The average heating in the western Pacific Ocean is thin and the average cooling in the eastern Pacific Ocean is stable. The low clouds are supported by deep and medium current activity, accompanied by thick and medium upper clouds, and the amplitude is large. The short wave and long wave are mutually exclusive. The analysis of cloud vertical heating, cloud stability, cloud temporal variation and its effects are discussed.