実態に即した気孔応答モデルを導入した全球気候-水循環シミュレーション

使用真实的气孔响应模型进行全球气候-水循环模拟

• 批准号: 09F09289
• 负责人: 大槻 恭一
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09289/
• 关键词: 気孔コオンダクタンス; 流出量; 陸面モデル; キャノピー; スケールアップ; 散乱日射; 衛星データ; 砂漠化; 気孔コンダクタンス; キャノピースケールアップ; 散乱放射; NDVI; 大西洋の水面温度

本研究では次の4つの課題に取り組んだ:(1)植生地に対する気候変化の影響,(2)表面におけるエネルギー配分に気孔コンダクタンスが与える影響,(3)群落構造が生物圏と大気圏の相互作用に及ぼす影響,(4)森林流域からの流出に降水量と気温が及ぼす影響.(1)1980年代および1990年代においてアマゾンの一部の地域では,正規化植生指標NDVIと大西洋海面水温SSTの間に強い相関関係があることが明らかにした.さらに,1981～2001年の12月～2月(雨季)の年変動から,2か月および1年間の時間的遅れでNDVIは大西洋SSTと強い相関があることを見出した.(2)25のFLUXNETサイトのデータ(60サイト年)を用い,ボーエン比(β:潜熱フラックスに対する顕熱フラックスの比)は空気力学および気候学的抵抗パラメータによって正規化されたバルク表面抵抗と線形関係があり,その傾きと切片は気温に依存することを明らかした.(3)アルベド(α)と空気力学的粗度長(Z_0)は,生物圏と大気圏の相互作用および気候変動性に関する重要な地表面特性であり,地表面のエネルギー収支を支配する.αとlogZ0の間に負の相関があることが見出された.この研究成果はZ0を高い精度で推定することを可能にする貴重なステップである.例えば,衛星リモートセンシングを用いた地表面の特性のパラメータ化やz0の推定に利用できる.(4)5つの連続系AOGCMs (Atmosphere-ocean General Circulation Models)は異なるΔQ=0線の分布を示し,これはモデル間で水収支に影響を及ぼす様々な因子の支配的な感受性が異なることに起因することを明らかにした.本研究成果は気候変動に伴う水資源の予測に役立つとともに,AOGCMの将来予測における水文現象の解釈に役立つと考えられる.

这项研究解决了四个挑战：（1）气候变化对种植的影响，（2）气孔电导对表面能量分配的影响，（3）社区结构对生物圈和大气相互作用的影响，（4）降水和温度对森林盆地径流的影响。 （1）据表明，1980年代和1990年代，亚马逊某些地区，标准化植被指数NDVI和大西洋海面温度SST之间存在很强的相关性。此外，我们发现NDVI与1981年12月至2001年2月的2个月零1年的延误在2个月零1年的时间内密切相关。 （2）使用Bowen比率（β：明智的热通量与潜在热通量的比率）的25个通量网站（60个位点）的数据具有线性关系，其由空气动力学和气候阻力参数归一化的大量表面电阻，其斜率和距离依赖于温度。 （3）反照率（α）和空气动力粗糙度长度（Z_0）是生物圈 - 大气相互作用和气候变异性的重要地面特性，并主导了表面能平衡。发现α与logZ0之间存在负相关。这项研究是一个有价值的步骤，可以高准确地估算Z0。例如，它可用于使用卫星遥感和估计Z0参数化地面特性。 （4）五个连续系统AOGCM（大气 - 海洋通用循环模型）显示ΔQ= 0线的不同分布，这被认为是由于影响模型之间水平衡的各种因素的主要优势灵敏度所致。这一研究发现被认为可用于预测与气候变化相关的水资源和解释AOGCM未来预测中的水文现象。

项目成果

The effects of annual precipitation and mean air temperature on annual runoff in global forest regions

• DOI: 10.1007/s10584-011-0197-3
• 发表时间: 2011-08
• 期刊: Climatic Change
• 影响因子: 4.8
• 作者: Jaeil Cho;H. Komatsu;Y. Pokhrel;P. Yeh;T. Oki;S. Kanae

Global land cover change in drylands from 2001 to 2008 using MODIS data

使用 MODIS 数据计算 2001 年至 2008 年全球旱地土地覆盖变化

• 发表时间: 2010
• 作者: Jaeil Cho;Kyoich Otsuki;Yang-Won lee;Taikan Oki
• 通讯作者: Taikan Oki

On the relationship between the Bowen ratio and the near-surface air temperature

• DOI: 10.1007/s00704-011-0520-y
• 发表时间: 2012-04
• 期刊: Theoretical and Applied Climatology
• 影响因子: 3.4
• 作者: Jaeil Cho;T. Oki;P. Yeh;Wonsik Kim;S. Kanae;K. Otsuki