ビン型雲・エアロゾルモデルによる雲・エアロゾル相互作用に関する研究

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本研究の主題の一つである暖かい雲の再現実験と雲エアロゾル相互作用に関する科学的知見の創出に取り組んだ。具体的に行った事は、昨年までに開発してきた数値モデルの実験結果を用いて、「1:衛星から観測された雲の成長過程に関する議論の妥当性評価」「2:雲エアロゾルに関する科学的知見の導出」の2点を行った。1については、昨年に引き続き、数値モデルで再現されたカリフォルニア沖の暖かい雲の微物理特性について先攻研究と比較した。衛星観測結果を用いた先行研究では、衛星観測から得られる雲のサイズ(有効半径)、レーダー反射因子、光学的厚さという3つの物理量を用いてRE-COTパターンとContoured Frequency Optical Depth Diagram(CFODD)と呼ばれるダイアグラムを作成し、これらダイアグラムから雲の成長過程が読み取れることを提唱していた。本研究で行った数値実験の結果から、昨年度、RE-COTパターンの再現に初めて成功したが、このRE-COTパターンから読み取れると提唱された雲の成長過程は、雲一つ一つに着目すれば正しい解釈であるが、衛星で観測される領域全体で考えた場合、必ずしも雲の成長過程を表している物ではないことが示された。また数値モデルの結果を用いてCFODDの再現も行い、CFODDに関しては先行研究の妥当性が確認された。これらの検証は数値モデルで暖かい雲が再現できる事で初めて可能になる。その点からこれらの検証を行った点が大きな成果である。2については、上述で示したダイアグラムが雲エアロゾル相互作用によってどのように変化するかを定量的に見積もった。これによって、衛星から観測される雲の微物理特性が雲エアロゾルによってどの程度変質を受けるかを示すことができ、2013年以降に打ち上げ予定の次世代衛星群の観測に対して非常に有益な知見を得た。