最先端の南極大型大気レーダーを用いた極中間圏雲と中間圏大気波動の物理の解明

利用最先进的南极大型大气雷达阐明极地中层云和中层大气波的物理性质

基本信息

批准号：
11J09377
负责人：
高麗正史
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

衛星による雲観測データを用いて、成層圏突然昇温(SSW)時の雲出現頻度に注目したデータ解析を行った。その結果、SSW時に対流圏上層の雲頻度が減少することを見出した。このような雲頻度の減少は、極域下部成層圏から上部対流圏において残差平均下降流が強化されているときに、顕著であった。このときには、極域上部対流圏において温度及び静的安定度の上昇、対流圏界面の下降が見られた。これらのSSW後の変動は残差平均下降流の強化で説明できる。さらに、近年提案された3次元残差平均流の理論式を用いて、残差平均鉛直流の地域性について調べた。雲頻度の減少が見られた地域で、下降流が卓越することが分かった。この結果は、成層圏の残差平均流の水平分布が雲の水平分布に影響を与える可能性を示している。この研究成果について、Journal of Geophysical ReseIrchに論文を投稿済みである。オーストラリア南極局から提供された、南極Davis基地での観測データを用いた極中間圏雲(PMC)と温度移流の関係についての解析を行った。温度風の関係を用いて、水平風の鉛直プロファイルからの温度移流の推定を試みた。輝度の高いPMCが出現している時、水平温度移流による冷却率が、平年値と比べて、2倍程度大きくなっていることが明らかになった。この研究成果と咋年度までのDavis基地の観測に基づく研究を総合した論文を、現在準備中である。南極昭和基地大型大気レーダー(PANSYレーダー)は、2012年4月末より連続観測が行われている。この初期観測の成果は、Journal of Atmosphere and Solar-Terrestrial Physicsに出版さねている。報告者は初期観測データの解析の一部を担当した。これまでの博士課程で得られた研究成果を総合して、博士論文としてまとめた。

使用卫星云观测数据，进行了数据分析，重点是在平流层温度升高（SSW）期间云外观的频率。结果，我们发现在SSW期间，对流层上部的云频率降低。当在极地平流层向对流层增强残留平均值下流时，云频率的降低显着。目前，在对流层上极区域的上极区域中观察到温度和静态稳定性的升高以及对流层界面的降低。这些SSW后的变化可以通过增强残留平均值下降来解释。此外，我们使用理论方程研究了近年来提出的3D残差平均电流的理论方程，研究了残留平均值垂直电流的区域性质。发现向下电流在降低云频率的区域主要是主导。该结果表明，平流层残留平均电流的水平分布可能会影响云的水平分布。我已经在《地球物理恢复杂志》中提交了有关这项研究发现的论文。我们使用澳大利亚南极站在南极戴维斯基地提供的观察到的数据分析了极地云云（PMC）与温度对流之间的关系。使用温度风关系，我们试图从水平风的垂直轮廓估算温度对流。当出现高亮度PMC时，已经表明，由于水平温度对流而引起的冷却速率的增加约为平均值的两倍。我们目前正在准备一篇论文，该论文总结了这项研究结果以及基于戴维斯基础直到财政年度的观察结果的研究。自2012年4月底以来，南极星期空气基地（PANSY雷达）的大气雷达一直在进行连续观察。该初步观察的结果已发表在《大气和太阳 - 天体物理学杂志》上。记者负责对初始观察数据的一部分分析。从以前的博士课程中获得的研究结果已汇编为博士学位论文。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Simultaneous occurrence of polar stratospheric clouds and upper tropospheric clouds caused by blocking anticyclones in the Southern

南方反气旋阻挡导致极地平流层云与对流层上层云同时出现

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
H. Yamazaki;Y. Ishikawa;M. Fujii;Y. Ueoka;M. Fujiwara;E. Takahashi;Y. Andoh;N. Maejima;H. Matsui;F. Matsui;H. Daimon;Y. Uraoka;M. Kohma and K. Sato
通讯作者：
M. Kohma and K. Sato

極成層圏雲と対流圏上層の雲との関係-ブロッキングの役割-

极地平流层云与对流层高层云之间的关系 - 阻挡的作用 -

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
高麗正史;佐藤薫;松井公佑;高麗正史
通讯作者：
高麗正史

The effects of atmospheric waves on the amounts of polar stratospheric clouds

DOI：
10.5194/acp-11-11535-2011
发表时间：
2011-11
期刊：
Atmospheric Chemistry and Physics
影响因子：
6.3
作者：
M. Kohma;Kaoru Sato
通讯作者：
M. Kohma;Kaoru Sato

Kelvin and Rossby Waves Trapped at Boundaries under the Full Coriolis Force

开尔文波和罗斯比波在科里奥利力的作用下被困在边界处

DOI：
10.2151/sola.2013-003
发表时间：
2013
期刊：
SOLA
影响因子：
1.9
作者：
K. Sato;M. Tsutsumi;T. Sato;T. Nakamura;A. Saito;Y. Tbmikawa;K. Nishimura;M. Kohma;H. Yamagishi;and T. Yamanouchi;M. Kohma and K. Sato
通讯作者：
M. Kohma and K. Sato

極成層圏雲と対流圏上層の雲の関係についての解析

极地平流层云与对流层高层云的关系分析