氷期に発生した急激な気候変動の振幅に対する氷期氷床と二酸化炭素濃度の役割

冰川冰盖和二氧化碳浓度对冰川时期气候快速变化幅度的作用

• 批准号: 15J12515
• 负责人: シェリフ多田野 サム
• 金额: $ 1.09万
• 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: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J12515/
• 关键词: 急激な気候変動; 氷床; 海洋循環; 風; 海氷; 地表風

海氷変動に伴う風の変化が海洋循環変動の振幅や周期に与える影響を調べるため，大気海洋結合モデルで，海氷変化に対する地表風のフィードバックを止める手法を確立した（部分非結合実験）．この手法は古気候モデル分野では世界初の試みである．部分非結合実験を行ったところ，海氷変化に対する風のフィードバックは海洋循環変動の周期に多大な影響を与えることがわかった．海氷の進出に伴う地表風の弱化は，風成循環を弱化し，海面の密度分布を変化させることで，弱い海洋循環と広大な海氷を維持するように働いた．地表風の弱化は海氷輸送を減少させる事で，海氷を減少させる効果も持っていたが，この効果はこの時間スケールでは，２次的であることがわかった．これらから，風のフィードバックは気候変動の周期を長くする働きを持つことがわかった．また，このフィードバックは，氷床の存在時に強いことがわかった．次に風のフィードバックが海洋循環変動の振幅に与える影響を調べた結果，あまり影響のないことがわかった．その理由を調べたところ，風成循環のプロセスと海氷輸送のプロセスの応答速度の違いが重要であることがわかった．変動の振幅を決定するような十年規模の現象では，大気の変化に対して海氷はすぐに応答できるが，風成循環は応答するまでに時間のかかるため，効果が完全に発揮されない．その結果，風成循環の効果と海氷輸送の効果の強さが同程度となり，２つの効果が打ち消しあった．以上の結果から，風のフィードバックの効果が時間スケールで異なる事を本研究で初めて指摘できた．氷床が気候変動の振幅を増幅する理由を調べたところ，氷床による海面冷却の強化が重要であることが示唆された．一連の研究から，氷床が急激な気候変動の振幅や周期を変えるメカニズムとして，地表風-海氷フィードバックと海面冷却の強化が重要であることを指摘できた．これらの成果を学会で発表し，優秀賞を受賞した．

Sea 氷 - move に with う の wind variations change が ocean circulation - dynamic の amplitude に や cycle and え る influence を adjustable べ る た め, 気 ocean combined モ デ ル で, sea 氷 variations change に す seaborne る surface wind の フ ィ ー ド バ ッ ク を check め る gimmick を establish し た (not my parts be 験). <s:1> the technique of モデ the ancient atmosphere モデ the division of で で the world 's first test みである. Line not my parts be 験 を っ た と こ ろ, sea 氷 variations change に す seaborne る wind の フ ィ ー ド バ ッ ク は ocean circulation - the period of の に how big な を and え る こ と が わ か っ た. Sea 氷 の access に companion の weakening は う surface wind, the wind into a circular を weakening し, sea の density distribution を variations change さ せ る こ と で, weak い ocean circulation と hiroo big な sea 氷 を maintain す る よ う に 働 い た. Surface wind の weakening は sea 氷 reducing conveying を さ せ る で, sea 氷 を reduce さ せ る unseen fruit も hold っ て い た が, こ の unseen fruit は こ の time ス ケ ー ル で は, 2 times of で あ る こ と が わ か っ た. こ れ ら か ら, wind の フ ィ ー ド バ ッ ク は 気 syndrome - long period of の を く す る 働 き を hold つ こ と が わ か っ た. Youdaoplaceholder0, <s:1> フィ フィ ドバッ ドバッ ドバッ 氷 when the 氷 bed <s:1> is present, に is stronger than に とがわ とがわ とがわ とがわ った った った った った った った った った った った Time に wind の フ ィ ー ド バ ッ ク が ocean circulation - dynamic に の amplitude and え る influence を adjustable べ た results, あ ま り influence の な い こ と が わ か っ た. そ の reason を adjustable べ た と こ ろ, aeolian cycle の プ ロ セ ス と 氷 sea transportation の プ ロ セ ス の 応 answer speed の violations い が important で あ る こ と が わ か っ た. - move の amplitude を decided す る よ う な decade の scale で は, big 気 の variations change に し seaborne て sea 氷 は す ぐ に 応 answer で き る が, aeolian cycle は 応 answer す る ま で に time の か か る た め, unseen fruit が completely に 発 swing さ れ な い. As a result, the wind-induced circulation effect of と sea 氷 transport effect of <s:1> is strong さが to the same extent とな, and the effect of 2 あった is が ち to ち diminish diminish あった. の above results か ら, wind の フ ィ ー ド バ ッ ク の unseen fruit が time ス ケ ー ル で different な を る things at the beginning of this study で め て blame で き た. 氷 bed が 気 syndrome - move の amplitude を rights of す る reason を adjustable べ た と こ ろ, 氷 bed に よ る surface cooling の strengthening が important で あ る こ と が in stopping さ れ た. For の research か ら, 氷 bed が nasty shock な 気 syndrome - the period of amplitude や の を - え る メ カ ニ ズ ム と し て, sea surface wind - 氷 フ ィ ー ド バ ッ ク と surface cooling の strengthening が important で あ る こ と を blame で き た. Youdaoplaceholder6 れら れら れら achievements を society で presentation, excellence award を Award received た.

项目成果

氷期における氷床の拡大が大西洋 子午面循環を強化するメカニズム

冰盖扩张增强冰期大西洋经向环流的机制

• 发表时间: 2015
• 作者: シェリフ多田野サム;阿部彩子
• 通讯作者: 阿部彩子

氷期に氷床が大気循環変化を通して大西洋子午面循環に与える影響 -海氷範囲の重要性-

冰盖通过冰川时期大气环流的变化对大西洋经向环流的影响 -海冰范围的重要性-

• 发表时间: 2015
• 作者: シェリフ多田野サム;阿部彩子，吉森正和，岡顕，W.-L. Chan
• 通讯作者: 阿部彩子，吉森正和，岡顕，W.-L. Chan

氷期の海氷変動が大気循環に与える影響と氷期氷床による増幅効果

冰川海冰变化对大气环流的影响及冰川冰盖的放大效应

• 发表时间: 2015
• 作者: シェリフ多田野サム;阿部彩子
• 通讯作者: 阿部彩子

The influence of glacial ice sheets on Atlantic meridional overturning circulation through atmospheric circulation change under glacial climate

冰川气候下冰川冰盖通过大气环流变化对大西洋经向翻转环流的影响

• 发表时间: 2014
• 作者: Sam Sherriff-Tadano;Ayako Abe-Ouchi;Masakazu Yoshimori;Akira Oka;Wing-Le Chan
• 通讯作者: Wing-Le Chan

氷期氷床が急激な気候変動に与える影響

冰川冰盖对气候快速变化的影响

• 发表时间: 2016
• 作者: シェリフ多田野サム;阿部彩子
• 通讯作者: 阿部彩子