全球雲システム解像モデルを用いたＭＪＯの発現および東進の決定機構に関する研究

基于全球云系统解析模型的MJO表达及东移决定机制研究

基本信息

批准号：
17J00713
负责人：
高須賀大輔
金额：
$ 1.6万
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：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度の時点で、観測に基づく再解析データの統計解析などから、MJOの発生領域の決定には「海面水温 (SST) 分布によって部分的に強制されるMJOよりも長い時間スケールでの背景循環場」が重要であることが示唆されていた。これを踏まえ、本年度はこの知見の物理的理解および頑健性の検証に焦点を当て、引き続き再解析データを解析しつつ、全球雲システム解像モデルNICAMを用いた長期間の数値実験とその結果の解析を行った。再解析データの解析から、1) MJOの発生領域によらず、その発生前には主に季節内の時間スケールでの東西循環に伴って水蒸気蓄積が促進しやすい場が形成されること、2) 東西循環が確立されやすい位置が背景循環場と連動して変調することがMJOの発生領域の決定に影響することの2点が仮説として得られた。2) に関連して、インド洋でMJOが頻繁に発生する北半球冬季の平均的な状態に比べて、海大陸域 (西太平洋) でのMJO発生時には、SSTの経年変動成分が東部太平洋型のエルニーニョ (中央太平洋型のエルニーニョかつインド洋南東部での双極的構造) を伴う傾向にあったことを踏まえ、そのSST分布を模したものをNICAMの境界条件に設定し、15年間の季節固定実験 (北半球冬季) を複数実施した。その結果、いずれの実験でもMJOは自発的によく再現され、各実験間でのMJOの経度方向の発生確率分布の違いは、観測と整合的かつ統計的に有意であった。これは上述の2点の仮説の双方を支持するものであり、MJO発生領域の多様性の要因を初めて提唱するに至った。本内容は博士論文の一部としてまとめられ、国際誌への投稿論文として間もなく投稿できる段階にある。前年度の主要な成果である「MJOと混合ロスビー重力波とのスケール間相互作用」については、その一般性を論じた論文を国際誌に投稿し、査読過程での改稿中である。

截至上一年，基于观察的重新分析数据的统计分析表明，“比MJO更长的背景循环场（部分由海面温度（SST）分布强迫）对于确定MJOS面积很重要。考虑到这一点，今年我们着重验证对这一发现和鲁棒性的物理理解，并继续分析重新分析数据，同时使用全球云系统分辨率NICAM进行长期数值实验和对结果的分析。对重新分析数据的分析表明了两个假设：1）不论产生MJO的区域，该领域可能会促进水蒸气积累，这主要是由于季节内的时间尺度上的东西方循环，而2）调节位置的调节可能会与背景循环相结合，从而确定MOJO的确定为MOJO的确定。 2）与此相关的是，鉴于Mjos发生在海洋大陆（西太平洋）倾向于涉及东部太平洋ElNiño（中太平洋型ElNiño（Elniño和双极结构），北部太平洋和北部的双极结构往往涉及北部太平洋的季节，北部太平洋型的季节是北部太平洋的界面，这是Nicem sounderim soursem nide nicem soundeir nicem sourseir nicem soundlime（nicem niverime nicy Annife）冬天）。结果，在所有实验中对MJO进行了良好的自发再现，并且在实验之间经度方向上MJO的概率分布的差异是一致的，并且与观测值具有统计学意义。这支持了以上两个假设，这是我们首次提出了MJO生成区域多样性的因素。该内容将作为博士学位论文的一部分进行编译，并将很快提交给国际日报。上一年的主要成就是“ MJO和混合Rossby重力波之间的尺度互动”，已提交给国际期刊，目前正在同行评审过程中进行修订。