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中間圏および下部熱圏の中性大気の運動量収支と電離大気の影響

中层和低层热层中性大气的动量平衡及电离大气的影响

基本信息

批准号：
17J07579
负责人：
安井良輔
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：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度から引き続き全大気シミュレーションモデルGAIAを用いて、ロスビー波と重力波の発生要因の研究を行なった。この研究については、ロスビー波、重力波と潮汐波を含めた大気波動の運動量収支とロスビー波の順圧傾圧不安定からの発生とその発生要因について扱った論文と中間圏および下部熱圏における重力波のシア不安定からの発生とそのシア不安定の発生要因を調べた論文にまとめた。2編とも国際論文誌Journal of the Atmospheric Sciences に掲載された。以上の内容について、学会発表を3件行なった。平成30年度は、北極成層圏突然昇温(SSW)に関連する研究を行なった。SSWイベントに伴い、しばしば赤道を越えて南半球亜熱帯域まで低温偏差が見られる。一方、南半球中間圏下部熱圏では、SSW後に高温偏差が現れることが数値モデルによって示され、この結果に基づいて中間圏重力波強制による北半球成層圏から北半球中間圏、南半球中間圏を通した気候値からの気温偏差の南北間半球結合のシナリオが提唱された。本研究では、SSWに伴う赤道成層圏低温偏差の発生とその要因、および成層圏赤道低温偏差イベントに注目した南半球中間圏下部熱圏のSSWに伴う大気応答の発生とその要因について解析を行なった。結果は、赤道低温偏差は、ほとんどの事例でSSWと対応しており、特に大きな赤道低温偏差の発生は、角運動量の緯度勾配が小さい低緯度において、ロスビー波の砕波が発生した場合に起こることが分かった。また赤道低温偏差イベントに対する南半球中間圏下部熱圏の応答については、南半球下部熱圏極域で、その後上部中間圏で高温偏差が発生することが分かった。これらは、それぞれ重力波、準二日波の波強制が変化して生じることが分かった。以上の内容について、投稿論文としてまとめる予定である。また、以上の内容について学会発表を2件行なった。

In the past year, the research on the main causes of the generation of gravity waves and gravity waves in the whole world was carried out. The main causes of the occurrence of pressure instability of gravity waves in the middle and lower thermal regions are discussed. 2. Published in Journal of the Atmospheric Sciences. The above contents are included in the list of three lines. A study on the relationship between sudden temperature rise (SSW) in the Arctic Stratum and Arctic Stratum in 2010 SSW is located in the middle of the equator, and the temperature deviation in the southern hemisphere is observed. The results show that the gravity wave stress in the middle zone of the Northern Hemisphere stratigraphy ranges from the middle zone of the Northern Hemisphere to the middle zone of the Southern Hemisphere. This study analyzes the main causes of the occurrence of low temperature deviation in the equatorial stratigraphy associated with SSW in the lower mesosphere of the Southern Hemisphere. The results show that the equatorial low temperature deviation is caused by the occurrence of SSW and angular motion, and the occurrence of SSW and angular motion is caused by the occurrence of SSW and angular motion at low and middle latitudes. The equatorial low temperature deviation occurs in the lower thermosphere of the southern hemisphere, in the polar region of the lower thermosphere of the southern hemisphere, and in the upper thermosphere of the southern hemisphere. The gravity wave and quasi-diurnal wave stress are transformed into different kinds of waves. The above content is not included, and the submission paper is not included. The above contents are included in the list of 2 items.