温位座標に基づく大気エネルギー循環の研究

基于位温坐标的大气能量循环研究

• 批准号: 18J01336
• 负责人: 菅野 湧貴
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J01336/
• 关键词: エネルギーサイクル; 温位座標; 質量荷重付平均

温位面での質量重み付き時間平均法（T-MIM）に基づくエネルギー収支の定式化を考察した。時間平均場について、そこから更に東西平均場と東西平均からの偏差に分けて定式化を進めた。それにより、東西平均場、停滞性波動、非停滞性波動の３者の間のエネルギー変換を記述することとなった。東西平均場と非停滞性波動成分は位相依存性を持たないが、停滞性波動成分については位相依存性がある。エネルギー収支を精度よく解析するツールの開発を進めている。T-MIMにおけるエネルギー収支の結果と比較をするために、温位面での質量重み付き東西平均法（Z-MIM）に基づくエネルギーサイクルを研究した。CMIP5から５つの気候モデルの結果を用いて、地球温暖化が２１世紀末におけるエネルギー収支にどのように影響を与えるのかを明らかにした。東西平均の運動エネルギーと有効位置エネルギーは、12月から２月の有効位置エネルギーの除き、２１世紀末には現在気候に比べて増加する。一方、波動エネルギーは将来弱化する。波動エネルギーの収支は、力学変換による流入が将来弱化し、非断熱加熱に伴う生成が将来増加する。研究成果の論文化を進めている。Z-MIMに基づくエネルギーサイクルの季節変化について解析を行った。夏半球と冬半球に分けて解析すると、エネルギーは冬に大きな値となり、夏に小さい値となる。北半球と南半球を比べると、北半球の方が季節変化の振幅が大きい。定常成分を見ると非断熱加熱に伴う波動エネルギーの生成が夏季と冬季で符号が異なることが明らかとなった。

The temperature plane で <s:1> mass weight み is used by the <s:1> time averaging method (T-MIM) に basis づくエネ ギ ギ に to determine the <s:1> formal を investigation of the <s:1> た. Time average field に つ い て, そ こ か ら more に mean field と things mean か ら の deviation に points け て demean を into め た. Youdaoplaceholder0 それによ, the average field of the east and west, the stagnant fluctuation, and the non-stagnant fluctuation <e:1>, the <s:1> エネ エネ ギ ギ ギ <s:1> changes among <s:1> を record する ととなった ととなった ととなった ととなった ととなった. The east-west average field と non-stationary fluctuation component relative dependence を holding たな が が, stationary fluctuation component に がある て て がある がある relative dependence がある. Youdaoplaceholder0 ギ ギ ギ ギ development を accuracy よく analysis する エネ エネ を development を enter めて る る る. T - the MIM に お け る エ ネ ル ギ ー 収 branch の results と を す る た め に, warm planar で の quality み pay き heavy load average method (Z - MIM) に づ く エ ネ ル ギ ー サ イ ク ル を research し た. 5 つ CMIP5 か ら の 気 hou モ デ ル の results を い て, warming the earth が 21st century に お け る エ ネ ル ギ ー 収 branch に ど の よ う に influence を and え る の か を Ming ら か に し た. What average の movement エ ネ ル ギ ー と have sharper place エ ネ ル ギ ー は, December か ら の February with working position エ ネ ル ギ ー の except き, 21st century に は 気 now wait に than べ て raised す requirement by る. One side, the fluctuation エネ エネ ギ ギ ギ ギ する will weaken する in the future. The fluctuation エネ エネ ギ ギ ギ ギ エネ is generated by <s:1>, the mechanical change による flows into が and weakens in the future, and the non-thermal heating に accompanied by う generates が and increases in the future する. The research results of the ethnographic culture を enters めて めて る る. Z-MIMに basis づくエネ サ ギ ギ サ サ った に に に に て て analysis を line った. Summer hemisphere と winter hemisphere に points け て parsing す る と, エ ネ ル ギ ー は winter に big き な numerical と な り, little xia に さ い numerical と な る. The <s:1> amplitude of seasonal variation が in the と of the northern hemisphere and the を of the southern hemisphere is が larger than that in the べると and <s:1> directions of the northern hemisphere. Constant composition を see る と break hot heating に not company う fluctuations エ ネ ル ギ ー の generated が summer と winter で symbol が different な る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

Indicators and trends of polar cold airmass

• DOI: 10.1088/1748-9326/aaf42b
• 发表时间: 2019-02
• 期刊: Environmental Research Letters
• 影响因子: 6.7
• 作者: Y. Kanno;J. Walsh;M. R. Abdillah;J. Yamaguchi;T. Iwasaki

Trajectory analysis for North American cold air outbreaks

北美冷空气爆发轨迹分析

• 发表时间: 2018
• 作者: Kanno;Y;L. Papritz;T. Spengler
• 通讯作者: T. Spengler

温位座標に基づく大気エネルギーサイクルの将来変化

基于位温坐标的大气能量循环的未来变化

• 发表时间: 2019
• 作者: 菅野湧貴;岩崎俊樹
• 通讯作者: 岩崎俊樹

Lagrangian characteristics of cold air outbreaks

冷空气爆发的拉格朗日特征

• 发表时间: 2019
• 作者: Kanno;Y;L. Papritz;T. Spengler
• 通讯作者: T. Spengler

ベルゲン大学(ノルウェー)

卑尔根大学（挪威）