北海道畑作・酪農域における積雪・凍土の地球温暖化影響と土壌凍結促進技術の評価

北海道旱地农牧区雪冻土全球变暖效应评价及土壤冻结促进技术

• 批准号: 18J12196
• 负责人: 勝山 祐太
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Hokkaido 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 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J12196/
• 关键词: 地球温暖化影響

積雪変質モデルに簡易な凍土モデルを組み合わせることで、モデルで計算される土壌凍結深と圃場観測データとの比較を行い、モデルが北海道十勝地方の土壌凍結深をおおむね再現することができることを確認した。圃場観測データは、当初の計画通りに、Shimoda et al. (2015)により既に発表済みの芽室町における観測データを利用した。モデル計算には、近傍の気象庁アメダス観測データを利用した。地球温暖化時の雪踏みの適用可能性については、モデル計算において降雪が10cmある度に積雪層を500 kg m-3に圧縮する“雪踏み実験”を行うことで検討した。その結果、1990年代と比較して全球平均気温2度上昇年代においては、北海道十勝地方北部を除いて、雪踏みによる土壌凍結促進効果が弱まるということが分かった。これは、温暖化により積雪期間が短くなるため、雪踏みを行う回数が少なくなってしまうことが原因であった。一方で、この土壌凍結に関する計算は、新雪密度に強く依存しており、これは気象モデルと積雪モデルの計算において不確実な部分が多いという問題点も分かった。この不確実な新雪密度による土壌凍結計算への影響に関する問題の解決に寄与するために、降雪粒子の粒径・落下速度を適切な混合確率分布で表現することで汎用的に降雪データを解析可能な新たな手法を開発した。これにより、気象モデル・積雪モデルの新雪密度の計算に必要な詳細な降雪粒子の性質に関する情報を観測データから得ることができるようになるため、土壌凍結深の計算精度が今後向上することが期待される。

Snow - mass モ デ ル に simple な permafrost モ デ ル を group み close わ せ る こ と で, モ デ ル で computing さ れ る 壌 frozen soil depth 観 と nursery field measuring デ ー タ と の is を い, モ デ ル が Hokkaido tokachi place の 壌 frozen soil depth を お お む ね reappearance す る こ と が で き る こ と を confirm し た. Nursery field 観 measuring デ ー タ は, の original plan through り に, Shimoda et al. (2015) に よ り both に 発 table 済 み の bud muromachi に お け る 観 measuring デ ー タ を using し た. Youdaoplaceholder0 モデ calculate に に, and nearby the National Meteorological agency アメダス観 measure デ モデ タを タを utilize た. When the earth warming の snow step み の applicable possibility に つ い て は, モ デ ル computing に お い て snow が 10 cm あ る に snow layer を 500 kg m - 3 に 圧 shrinkage す る "snow み be 験" を line う こ と で beg し 検 た. そ の results, in the 1990 s と し 気 て the global average temperature rise 2 degrees s に お い て は, northern Hokkaido tokachi place を except い て tread, snow み に よ る 壌 frozen soil to promote working fruit が weak ま る と い う こ と が points か っ た. こ れ は, warm に よ り snow during the short が く な る た め tread, snow み を う back number less が な く な っ て し ま う こ と が reason で あ っ た. で, こ 壌 の soil freezing に masato す る は calculation, a new strong snow density に く dependent し て お り, こ れ は 気 like モ デ ル と snow モ デ ル の computing に お い て uncertain be な partly が い と い う problem point も points か っ た. こ の uncertain be な new snow density に よ る 壌 freeze calculation へ の influence に masato す る の solve に send す る た め に の, snow particle size, falling speed を appropriate mixture of probabilistic distribution な performance で す る こ と で domestic に snow デ ー タ を parsing may な new た な gimmick を open 発 し た. こ れ に よ り, 気 モ デ ル · snow モ デ ル の new snow density の に な necessary detailed calculation な の properties of snow に masato す る intelligence を 観 measuring デ ー タ か ら have る こ と が で き る よ う に な る た め, deep soil 壌 freeze の calculation accuracy が future す upward る こ と が expect さ れ る.

项目成果

Laboratory of Meteorology, Hokkaido University

北海道大学气象实验室

Global warming response of snowpack in Hokkaido, northern island of Japan

日本北部岛屿北海道积雪对全球变暖的响应

• 发表时间: 2018
• 作者: Yuta Katsuyama;Inatsu Masaru;Tatsuo Shirakawa
• 通讯作者: Tatsuo Shirakawa

Fitting precipitation particle size-velocity data to mixed joint probability density function with an expectation maximization algorithm

使用期望最大化算法将降水粒径-速度数据拟合到混合联合概率密度函数

• DOI: 10.1175/jtech-d-19-0150.1
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Atmospheric and Oceanic Technology
• 影响因子: 2.2
• 作者: Katsuyama Yuta;Inatsu Masaru
• 通讯作者: Inatsu Masaru

安価なビデオディスドロメーターと2DVDとの比較

廉价视频测距仪与 2DVD 的比较

• 发表时间: 2019
• 作者: 勝山祐太;稲津將
• 通讯作者: 稲津將

Possible hydrological effect of rainfall duration bias in dynamical downscaling

动态降尺度中降雨持续时间偏差可能产生的水文效应

• DOI: 10.1017/jog.2019.85
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Glaciology
• 影响因子: 3.4
• 作者: Katsuyama;Y.;M. Inatsu;and T. Shirakawa
• 通讯作者: and T. Shirakawa