Physical processes involved in the formation and fluctuation of the baiu front

巴乌锋形成和波动涉及的物理过程

基本信息

批准号：
21H00626
负责人：
植田宏昭
金额：
$ 10.9万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

2020/21年の冬の前半と後半で東アジアの気温偏差が負から正へと転じた要因について、熱帯対流活動の観点から調査した。低温であった冬前半はインド洋東部から南シナ海を中心に熱帯の対流活動が活発であった。これに対する熱源応答としてチベット高原南部から中国南部に高気圧偏差が形成され、定常ロスビー波の伝播によって北日本上空に低気圧偏差が生じた。冬後半には、活発な対流活動の中心はフィリピン海へと移動し、高気圧偏差は日本の南へと位置を変えた。この結果、寒気の流れが変化し、東アジアは暖かくなった。線形傾圧モデル（LBM）を用いて南シナ海のみとフィリピン海のみに熱源を与えた結果、それぞれ冬前半と後半に対応する循環応答が得られた。研究成果は、京都大学防災研究所一般研究集会2022K-05 「大気海洋結合系の変動・変化と広域・持続的な異常天候」異常気象研究会2022にて報告した。また、梅雨前線の気団として重要なオホーツク海の大気海洋相互作用について、診断的に明らかにした。具体的には、オホーツク海全域の海氷面積が多い年（多氷年）/少ない年（少氷年）をそれぞれ抽出し、海氷密接度（海氷に覆われている海面の割合）や大気・海洋の様子を比較した。地上の気圧配置を比較すると、多氷年にアリューシャン低気圧が強まっていることが明らかになった。同時に、シベリアからオホーツク海上にかけて、寒気の蓄積が多くなっていることも計算により明らかにした。こうした高緯度からの寒気流の強化は、オホーツク海での海氷の生成・維持に有利に働くと考えられることを示した。研究成果は、Ueda et al.（2023）として論文化するとともに、筑波大学と北海道大学での共同プレスリリース「高緯度と熱帯からの遠隔影響がオホーツク海氷の年々変動を引き起こす～環オホーツク気候システムの端緒を開く～」を行なった。

我们从热带对流活动的角度探讨了2020/21冬季上下半年东亚气温异常由负转正的因素。上半冬气温较低，热带对流活动主要集中在东印度洋至南海地区。作为对此的热源响应，从青藏高原南部到中国南部形成了反气旋异常，并且由于稳定罗斯贝波的传播而在日本北部产生了低压异常。入冬后半年，对流活动活跃中心向菲律宾海移动，高压异常向日本南部移动。受此影响，冷空气流向发生变化，东亚地区变暖。使用线性斜压模型（LBM）仅将热源应用于南海和菲律宾海，我们分别获得了对应于冬季上半段和下半段的环流响应。研究结果在京都大学防灾研究所综合研究会2022K-05“大气-海洋耦合系统的波动和变化以及广泛且持续的异常天气”异常天气研究会2022上进行了报告。此外，我们还诊断性地阐明了鄂霍次克海的海气相互作用，这对于巴乌锋来说是一个重要的气团。具体来说，我们提取了整个鄂霍次克海海冰量较多的年份（多冰年）和海冰量较少的年份（贫冰年），并计算了海冰浓度（被覆盖的海面百分比）海冰），我们比较了大气和海洋的状态。表面压力模式的比较表明，阿留申低气压在多冰期期间有所加强。同时，计算显示，从西伯利亚到鄂霍次克海的冷空气积聚有所增加。我们已经表明，来自高纬度的冷气流的加强被认为有利于鄂霍次克海海冰的形成和维持。研究结果发表在 Ueda 等人的论文（2023）以及筑波大学和北海道大学的联合新闻稿中，题为“来自高纬度和热带地区的远程影响导致鄂霍次克海冰的年际波动：”举办“开端”活动。