アジアモンスーンの成立過程における熱源の特定と定量的把握

亚洲季风形成过程热源识别与定量认识

基本信息

批准号：
15740288
负责人：
植田宏昭
金额：
$ 2.37万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

平成17年度では、熱帯アジアモンスーン地域での気候変動について、日変化・季節変化・年々変動さらには地球温暖化を含む長期変動スケールの研究を行った。使用したデータは客観解析データ(GAME再解析,NCEP,ERA40)、衛星リモートセンシングデータ(TRMM,NOAA)などで、大気海洋結合モデル、海洋1.5層モデルなどの数値モデルと組み合わせて包括的な研究を実施した。個別の成果は下記の通りである:1)IPCC-AR4にむけた複数の地球温暖化数値実験(排出シナリオはSRESA1-B)の結果に基づき、モンスーン降水量の将来変化とその要因について、モンスーン強度、熱帯循環、水蒸気収支などの観点から調査した。解析には8つのモデルを用いた。地球温暖化時には日本を含むモンスーン域の降水量は広域で増える傾向にある。しかしながらモンスーン西風気流は弱くなっており、パラドックスが生じている。この理由として、モンスーン域への水蒸気輸送の増加の寄与が明らかとなった。2)ERA40、NCEP/NCAR再解析データを用いて、インドシナ半島における非断熱加熱の時空間構造とトレンドを調べた。インドシナ半島ではモンスーン期間の始まりと終わりの年2回、積雲対流が多雨をもたらす。雨は春よりも秋に強まる傾向があるが、いづれも風が比較的弱く東側からの水蒸気フラックスの流入がある時期であった。対照的に風が強い7〜8月には地面からの蒸発が顕著であった。どちらのデータを用いても気候学的な特徴は同様に見られたが、トレンドに関しては一貫性のある結果は得られていない。この原因のひとつにはモデルに含まれるバイアスが考えられる。3)インド洋の海面水温はENSOの影響を強く受け、全域で昇温することが知られている。一方、ダイポールモードと呼ばれる東西非対称の海面水温(SST)偏差の発生が指摘されるようになり、ENSOとは独立した存在だと考えられていた。我々は大気海洋結合モデル(CGCM)にEl Ninoの海洋温度を季節を変えて挿入するという実験を行い、夏にEl Ninoが現れた場合は東西非対称海面水温偏差を、一方秋に現れた場合は全域昇温することを証明した。このことからこれらの海面水温偏差の発生にはモンスーン循環とENSOの影響の季節的な結合過程が主因として考えられる。

2005年，我们对长期波动量表进行了研究，包括每日，季节性，年度波动和全球变暖，涉及热带亚洲季风地区的气候变化。所使用的数据是客观分析数据（游戏重新分析，NCEP，ERA40），卫星遥感数据（TRMM，NOAA），并与数值模型（例如大气海洋耦合模型和1.5层模型）一起进行了全面的研究。个体结果如下：1）基于多个全球变暖数值实验的结果（发射情况为SRESA1-B），季风降水的未来变化以及从季风强度，热带循环，水蒸气平衡等的角度研究了因素。使用八个模型进行分析。在全球变暖期间，包括日本在内的季风地区的降水倾向于在广泛地区增加。但是，季风西风电流较弱，并产生悖论。原因是增加蒸汽运输到季风区域的贡献。 2）使用ERA40和NCEP/NCAR重新分析数据，我们研究了印度支那半岛的非绝热加热的时空结构和趋势。在印度支那半岛，积云对流在季风时期开始和结束时每年两次大雨。秋季的雨水比春季的雨水往往更强，但两者都相对较弱，并且从东方涌入水蒸气通量。相比之下，在大风时，在7月和8月，地面蒸发是显而易见的。同样，两种数据都观察到气候特征，但趋势尚未获得一致的结果。原因是模型中包含的偏差。 3）印度洋的海面温度受ENSO的强烈影响，众所周知会升高整个地区的温度。另一方面，已经指出，不对称的海面温度（SST）偏差（称为偶极模式）是不对称的，被认为与ENSO无关。我们进行了一个实验，其中El Nino的海洋温度在不同季节插入了大气海洋耦合模型（CGCM），并证明当El Nino在夏季出现El Nino时可以升高，而夏季可以升高El Nino，而秋季时可以升高整个温度。这表明这些海面温度偏差的发生主要是由于季风循环的季节耦合过程和ENSO的影响。