20世紀におけるグローバルな陸面エネルギー水循環の年々変動に関する研究

20世纪全球地表能量-水循环年际波动研究

• 批准号: 06F06142
• 负责人: 沖 大幹
• 金额: $ 1.54万
• 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06142/
• 关键词: 陸面モデル; 陸面モデル

全球河道流下モデル、数値気象予測モデルなどの既存のモデルに加えて、Topex/PoseidonやGRACEなどいくつかの衛星による地球観測プロジェクトから得られるデータを用いて大陸上の水フラックスの変動と輸送の研究が行われた。Total Runoff Intergrating Pathways(TRIP)は東大生研で開発された全球河道流下モデルであるが、日単位で全球の河川流量をシミュレートするためにTRIPを改良したTRIP2を開発した。これまで日単位の河川流量をグローバルに適切にシミュレートできた研究はなく、これは画期的な成果となった。TRIP2では、元のTRIPの様に全球固定の流速ではなく、河道勾配によって流速は変化するのみならず、水位によっても流速が変化するメカニズムが組み込まれた。この成果をまとめた結果はHydrology and Earth System Sciences Discussionsに出版され、Journal of Hydrology and Earth System Sciencesで改訂中である。国際プロジェクトであるGSWP2(Global Soil Wetness Project-Second)によって推計された陸水貯留量の変化についても解析された。本研究では、GSWP2に参画した15の陸面モデルが同じような陸水貯留量の季節変化を示すかどうかがチェックされ、Topex/Poseidon衛星計画から得られた観測データと比較された。モデル間の対応は非常によく、その成果は2008年夏にHydrological Research Lettersに投稿されている。本研究期間には、もう一本の研究論文がWater Resources Researches誌上に出版された。この論文では、GRACE衛星データから推計される陸水貯留量の季節変化を陸面モデルが適切に算定できることが示された。この他、TRIP2や長期間の気象外力データセットなどを通じて東大生研の水研究グループの他のメンバーとの共同研究も実施され、その成果の一部はすでに国際会議や国際ワークショップで発表され、学術雑誌への投稿へ向けて取りまとめの最中である。

除了现有模型（例如下游模型的全球河道通道和数值天气预测模型）外，还使用了来自带有多个卫星的地球观察项目获得的数据，例如Topex/Poseidon和Grace，还用于研究遍布整个非洲大陆的磁通量的波动和运输。总径流相互融资途径（TRIP）是由东京科学院开发的全球河道下游模型，并已开发了TRIP2，该模型已得到改进，以每天模拟全球河流流量。到目前为止，尚无研究能够正确模拟全球每日河流的流动，这使得这是一项开创性的成就。在Trip2中，合并了一种机制，其中流速度不仅取决于河道梯度，而且还会根据水位而不是全球固定流速速度而改变流速，而不是原始行程中的全球固定流速。总结这项工作的结果发表在《水文学与地球系统科学》的讨论中，目前正在《水文学与地球系统科学杂志》中进行修订。还分析了国际项目GSWP2（全球土壤湿度项目秒）估计的土地储水的变化。在这项研究中，检查了参与GSWP2的15个陆地表面模型是否在陆上储水中显示出类似的季节性变化，并将其与从Topex/Poseidon卫星计划中获得的观察数据进行了比较。模型之间的响应非常好，结果在2008年夏季发布在水文研究信中。在本研究期间，另一篇研究论文发表在《水资源研究》杂志上。本文表明，土地表面模型可以正确计算从Grace卫星数据估计的土地储水量的季节性变化。此外，通过TRIP2和长期外部气象部队数据集与东京大学研究所水研究小组的其他成员进行了联合研究，其中一些结果已经在国际会议和国际研讨会上提出，目前正在汇编以供学术期刊提交。