熱帯収束帯周辺の大気循環と輸送混合過程に関する研究〜層状構造の果たす役割〜

热带辐合带周围大气环流和输送混合过程研究-层状结构的作用-

• 批准号: 07J05787
• 负责人: 大塚 成徳
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J05787/
• 关键词: 熱帯; 対流圏; 層状構造; 水蒸気; 季節内振動; 形成過程; 東部太平洋赤道域; 湿潤層状構造; 年々変動; 季節変化

年次計画に従い、平成20年度は「熱帯対流圏中層に見られる湿潤層状構造の中・長期変動に対する応答」及び「熱帯対流圏中層に見られる湿潤層状構造の形成過程」について調べた。まず、前年に実施した数値実験の結果を用いて、湿潤層状構造と季節内振動(フッデン・ジュリアン振動)やエルニーニョ・ラニーニャとの関係を解析した。季節内振動については北半球夏季に顕著なシグナルが見られたが、それに対応する湿潤層状構造出現率の変化は見られなかった。このことから、湿潤層状構造の出現率は、季節内振動よりも長い時間スケールの構造によって支配されていると考えられる。次に、多数の湿潤層状構造の形成過程を統計的に分類し、形成過程と背景場との関係について明らかにするために理想化した初期条件・境界条件の下で数値実験を行った。水蒸気の移流方程式に基づく形成過程の分類方法を開発し、270日の長時間データの統計として層状構造形成過程を診断したところ、湿潤空気塊の貫人により形成されている場所(貫入型領域)とシアー流による湿潤空気塊の引倒しによる場所(線形シアー型領域)を識別することができた。線形シアー型領域は緯度・高度に依らず幅広く見られたが、貫入型領域は対流による鉛直混合の少ないところに特に多く見られた。子午面循環の多層構造が明瞭な9月には、対流域から晴天域へのアウトフロー領域の内部で貫入型の層状構造形成過程が卓越していた。

根据年度计划，我们在2008年调查了“对中层层中看到的湿分层结构中的中和长期波动的反应”和“形成对流层中间层中看到的湿分层结构的过程”。首先，我们使用上一年进行的数值实验的结果分析了湿分层结构与季节内振动（Hudden-Julian振动）与ElniñoLaNiña之间的关系。在北半球夏季，季节内振荡观察到了显着的信号，但没有观察到湿分层结构的发生率的相应变化。这表明湿分层结构的发生率与季节内振荡更长的时间尺度控制。接下来，在最初和边界条件下进行数值实验，以理想地对许多湿分层结构的形成过程进行了统计分类，并阐明了形成过程与背景字段之间的关系。我们开发了一种基于蒸汽的对流方程来对形成过程进行分类的方法，并将分层结构的形成过程诊断为长期数据的统计数据，为期270天，并能够识别由湿空气质量（侵入性区域）的穿透器形成的位置（侵入性区域）以及由于剪切空气的拉动型湿气质量而引起的位置（局部剪切shear shear sehear searear searear searear shear seare（Linear shear sear））。无论纬度或高度如何，线性透明的区域都被广泛看到，但是在几乎没有垂直混合的地方，穿透性类型尤其常见。 9月，当清晰可见子午循环的多层结构时，形成侵入性分层结构的过程在从对流到晴天的流出区域内非常出色。

项目成果

熱帯対流圏中層に見られる層状構造の季節変化に関する数値実験

热带对流层中部层状结构季节变化的数值实验

• 发表时间: 2007
• 作者: Oikawa;M.;Smyth;J. M.;& Sliwinski;M.;及川昌典・及川晴・橋本絵美;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典・及川晴・北村英哉(監訳);及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;Mio Nonaka;Natsumi Ageta-Ishihara;井上昌俊;奥野浩行;Kawashima Takashi;尾藤 晴彦;Takemoto-Kimura S;Kiyonaka S;上田(石原)奈津実;安達-森島亜希;竹本-木村さやか;竹本-木村さやか;Okuno H;Ageta-Ishihara N;上田(石原)奈津実;Ageta-Ishihara N;Ageta-Ishihara Natsumi;上田(石原)奈津実;竹本 さやか;Ageta-Ishihara Natsumi;野中 美応;寺原 直矢;大塚 成徳;大塚 成徳
• 通讯作者: 大塚 成徳

Numerical experiments on vertically fine structures of water vapor in the tropics

热带地区水汽垂直精细结构的数值实验

• 发表时间: 2008
• 作者: Oikawa;M.;Smyth;J. M.;& Sliwinski;M.;及川昌典・及川晴・橋本絵美;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典・及川晴・北村英哉(監訳);及川昌典;及川昌典;及川昌典;及川昌典;Mio Nonaka;Natsumi Ageta-Ishihara;井上昌俊;奥野浩行;Kawashima Takashi;尾藤 晴彦;Takemoto-Kimura S;Kiyonaka S;上田(石原)奈津実;安達-森島亜希;竹本-木村さやか;竹本-木村さやか;Okuno H;Ageta-Ishihara N;上田(石原)奈津実;Ageta-Ishihara N;Ageta-Ishihara Natsumi;上田(石原)奈津実;竹本 さやか;Ageta-Ishihara Natsumi;野中 美応;寺原 直矢;大塚 成徳
• 通讯作者: 大塚 成徳