低気圧活動、ブロッキング、北極振動、予測可能性 向川 均 教授、馬渕未央(M2)、藤井晶(M1)

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低気圧活動、ブロッキング、北極振動、予測可能性 向川 均 教授、馬渕未央(M2)、藤井晶(M1) 京大防災研 災害気候分野 研究紹介 低気圧活動、ブロッキング、北極振動、予測可能性 向川 均 教授、馬渕未央(M2)、藤井晶(M1) 対流圏のCO2輸送 井口 敬雄 助教 全球大気シミュレーション、アンサンブルデータ同化 榎本 剛 准教授

災害気候研究分野 構成員 教授: 向川 均 准教授: 榎本 剛 助教: 井口 敬雄 秘書: 中村 貞代 M2  向川 均 准教授:  榎本 剛 助教:  井口 敬雄 秘書:  中村 貞代 M2 馬渕 未央(新潟大学): 東アジア域の寒冬と関連する大気循環偏差 M1 藤井 晶(京都大学):          2010年夏ロシアブロッキング

修士論文 2005年度 祖慶 良平: 広域湖陸風 南西環境研究所 堀川 英隆: オホーツク海ブロッキング 日本総合研究所 2005年度  祖慶 良平:   広域湖陸風         南西環境研究所  堀川 英隆:   オホーツク海ブロッキング  日本総合研究所 2006年度  木村 和紀:   北半球環状モード変動    静岡銀行  高橋 誠:    爆弾低気圧         NTTコムウェア 2007年度  伊藤 晋悟:   惑星波の成層圏での反射   気象庁  風本 圭佑:   ブロッキングとSSW      気象庁  林 麻利子:   PNAパターンの予測可能性 気象庁  正木 岳志:   ハドレー循環の長期変化   RESTEC  吉田 裕一:   初秋の北太平洋高気圧    ウェザーニュース 2008年度  櫻井 渓太:   台風に伴う竜巻発生環境場  日本気象 2009年度  佐治 憲介:   惑星波の反射と帯状風構造  伊藤忠CTC  竹村 和人:   ブロッキングの予測可能性  気象庁 2010年度  田中 智之:   PJパターンの予測可能性   NEC  長田 翔:    SSWと対流圏NAM       鉄道情報システム

中高緯度循環の季節内長周期変動と異常気象 (向川・榎本:木本氏(東大)・余田氏(京大)・伊藤氏(九大)・黒田氏(気象研)           との共同研究) 第8回「異常気象と長期変動」研究集会 ブロッキング現象 10日から一ヶ月程度持続する 特徴的な大気循環場の偏差 異常気象の主要な原因   2003年夏ヨーロッパ酷暑   2005年厳冬   2009/10年北半球厳冬   2010年異常猛暑(ロシア・日本) メカニズム解明   非線形力学系理論を用いた研究         (Mukougawa, 1988) 簡単化大気力学モデルを用いた研究 (Arai and Mukougawa, 2002) GCM を用いた数値実験: (中沢・稲津・荒井・向川、2002)   予報データの解析: (堀川・向川、2006: Takemura and Mukougawa, 2010)    予報実験: (向川・黒田・藤井、2011)  2010年7月にロシアで発生した 超長寿命ブロッキング

大気循環場の予測可能性の変動 (向川・榎本) 一週間予報の誤差変動           (‘88~’89)  2月初旬に誤差拡大   ⇒ブロッキング現象     発生の予測を失敗  予測の初期値に対する鋭敏性  の変動 Kimoto, Mukougawa, and Yoden (1991) Lorenzカオスでの誤差拡大率の変動 全く予測不可能 予測可能

対流圏ー成層圏間上下力学的結合と異常気象 (向川、M2馬渕) 気象庁一ヶ月アンサンブル予報結果の解析, 予報実験 (Mukougawa & Hirooka 2004; Shiogama & Mukougawa 2005;  Mukougawa et al. 2005; Mukougawa et al. 2007a, b; Hirooka & Mukougawa 2007; Mukougawa et al. 2009)

成層圏循環変動の下方影響 ヨーロッパ域で励起された惑星波が 成層圏で反射し,北米東岸に下方伝播 →北米東岸で異常低温 成層圏循環変動の下方影響       ヨーロッパ域で励起された惑星波が 成層圏で反射し,北米東岸に下方伝播       →北米東岸で異常低温 (Kodera & Mukougawa et al. 2008)

竜巻を伴う雷雨のポテンシャル予報に関する研究 (櫻井・向川) Energy Helicity Index ; EHI ○:6時間前の初期値 ○:+03h予報値 ○:+06h予報値 竜巻発生近傍時刻 SRH 宮崎地域の竜巻発生環境場 CAPE 非竜巻事例(同様の総観気象状況) +06 時間予報値 SRH 竜巻発生近傍時刻 宮崎県延岡市にて竜巻(F2)発生 CAPE

「光合成」、「呼吸」、「分解」の差し引きが陸上生態系から大気への炭素フラックス 大気中CO2に対する陸上生態系の寄与       (井口助教) 「光合成」、「呼吸」、「分解」の差し引きが陸上生態系から大気への炭素フラックス 数値モデル(Sim-CYCLE)を用いたシミュレーションによる研究

大気輸送モデルを用いた大気中CO2収支の研究(左:観測値、右:モデル値)       (井口助教) シミュレーションの結果と観測値との比較により、 CO2の放出源や吸収源の分布とその強さを推定する。

高精度移流スキーム 榎本 スペクトル双3次内挿法 スペクトル双3次は、 分散・減衰とも少なく高精度 Enomoto 2008

小笠原高気圧の発達メカニズム 榎本 2004年7月20日関東猛暑再現実験 地球シミュレータ用大気大循環モデルAFES T639L48 シルクロードパターン フェーン 地球シミュレータ用大気大循環モデルAFES T639L48 Enomoto et al. 2003; Enomoto 2004; Enomoto et al. 2009

実験的アンサンブル大気再解析 ALERA 榎本 AFES-LETKF アンサンブル平均 既存の再解析に匹敵する結果 →850 hPa 風 850 hPa 東西風スプレッド 解析誤差は観測密度及び 現象に応じて変動 海面気圧 hPa アンサンブルスプレッド 既存の再解析にない 解析誤差の推定量 →予測可能性研究 アンサンブル予測 (AFES) AFES-LETKF 観測値 解析値 アンサンブル予測 (AFES) 予測値 海面気圧 hPa http://www.jamstec.go.jp/esc/afes/alera/ Miyoshi et al. (2007) 気象庁・JAMSTEC・千葉科学大学の共同研究

成層圏突然昇温の予兆 榎本 極域10 hPa気温とそのスプレッド Enomoto et al. 2010 突然昇温に先行して スプレッドが増大 Enomoto et al. 2010