気候系のhot spot:熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動 - 文部科学省 科学研究費補助金 新学術領域研究 平成22年度~26年度

非静力大気海洋結合モデルを用いた台風等の数値的研究

A01-K1. 非静力大気海洋結合モデルを用いた台風等の数値的研究
代表 相木 秀則*(海洋研究開発機構・主任研究員)

[学位取得:*海洋学]

研究概略

台風に代表される短期間の顕著現象に伴う自然災害の予測は、人々の生活基盤を守る為の重要な課題である。本研究では1日から10日程度の時間スケールを持つ顕著現象に焦点をあて、大気モデルの水平解像度は2-4km、海洋モデルの水平解像度は500m-4kmとした超高解像度の結合数値実験を行う。時空間的に連続したモデル出力を提供することにより係留ブイなどによる点観測データの空間補完を行い、現象の理解を深める。本研究のモデル開発については、初年度に波浪モデルの導入しそれによる海面フラックスのバルク式の高度化を次年度に行う(図1)。台風は海洋からの熱供給によって発達し、波浪による海面摩擦によって減衰される。波浪モデルを導入することにより、海面摩擦を陽に制御することができ(直接効果)、海洋混合層が発達して海面水温が下がり大気への熱供給が止まる過程(間接効果)と比較することができる。使用するモデルは名古屋大学で開発された雲解像大気モデルCReSS (Cloud Resolving Storm Simulator, Tsuboki and Sakakibara, 2002)と海洋研究開発機構で開発された非静力海洋モデル NHOES (NonHydrostatic Ocean model for the Earth Simulator, Aiki et al., 2006) を結合したものベースとする。このモデルを地球シミューレータ上で動かした結果を解析した過去の研究において、台風の通過にともなう突発的なエクマンサクションによって励起された海洋の内部重力波の伝搬特性が非静力実験と静力実験で異なることが明らかにされている(図2)。

大気海洋結合モデルの比較

図1. 大気海洋結合モデルの比較

海洋内部重力波

図2. 数値実験で再現された台風通過に伴う海洋内部重力波


« 一覧へ戻る

Copyright ©2010 気候系のhot spot:熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動