突風率と波浪場の影響に関する観測研究
| A02-K6. 突風率と波浪場の影響に関する観測研究 | |
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| 代表 | 早稲田 卓爾%（東京大学・准教授） |
［学位取得：%Ph.D.］
研究背景:
冬季北西太平洋のJKEO、K-TRITONブイにおける風速観測データの解析により、突風率（10分平均風速に対する最大瞬間風速（サンプリング周期3秒）の比）の分布は風向に依存し、北西風時に顕著にGumbel分布からずれることが分かった（図１）。このことは、冬型気圧配置に伴う寒気の吹き出し（津軽海峡～東北太平洋沿岸から）により、海面水温と大気気温偏差が増大し、深い対流セルが形成するからと考えられる。突風率は海面での上向き顕熱フラックスに依存し（図２）、冬季北西風卓越時には顕熱フラックスが大きいことが判った。一方、波浪パラメタ―と突風率との間に弱い相関が有ることも確認している。このことから、顕熱フラックスが卓越しない時期や風向においては、波浪場と突風率の相関が高いことが想定される。
図1: 突風率の累積確率密度分布（西田・早稲田2012年度気象学会春季大会にて発表）
図2: 顕熱フラックスと突風率（西田・早稲田2013年度気象学会秋季大会にて発表）
研究目的:
2012年6月からJKEO及びNKEOで計測している波浪観測データ及び風速データ、そして、2013年に継続予定のJKEO観測ブイによる波浪・風速計測データの解析により、突風率の季節性、突風率と波浪場の関係を明らかにする。これまでの研究で、海上の突風率が波浪場に依存する可能性が示された。しかしながら、その因果関係は明らかでなく、例えば前線の通過時に突風率も波浪場の特性も変わると言う可能性も否定できない。このような観点から、波浪場の特性と、突風率との因果関係について明らかにする。
研究概要:
GPS波浪計による新たな観測は、JAMSTEC Kuroshio Extension Observatory (JKEO 38.1N, 146.4E)にて、平成26年度に実施を計画している。初年度は、JKEO及びNKEOにおける既存の波浪・風速観測を含む期間の大気シミュレーションおよびその風による波浪モデル計算を予定している。特に、大気乱流強度と各種波浪パラメタ―の相関を解析する。2年目には、前年計算した波浪パラメタ―の影響を考慮した大気シミュレーションを実施することにより、波浪から大気へのフィードバックの可能性について検討する。
