大気・海洋・海氷相互作用系の変動による北日本の冬季降水への影響
| A03-K8. 大気・海洋・海氷相互作用系の変動による北日本の冬季降水への影響 | |
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| 代表 | 佐藤 友徳#（北海道大学・准教授） |
［学位取得：#気象学］
北日本は世界的にも稀な多雪地帯である。本計画では、領域気象モデルを用いた長期間の実験と複数の感度実験によって、北日本の冬季降水に対して周辺の海洋や海氷がどのような影響を及ぼしているのか明らかにする。特に、過去数10年間の北日本の降水長期変化傾向（図１）と日本海の海面水温上昇の関係は未解明であることから、海洋と日本の局地気候の関係を調査する。さらに、日本海側の地域に短時間の豪雪をもたらす日本海寒帯気団収束線（JPCZ: Japan sea Polar air mass Convergence Zone）や石狩湾収束線の長期的な変化をモデル・観測データの両面から解析し、日本海の海面水温およびオホーツク海の海氷分布に着目して海洋の影響を調べる（図２）。
本計画では、長期的な北日本の降水変動と海洋の関係に着目し、10年以上の長期間の数値実験を行い、年によって異なる大気・海洋・海氷の条件のもとで海洋と陸上降水変動の関係について総合的な理解を目指す。領域大気モデルは10～20kmメッシュの空間解像度を採用し、大気再解析データと高解像度のSSTデータおよび海氷密接度データを用いて駆動する。海洋・海氷による降水過程への明確なインパクトを得るために、本計画では海面水温や海氷分布はモデル中で予報せず大気モデルにインプットとして与えるオフライン実験を実施する。計算期間は有積雪期の10月中旬から4月末までとし、これを各年について行う。
日本域における地球温暖化予測を行う際に周辺の海面水温・海氷分布の変化傾向を知る必要がある。しかし、これらの予測データは、全球気候モデル間でばらつきが大きいため、採用する全球気候モデルによって北日本の降水変化予測は異なることが予想される。本計画で得られる知見を地域スケールの地球温暖化予測に反映することで、より信頼性の高い予測情報を得ることが可能となる。
図1: 1982/83年～2007/08年の冬季平均海面水温の線型トレンド。日本周辺海域で顕著に海面水温が上昇していることが確認できる。
図2: 本研究課題の概要を表す模式図。冬季モンスーンおよび海面水温、海氷分布の変化に応答して海上での気団変質過程が変化する。さらに，日本海に形成される収束帯の長期的な振る舞いを解析する。これらの研究を通じて，周辺海洋と日本の冬季降水の関係について調査する。
