北極海氷の減少とユーラシアの寒冬
地球温暖化により北極海の海氷は急速に減少し、気温は全球平均に比べて3倍から4倍の速さで温暖化しています(北極温暖化増幅現象)。しかしその一方で、ユーラシア大陸では厳しい寒冬が頻発していました。バレンツ・カラ海の海氷減少が偏西風の蛇行(ブロッキング・WACEパターン)を介して大陸の寒波を強めるメカニズムを、大規模アンサンブル実験によって示しました。
また、大規模アンサンブル実験と観測データとを融合した新しい解析手法により、大気大循環モデルが海氷変動に対する応答を過小評価することを示し、観測ーモデル間の不一致の原因となることを指摘しています。現在は、北極－中緯度連関に果たす大気－海洋－海氷相互作用の役割の解明を進めています。
冬季テレコネクションパターンと大気－海洋－海氷結合
テレコネクションパターンは偏西風の蛇行を伴うことから、各地の異常天候の発現と密接に関係しています。中高緯度の海洋はその大気に対する受動的な性質がゆえに、熱帯の海洋とは異なり、テレコネクションパターンに与える影響は小さいと考えられてきました。しかしその性質がむしろ、テレコネクションパターンの維持にポジティブに働いていることが、大気海洋結合モデルと大気モデルの大規模アンサンブル実験より明らかになりました。
PNAパターンに対する中緯度海洋の役割や、エルニーニョ発生時の東アジアの冬の気温を決める要因など、季節予測の精度向上につながる力学過程の理解を目指しています。
気候変化への温暖化の寄与を評価する
何か極端な気象現象や気候変化が起こった時に、それが自然の揺らぎとして生じたのか、あるいは地球温暖化などの外的な要因のせいで生じたのか(あるいはその両方なのか)を、直ちに判定することは困難です。
気候モデルを用いた大規模アンサンブルシミュレーションによって、CO2をはじめとする外的要因の寄与を定量化し、気候変動の実態を解明します。
