成層圏突然昇温の直前にアンサンブル空間に現れる「揺らぎ」の検出

 ~ 成層圏突然昇温の直前にアンサンブル空間に現れる「揺らぎ」の検出 ~

ポイント

・冬季の成層圏において気温が数日間にわたって数十度も上昇する「成層圏突然昇温」という現象が存在し、このような現象が我々の住む地域の気候にも影響を与えていることが知られているが、その発生予測はこれまで困難であった。
・我々は、アンサンブル大気再解析データ(※1)を用いてアンサンブル間のずれの大きさを表すスプレッドと呼ばれる統計量によりアンサンブルの「揺らぎ」を求めることで、成層圏突然昇温が発生する数日前に、この揺らぎが先駆的に増大することを発見した。
・アンサンブルの揺らぎを成層圏突然昇温発生前に検出することで、その発生を事前に伝える早期警戒情報を提供できる可能性がある。

概要

 国立研究開発法人海洋研究開発機構(理事長 大和 裕幸、以下「JAMSTEC」という。)付加価値情報創生部門アプリケーションラボの山崎哲研究員と九州大学大学院理学研究院の野口峻佑助教は、2018年の12月と2019年の9月に、北半球と南半球で1回ずつ発生した成層圏突然昇温現象の数日前に、先駆的に大気状態の不確実さを示す「揺らぎ」が発生することを発見しました。アンサンブル大気再解析データを用いることで、この「揺らぎ」をスプレッドと呼ばれる統計量で検出できることがわかりました。成層圏突然昇温は予測が難しいとされる現象の一つで、そのメカニズムや予測可能性の解明に注目が集まっています。成層圏突然昇温の発生直前に現れる「揺らぎ」の検出は、従来の研究と異なる新しい知見や手がかりを与える可能性があります。本研究は、過去の大気状態を長期にわたって復元したアンサンブル大気再解析データをJAMSTECで作成を続けてきたことで、現実に起こった成層圏突然昇温前の「揺らぎ」の検出に成功しました。
 本成果は、米国気象学会誌の「Monthly Weather Review」に10月17日付け(日本時間)で掲載されました。なお、本研究は、JSPS科研費(20H01976,18K13617,19H05702)、およびArCS IIの助成を受けたものです。

用語解説

※1 アンサンブル大気再解析データ:現実の大気状態を復元した複数(アンサンブル)の3次元の気象データで、過去に遡って精度などが変わらない均質な大気状態を復元したものを再解析データという。予報の初期値に用いられたり、気候変動の要因調査に用いられたりするほか、天気予報に機械学習を応用する際の教師データとしても用いられる。

詳細

詳細はこちらをご参照ください。

【10/25開催】第117回アジア・オセアニア研究教育機構(Q-AOS)Brown Bag Seminar Series「採集活動と採集林の未来」

共重合体を含むアニオン交換膜の特性・劣化を予測可能な機械学習モデルを構築

関連記事

  1. エル・ニーニョが熱帯雨林の二酸化炭素吸収を決めて…

     ~ エル・ニーニョが熱帯雨林の二酸化炭素吸収を決めていた ~ …

  2. 「脱」炭素から「DAC」炭素

    〜未来に向けたCO₂循環装置が大阪・関西万博に出展〜4月13日に開幕する…

  3. 赤ちゃん星の”くしゃみ”…

    理学研究院徳田 一起 学術研究員/特任助教アルマ望遠鏡が目撃した…

  4. 再生可能エネルギーの発電拡大による電力卸売市場の…

     ~気候変動対策の経済的側面からの政策立案に貢献~  太陽光発電や風…

  5. 【7/24開催】第150回アジア・オセアニア研究…

    フイシン リュウ 教授(理学研究院 地球惑星科学部門)九州大学アジ…

  6. 資源開発部門での気候変動緩和技術 研究開発戦略を…

    ~GHG排出量の削減に向けた政策立案に貢献~ポイント・GHG…

  7. 水を吸って酸素がスイスイ動く?

    -次世代燃料電池を支える新しいセラミックスの秘密を解明-カーボンニュート…

  8. 【11/30開催】有明海の気候変動に関するシンポ…

    ~気候危機時代の有明海に適応するためにできることを議論することで、漁業関係者…