大気海洋系変動分野

本分野では、大気海洋系の観測とモデリングを通して、大気海洋系の物理化学構造や変動機構の解明を行います。
大気海洋研究所では、新しいタイプの大気モデルとして、全球非静力学モデルNICAM(Nonhydrostatic ICosahedral Atmospheric Model) の開発を進めています。全球非静力学モデルは、地球全体を数km以下の水平メッシュで覆う超高解像度の大気モデルです。従来の温暖化予測等に用いられている大気大循環モデルは、水平解像度が数10km以上に止まらざるを得ず、大気大循環の駆動源として重要な熱帯の雲降水プロセスを解像することができませんでした。このような雲降水プロセスの不確定性さが、気候予測の最大の不確定性の要因のひとつです。全 球雲解像モデルは、雲降水プロセスを忠実に表現することで、この不確定性を取り除こうとするものです。NICAMは、ユニークなメッシュ構造を持っています。正20面体を分割することで、球面上をほぼ一様な間隔で覆うメッシュを採用しています。このモデルによって、従来の方法では予測することが難しかった台風の発生・発達や、夏季の天候、豪雨の頻度, 熱帯気象やマッデン・ジュリアン振動について、より信頼性の高いシミュレーションが期待されます。NICAMを海洋モデルCOCOやエアロゾルなどの他のプロセスモデルと結合することによって、大気海洋変動研究を進めていきます。

 

現在の主な研究テーマ

・大気大循環力学と高解像度大気海洋モデリング

・雲降水システム研究と雲モデルの不確定性の低減

・衛星リモートセンシングと数値モデルの連携研究

 

大気・海洋系の高分解能モデリング

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NICAMにより再現された全球の雲分布:2つの熱帯低気圧が再現されている


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NICAMによる雲と小粒子エアロゾル(緑)と大粒子エアロゾル(赤)のシミュレーション