東⼤、スーパーエルニーニョの終息のカギは巨⼤な雲群であると実証 | マイナビニュース

2017/9/25

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東⼤、スーパーエルニーニョの終息のカギは巨⼤な雲群であると実証
釣⾒駿[2017/09/22]

東京⼤学(東⼤)は9⽉20⽇、雲の⽣成・消滅を詳細に計算できる全球⼤気モデルNICAMに、全球気候モデルMIROCの海洋部分を連結させた気象-海洋モデル「NICAM-COCO(NICOCO)」を開発し、熱帯域を東進する巨⼤な雲群マッデン＝ジュリアン振動(MJ0)と、東太平洋の海⾯温度が通常より⾼くなるエルニーニョ現象との相互作⽤の再現を可能にしたと発表した。

開発された気象-海洋モデル「NICAM-COCO」(出所:東京⼤学Webサイト)

同成果は、東京⼤学⼤気海洋研究所の宮川知⼰特任助教、佐藤正樹教授、理化学研究所計算科学研究機構の⼋代尚研究員、海洋研究開発機構の鈴⽊⽴郎技術研究員、建部洋晶主任技術研究員からなる共同研究チームによるもの。詳細は⽶国の学術誌「Geophysical Research Letters」掲載された。
エルニーニョ現象には、ときとして極端に強まった「スーパーエルニーニョ」と呼ばれる状態のものがあり、継続的な観測が始まって以来、1981-1982年, 1997-1998年, 2015-2016年の3度現れている。特に、1997-1998年のものは急激に終息し、場所によっては1か⽉に8℃も海⾯温度が低下した。
この急激な海⽔温の低下は、強まった東⾵と地球の回転の影響を受けて東太平洋⾚道域の海⽔が極向きに輸送されることによって、⼊れ替わりに冷たい海⽔が下から上がってきたことが主な原
http://news.mynavi.jp/news/2017/09/22/123/

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因と考えられている。しかし、東⾵が強まった原因が何であったかについては、スーパーエルニーニョの存在によって通常と様相の違った季節進⾏など、複数の説があった。MJOとおぼしき降⽔域がスーパーエルニーニョの終息期に太平洋を通過する様⼦が衛星観測から指摘されていたことから、この降⽔域に伴う東⾵の影響も議論されていた。しかしMJOは数値シミュレーションでの再現が難しく、⼗分な裏付けは得られていなかった。
今回の研究では、MJO再現性能を持つ⼤気モデルのNICAMに、気候モデルMIROCの海洋部分を連結させた気象-海洋モデルNICAM-COCO(NICOCO)を開発し、スーパーコンピュータ「京」上で動作させることで、1998年5⽉に起きたスーパーエルニーニョの急激な終息とMJOとを同時に再現することを試みた。実験開始⽇を4⽉20⽇から4⽉28⽇まで1⽇ずつずらした9本の実験を⾏い、MJOに伴う東⾵の強弱と海⾯⽔温低下との関係を調べた。
その結果、1998年5⽉事例の実験データでは、MJOの雲活動の中⼼位置がインドネシア多島海付近にあって勢⼒の強かった5⽉半ば頃に、東太平洋⾚道域において東⾵の強まりとともに冷たい⽔が海⾯へ上昇してくる様⼦がよく再現されていたほか、9本の実験それぞれにおいて再現されたMJOは東進などのおおまかな性質は⼀致している⼀⽅で、その振幅には実験間でばらつきが⾒られたとしている。
これを利⽤して、スーパーエルニーニョ終息の際に冷⽔塊が現れる東太平洋⾚道域の⼤気下層東⾵のうち、MJO由来の成分と海⾯⽔温の変化との関係を調べた。その結果、MJO由来の東⾵が強いほど海⾯⽔温の低下が⼤きく、スーパーエルニーニョの終息を早めていることが明らかになったという。
また、モデルごとに固有の気候平均場の誤差を⾒積もるため、および、先⾏研究で⽰したNICAMとの性能⽐較のため、先⾏研究と同じく2003年-2012年に検出された19のMJO事例について、MJO中⼼の初期位置が異なる3つの予測開始⽇を設定した54本の実験を⾏った。さらに、1998
年5⽉事例について従来のNICAMを⽤いて前述の9本に対応する同等の実験を⾏いった。
実験データを解析し、1998年5⽉事例のMJOについてNICOCOと従来のNICAMを⽐較した結果、両モデルとも実験開始後1週間程度経過した頃の再現性は⾼い⼀⽅で、海洋の変動による影響が⼤きくなる実験後半では性能差が明確に現れた。NICAMでは実験開始後25⽇以降急激に予測スコアが低下しているのに対して、NICOCOは有効な予測の⽬安となる0.6を実験開始後40⽇程度まで維持していたという。
今回の成果を受けて研究グループは、MJOとエルニーニョが引き起こす地球規模の⼤気変動の動向の早期把握に繋がるため、直接的な影響下にある熱帯域における降⽔予測や台⾵などの熱帯低気圧発⽣予測はもちろんのこと、⽇本付近など中・⾼緯度の地域における季節予測の精度向上にも貢献することが期待できるとコメント。また、今後、この実現のために必要となるモデル固有の気候平均場の誤差分を補正する機能を追加すると共に、先⾏研究で知られているエルニーニョ発⽣の引き⾦となる事例など、さまざまな状況における⼤気-海洋の相互作⽤の検証を進めて⾏くとしている。

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東⼤、スーパーエルニーニョの終息のカギは巨⼤な雲群であると実証｜ニフティニュース

東⼤、スーパーエルニーニョの終息のカギは巨⼤な雲群であると実証
2017年09⽉22⽇ 13時45分マイナビニュース

東京⼤学(東⼤)は9⽉20⽇、雲の⽣成・消滅を詳細に計算できる全球⼤気モデルNICAMに、全球気候モデルMIROCの海洋部分を連結させた気象-海洋モデル「NICAM-COCO(NICOCO)」を開発し、熱帯域を東進する巨⼤な雲群マッデン＝ジュリアン振動(MJ0)と、東太平洋の海⾯温度が通常より⾼くなるエルニーニョ現象との相互作⽤の再現を可能にしたと発表した。
同成果は、東京⼤学⼤気海洋研究所の宮川知⼰特任助教、佐藤正樹教授、理化学研究所計算科学研究機構の⼋代尚研究員、海洋研究開発機構の鈴⽊⽴郎技術研究員、建部洋晶主任

画像提供︓マイナビニュース

技術研究員からなる共同研究チームによるもの。詳細は⽶国の学術誌「Geophysical Research Letters」掲載された。

エルニーニョ現象には、ときとして極端に強まった「スーパーエルニーニョ」と呼ばれる状態のものがあり、継続的な観測が始まって以来、1981-1982年, 1997-1998年, 2015-2016年の3度現れている。特に、19971998年のものは急激に終息し、場所によっては1か⽉に8℃も海⾯温度が低下した。
この急激な海⽔温の低下は、強まった東⾵と地球の回転の影響を受けて東太平洋⾚道域の海⽔が極向きに輸送されることによって、⼊れ替わりに冷たい海⽔が下から上がってきたことが主な原因と考えられている。しかし、東⾵が強まった原因が何であったかについては、スーパーエルニーニョの存在によって通常と様相の違った季節進⾏など、複数の説があった。MJOとおぼしき降⽔域がスーパーエルニーニョの終息期に太平洋を通過する様⼦が衛星観測から指摘されていたことから、この降⽔域に伴う東⾵の影響も議論されていた。しかしMJOは数値シミュレーションでの再現が難しく、⼗分な裏付けは得られていなかった。
今回の研究では、MJO再現性能を持つ⼤気モデルのNICAMに、気候モデルMIROCの海洋部分を連結させた気象-海洋モデルNICAM-COCO(NICOCO)を開発し、スーパーコンピュータ「京」上で動作させることで、1998年5⽉に起きたスーパーエルニーニョの急激な終息とMJOとを同時に再現することを試みた。実験開
始⽇を4⽉20⽇から4⽉28⽇まで1⽇ずつずらした9本の実験を⾏い、MJOに伴う東⾵の強弱と海⾯⽔温低下との関係を調べた。
その結果、1998年5⽉事例の実験データでは、MJOの雲活動の中⼼位置がインドネシア多島海付近にあって勢⼒の強かった5⽉半ば頃に、東太平洋⾚道域において東⾵の強まりとともに冷たい⽔が海⾯へ上昇してく
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東⼤、スーパーエルニーニョの終息のカギは巨⼤な雲群であると実証｜ニフティニュース

る様⼦がよく再現されていたほか、9本の実験それぞれにおいて再現されたMJOは東進などのおおまかな性質は⼀致している⼀⽅で、その振幅には実験間でばらつきが⾒られたとしている。
これを利⽤して、スーパーエルニーニョ終息の際に冷⽔塊が現れる東太平洋⾚道域の⼤気下層東⾵のうち、MJO由来の成分と海⾯⽔温の変化との関係を調べた。その結果、MJO由来の東⾵が強いほど海⾯⽔温の低下が⼤きく、スーパーエルニーニョの終息を早めていることが明らかになったという。
また、モデルごとに固有の気候平均場の誤差を⾒積もるため、および、先⾏研究で⽰したNICAMとの性能⽐較のため、先⾏研究と同じく2003年-2012年に検出された19のMJO事例について、MJO中⼼の初期位置が異なる3つの予測開始⽇を設定した54本の実験を⾏った。さらに、1998年5⽉事例について従来のNICAMを⽤いて前述の9本に対応する同等の実験を⾏いった。
実験データを解析し、1998年5⽉事例のMJOについてNICOCOと従来のNICAMを⽐較した結果、両モデルとも実験開始後1週間程度経過した頃の再現性は⾼い⼀⽅で、海洋の変動による影響が⼤きくなる実験後半では性能差が明確に現れた。NICAMでは実験開始後25⽇以降急激に予測スコアが低下しているのに対して、NICOCOは有効な予測の⽬安となる0.6を実験開始後40⽇程度まで維持していたという。
今回の成果を受けて研究グループは、MJOとエルニーニョが引き起こす地球規模の⼤気変動の動向の早期把握に繋がるため、直接的な影響下にある熱帯域における降⽔予測や台⾵などの熱帯低気圧発⽣予測はもちろんのこと、⽇本付近など中・⾼緯度の地域における季節予測の精度向上にも貢献することが期待できるとコメント。また、今後、この実現のために必要となるモデル固有の気候平均場の誤差分を補正する機能を追加すると共に、先⾏研究で知られているエルニーニョ発⽣の引き⾦となる事例など、さまざまな状況における⼤気-海洋の相互作⽤の検証を進めて⾏くとしている。
（釣⾒駿）

https://news.nifty.com/article/technology/techall/12158-1672532/

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