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(3) アジアモンスーン地域における20世紀の気候変動・変化に関するデータ解析

首都大学东京都市環境科学研究科

松本 淳

<研究協力者>

首都大学東京都市環境科学研究科

赤坂郁美・平野淳平・山島亮二・瀬戸芳一・上村晃太郎・Hoang Anh Nguyen-Thi

平成21～23年度累計予算額：25,243千円（うち、平成23年度予算額：8,384千円）

予算額は、間接経費を含む。

[要旨] 東南アジア諸国や、日本、中国などの東アジア地域を対象として、過去数十年から100年間程度の期間における日照時間・雲量・降水量などの気象データを収集し、アジア域における長期的な気候変化の実態を解明するとともに、気候モデルより算出される変化と比較することでモデル計算の妥当性を評価する材料を提供する目的で研究を行った。

日本について、1901年以降の気象官署における日降水量データを使用して、冬の期間および冬季における冬型天候分布の出現日数の長期変化を解析し、20世紀前半以降、冬の期間や冬型天候分布出現日数が統計的に有意に減少しており、冬季東アジアモンスーンが長期的に弱化していることが示唆された。また日降水量により夏季の降雨特性の長期的変化を解析した結果、20世紀を通じてみられた強雨に伴う降水量の増加傾向が、近年では逆に減少傾向に転じている地域が東北地方などにみられることが明らかとなった。

広域的なアジアモンスーン地域における20世紀後半以降の降水量、気温、日照時間、雲量の長期変化傾向とその季節性を、1961年から2000年または2006年までの期間でのトレンドを計算し、空間分布を明らかにした。降水量には冬季に東南アジアで、広域的な減少傾向がみられた。月平均気温には春季と夏季を中心として、中国大陸の四川盆地付近や華南で有意な気温低下傾向がみられた。雲量には、タイなどインドシナ半島内陸部で、夏季から秋季に有意な減少傾向がみられた。日照時間には、全ての季節でインドシナ半島内陸部において有意な減少傾向がみられた。また、タイ及びミャンマー南部とフィリピンでは夏季に月平均雲量及び月降水量の減少、月平均気温の上昇といった乾燥化に関連する長期的な傾向が20世紀後半以降に現れた。また、フィリピンにおける夏の雨季入りの長期変化や、ベトナムにおける強雨と台風活動との関係を明らかにし、20世紀終盤と21世紀初頭に異なる変化傾向がみられることを示した。

[キーワード] モンスーン、長期気候変動、降雨特性、雨季開始日

### 1. はじめに

本研究では、アジアモンスーン地域を対象として、20世紀前半以降の長期的な気象データを収集し、過去数10年から100年間程度の期間における降水や天候の長期変動にみられる季節性・地域性を詳細に解明するためにデータ解析を行った。
## 2 ．研究開発目的

アジアモンスーン地域における過去の天候や降水量の変化について、季節性と地域性を詳細に解明することを目的として研究を進めた。各国の気象機関から収集した20世紀前半以降の日照時間や降水量のデータを使用して、アジア地域における広域的な降水量や天候の長期変動傾向の季節性・地域性を詳細に解明し、最終的には得られた結果を気候モデルより算出される変化と比較することによって、モデル計算の妥当性を評価する材料を提供する目的で研究を行った。

### 3. 研究開発方法

## （１）日本における２０世紀前半以降の冬の天候および夏の強雨発生の長期変動の解明

1901年以降の日降水量データが得られる日本の気象官署における日降水量データを使用し、日本において天候からみた「冬季」の長さが、1901年から2009年までの期間に、どのように変化してきたのかを解明することを目的とした解析を行った。日降水量1 mm以上の日を各地点における降水日とし、日本海側地域にまとまった降水域が存在し、太平洋側地域に降水がみられない日の天候分布を「冬型天候分布」と定義した。その上で、各年について、第56半旬(10月3日－10月7日)から第24半旬(4月26日－4月30日)までの半旬毎に冬型天候分布の出現割合を求めた。半旬あたりの「冬型天候分布」出現割合が20%以上の期間を「冬季」と定義し、20世紀前半以降の冬季の長さにみられる長期変動について考察した。また、各年の寒候季(10－4月)について冬型天候分布出現日数を求め、出現日数のトレンドをMann-Kendall rank testによって検定した。

夏季については、1901－2010年の日単位での降雨特性の長期変化傾向とその地域性について解析した。各地点における6－9月の全対象期間における夏季総降水量に対する日降水量の階級別寄与率が20％ずつとなるように、降水強度を降水量の少ないほうからⅠからⅤの5階級に分け、年ごとに各階級の日降水量の寄与率の全期間からの偏差を算出し、降水特性指標 $ \left(\mathrm{RCI}=2\times\mathrm{V}+\mathrm{IV}-(\mathrm{II}+2\times\mathrm{I})\right) $ を標準化した値を算出してその長期変化の地域的特徴を示した。

## （２）モンスーンアジアの広域における降水量・雲量・気温・日照時間の長期変化傾向の解明

広域的なアジアモンスーン地域における20世紀後半以降の気象要素（月平均気温、月降水量、月平均日照時間、月平均雲量）の長期変化傾向とその季節性を明らかにするために、東南アジア諸国及び東アジア諸国の気象観測の月別データに加えて解析を行った。これらのデータを用いて1961年から2000年までの40年間における各気象要素のトレンドをMann-Kendall rank testによって調査し、その空間分布の特徴を明らかにした。また、2000年以降もデータが得られる地域に関しては、2006年まで解析期間を延ばして同様の解析を行った。

## （３）モンスーンアジア各国における降水量・日照時間・雨季入りの長期変化傾向の解明

地域的により詳細な変化実態を解明するため、いくつかの国に関しては、さらに詳細な解析を実施した。1950年以降の月別日照時間のデータを入手できたマレーシアについては、1950年から1999年までの月平均日照時間にみられる長期変化傾向を月別に解明した。マレーシアの5地点の日照時間データにもとづいて、マレーシアにおける日照時間の平均値を年毎算出した。その上で、Mann-Kendall rank testによるトレンド検定を行い、月毎に日照時間のトレンドの有意性について調べた。フィリピンについては20世紀前半の降水量データも使用して、1910－2010年夏
季（6－9月）及び冬季（10－1月）において、地点位置が20世紀の前後半であまり変わっていない19地点での平均降水量の長期変化傾向、および降水の全国的空間分布に基づく夏の雨季開始時期の長期変化を解析した。さらにベトナムにおいては、1961－2008年における台風に伴う豪雨発生の変化傾向について海岸部について解析した。バングラデシュにおいては、降水や降水強度の長期変化を1950年代以降について解析すると共に、ベトナムのハノイにおける20世紀全体での降水・降雨強度変化も解析した。

## 4 ．結果及び考察

## （１）日本における２０世紀前半以降の冬の天候および夏の強雨発生の長期変動の解明

図(3)-1に示した20地点の日降水量データを使用して、「冬型天候分布」の出現割合から、1901－2009年の期間について、毎年の冬季の開始期日と終了期日を決定した結果の長期変動を図(3)-2に示した。冬季の長さの長期的な変化傾向を把握するために、Mann-Kendall rank testによるトレンド検定を行った結果、冬季の長さは20世紀前半以降、有意水準99%で有意に短期化する傾向があることが明らかになった。また、寒候季(10-4月)における「冬型天候分布」出現日数の変動傾向(図(3)-3)についても、Mann-Kendall rank testを用いて、トレンドの有意性について検定を行った結果、20世紀前半以降、「冬型天候分布」出現日数にも有意水準99%で有意な減少傾向がみられることが明らかになった。これらの結果は、東アジア冬季モンスーンが20世紀前半以降、長期的に弱化しつつあることを示唆していると考えられ、Matsumoto and Hirano (2009) $ ^{1)} $ で国際学会にて発表し、Hirano and Matsumoto (2011) $ ^{2)} $ として国際誌に印刷・公表した。今後は、東アジア冬季モンスーンの長期的な弱化傾向が、地球温暖化や土地利用変化など人間活動と関係しているか、について明らかにしていく必要がある。

日本において、1901-2010年の夏季における日降水量を用いて降水特性指標RCIの変化を解析し、全期間を通した傾向としては強雨による降水量が増加する傾向がみられるものの、近年は図(3)-4に示した東北日本（秋田・山形・宮古・石巻・福島、5地点の平均）や中部日本（長野・松本・飯田・伏木・高山、5地点の平均）などに強雨による降水量が減少する傾向に変化していることがわかった。
図(3)-1「冬型天候分布」を抽出する際に日降水量データを使用した気象官署20地点。日本海側に位置する地点を四角で、太平洋側に位置する地点を三角で示す。

図(3)-2 冬型天候分布の出現頻度から定義した2001-2009年の日本における冬季開始期日と終了期日の長期変動(実線は各年の期日を、点線は変化傾向を示す)。横軸は11-3月の半旬数（pentad number）を示す。
図(3)-3 2001－2009年の寒候季(10－4月)における日本における冬型天候分布出現日数の長期変動。灰色実線は、出現日数の5年移動平均値を、破線は出現日数の変化傾向を示す。

図(3)-4 2001-2010年の夏季(6－9月)における東北日本（上）と中部日本（下）の降雨特性指標RCIの長期変動。細実線は、全期間でのトレンドを、太実線は11年移動平均値を示す。
（２）モンスーンアジアの広域における降水量・雲量・気温・日照時間の長期変化傾向の解明

東南アジア諸国、中国、台湾、日本において、1961年から2000年までの40年間の月降水量と月平均気温のトレンドを、地点毎に計算してMann-Kendall rank testを用いて有意性を検定し、その空間分布を各月ごとに明らかにした。また、東南アジア諸国については、月平均日照時間と月平均雲量についても同様に40年間のトレンドとその空間分布の様子を明らかにした。まず、月降水量については、冬季の12月(図(3)-5)、1月、2月に、東南アジアのミャンマーやタイ付近を中心として有意な降水量の減少傾向が広域的に見られることが明らかになった。また、東アジア地域では、4月と9月(図(3)-6)において中国の内陸域を中心として広域的に降水量減少傾向がみられた。雲量については、タイを中心とするインドシナ半島内陸部で、夏季から秋季に有意な雲量減少傾向がみられた(図(3)-7)。一方、日照時間については、タイなどインドシナ半島内陸部において、全ての季節で有意な減少がみられた。

気温変化については、2006年まで解析期間を延ばして解析し、夏季（6－9月）にベトナム北部、ミャンマー南部、フィリピンにおいて、気温の上昇傾向が示され、月平均雲量では反対に減少傾向が示された。一方で、7－8月に中国の華南地域周辺では、気温の寒冷化傾向が示された。この傾向は特に8月に明瞭にみられることが明らかとなった（図(3)-8）。また華南地域の広い範囲で夏季平均日照時間の減少傾向が示された（図(3)-9）。冬季には華北高原地域周辺で月平均日照時間の減少傾向がみられた。

図(3)-5 アジアモンスーン地域における12月降水量のトレンド分布(1961-2000年)。上向き三角形は、増加傾向が有意(p<0.05)な地点を示し、下向き三角形は、減少傾向が有意(p<0.05)な地点を示す。
図(3)-6 アジアモンスーン地域における9月降水量のトレンド分布(1961-2000年)。上向き三角形は、増加傾向が有意(p<0.05)な地点を示し、下向き三角形は、減少傾向が有意(p<0.05)な地点を示す。

∇ Significant decrease( $ \rho<0.05 $ )

図(3)-7 東南アジアにおける9月平均雲量のトレンド分布(1961-2000年)。上向き三角形は、増加傾向が有意(p<0.05)な地点を示し、下向き三角形は、減少傾向が有意(p<0.05)な地点を示す。
図(3)-8 アジアモンスーン地域における8月平均気温のトレンド分布(1961-2006年)。2006年までデータがある地点のみ表示。上向き三角形は気温上昇傾向、下向き三角形は気温低下傾向を示し、それぞれ統計的に有意(p<0.05)であることを示す。

図(3)-9 アジアモンスーン地域における8月平均日照時間のトレンド分布(1961-2000年)。上向き三角形は平均日照時間の増加傾向、下向き三角形は減少傾向を示し、それぞれ統計的に有意(p<0.05)であることを示す。

（３）モンスーンアジア各国における降水量・日照時間・雨季入りの長期変化傾向の解明
次に、地域的な詳細な変化実態を解明するため、いくつかの国に関しては、さらに詳細な解析を実施した。マレーシアにおける1950年から1999年までの月平均日照時間にみられる長期変動傾向についてMann-Kendall rank testを用いて、トレンドの有意性を検定した。その結果、1950年代以降、8月の月平均日照時間に有意水準95%で有意な減少傾向がみられた(図(3)-10)。8月以外の月については、統計的に有意な日照時間のトレンドはみられなかった。

フィリピンについては20世紀前半の降水量データも使用して、1910-2010年夏季（6－9月）及び冬季（10－1月）において、地点位置が20世紀の前後半であまり変わっていない19地点での平均降水量の長期変化傾向を解析した(図(3)-11)。その結果、夏季降水偏差では1910-1930年代と1950年代後半～1960年代前半にかけては正偏差が持続し、1970年代後半からは負偏差が持続していた。一方冬季降水偏差には、特に1990年代後半から2000年にかけて100年スケールでみて顕著な正偏差がみられ、年々変動も大きくなっていた。また、降水の季節進行の長期変化傾向を調査するために、経験直交（EOF）解析を用いて1911-2008年の夏季雨季入り時期を定義した。その結果、1970年代後半から2000年にかけて夏季雨季入り時期が遅くなる傾向にあることが明らかになった。ただしこの傾向は、2000年以降は継続しておらず、20世紀の終盤に変化傾向が変わったことが明らかになった(図(3)-12)。これらの成果はAkasaka et al.（2011a，2011b）³,⁴で国際会議にて発表し、Akasaka et al.（2012）⁵として国際誌に投稿した。

ベトナムにおいては、中部ベトナムにおける1961-2008年における各地点から600km以内に接近した台風に伴う降雨（図(3)-13）および強雨の平均的な季節変化の地域特性とそれらのエル・ニーニョ年とラ・ニーニャ年での違いを解明し、Nguyen-Thi et al. (2012) $ ^{6)} $ として国際誌に印刷・公表した。また、降水量および降雨強度の変化について、中部ベトナムにおける1979-2009年の期間での強雨発生にはエル・ニーニョが強く関係している事を見出し（図(3)-14）、Chen et al. (2012) $ ^{7)} $ として国際誌に印刷・公表した。さらに近年の強雨化の一部は台風活動によるものであることを見出し（図(3)-15）、Nguyen-Thi et al. (2011a, 2011b) $ ^{8),9)} $ として国際学会で発表した。ベトナムにおける台風による降雨や強雨の発生についても、20世紀後半には全般に増加傾向がみられた一方、1990年代半ばから変化傾向に変化が認められた。

その他の地域における降水・降水強度の変化として、バングラデッシュの中部と東部では、1970年代後半以降、3月・4月を中心としてプレモンスーン季における降水量が増加していることを解明し、Matsumoto et al. (2011) $ ^{10} $ として国際学会で発表した。北ベトナムのハノイにおける20世紀全体での豪雨の出現変化傾向を解析し、20世紀の後半に認められた降水強度の弱化傾向は、100年の時間スケールでは、はっきりせず、めだった長期変動傾向は認められなかった。
図(3)-10 マレーシアにおける8月の月平均日照時間の長期変動。実線は日照時間を、破線は変化傾向を表す。

図(3)-11 夏季（上）及び冬季（下）のフィリピンにおける標準化した降水量偏差と降水日数偏差の経年変化。棒グラフは降水量偏差を、実線は降水量偏差の5年移動平均を、破線は季節降水日数偏差の5年移動平均を示す。
図(3)-12 フィリピンにおける1911-2008年（1940-1951年を除く）夏の雨季入りの長期変動。 水平な線は1911-39年、1952-2008年の平均開始日。赤点と青点は遅い開始年と早い開始年を示す。太実線は開始日の5年移動平均を、細実線は4月の南方振動数（SOI）を示す。

図(3)-13 ベトナム海岸部における月平均降水量（青線）とそのうち台風による降水量（赤線）と台風以外の原因による降水量（緑線）の年変化。
図(3)-14 ベトナム海岸に沿った10・11月の降水量の年々変動とエル・ニーニョ/南方振動(ENSO)との関係の長期変化。(C: ラ・ニーニャ年、W: エル・ニーニョ年)

図(3)-15 ベトナム海岸に沿った15地点で平均した1961-2008年の期間における台風による降水量（左）と台風による日降水量50mm以上の大雨の発生日数の長期変化（右）。青線は全期間でのトレンドを、緑破線は1976-95年、赤破線は1996-2008年における傾向線をそれぞれ示す。

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

20世紀前半における東アジア冬季モンスーンの変化は、これまでほとんど明らかにされていなかった。これは、従来の研究の多くが20世紀後半以降の再解析データ等にもとづいた解析を行っていたためである。本研究では、1901年以降の均質な日降水量データを用いて日本における冬の
天候の長期変動について解析を行ったことによって、20世紀前半を含む100年スケールでの冬季の天候の変化の様子を解明することができ、20世紀前半以降、東アジア冬季モンスーンが長期的に弱まりつつあることを示唆する結果を得た。今後、東アジア冬季モンスーンの弱化傾向についてその原因を明らかにすることが課題として残されている。日本の夏季における降水特性に関しては、100年スケールでは、強雨による降水量が増加傾向にある地域が多かった一方、20世紀終盤から逆に減少傾向に転じている地域が東北地方や中部地方の日本海側などに認められ、降雨強度は一方的に強くなってはいないことを示した。

東南アジアと中国については、従来の研究には使用されていなかった気温、降水量、日照時間、雲量などの気象データを新たに入手して、各気象要素の長期変動傾向の特徴を月別に検討した。その結果、降水量については、冬季にタイやミャンマー付近において降水量減少傾向がみられることや、4月や9月に中国大陸で広域的な降水量減少がみられることが明らかになった。気温については、春季と夏季を中心として、中国大陸の華南や四川盆地付近に有意な寒冷化傾向を示す地域が存在することを明らかにした。さらに、日照時間については、インドシナ半島内陸域で、ほぼ全ての月で日照時間の減少傾向がみられることが明らかになった。タイ及びミャンマー南部とフィリピンでは夏季に月平均雲量及び月降水量の減少、月平均気温の上昇といった乾燥化に関連する長期的な傾向が20世紀後半以降に現れていることが明らかとなった。

1950年以降の長期的な日照時間のデータが得られたマレーシアについては、日照時間の長期変動傾向の特徴を月別に検討した。その結果、日照時間の長期変動傾向にみられる季節的な違いを明らかにすることが可能になり、長期的な日照時間の減少傾向が8月にのみ認められることを指摘した。フィリピンにおける夏の雨季については、20世紀の後半25年ほどの期間では、雨季入りの時期が遅くなる傾向がみられたのに対し、20世紀終盤以降は早まる傾向へと変化していた。ベトナムにおける台風による降雨や強雨の発生についても、20世紀後半には全般に増加傾向がみられた一方、1990年代半ばから変化傾向に変化が認められた。

日本における強雨の長期的変化のほか、フィリピンにおける夏の雨季入り時期の変化や、ベトナムにおける台風による強雨などに、2000年以降、20世紀終盤に見られた長期変化とは逆の変化が生じている事が明らかとなり、地球温暖化の一方的進行とは必ずしも同期したものではないことが示唆された。

今後は、各気象要素の広域的な変化の要因を検討するため、降水量や気温、日照時間、雲量などの変化と、大気循環場の変化との関係について解析を進める必要がある。また、本サブテーマの解析結果をモデルにより算出される各気象要素の変化と比較し、広域的な気温や降水量、天候などの変化がエアロブル濃度の変動や土地利用変化等の人間活動と関係するのか、について検討していく必要がある。

## （２）環境政策への貢献

アジアモンスーン地域では、天候の季節変化が大きいため、植生改変やエアロブル濃度の変動が気候に及ぼす影響の程度も季節によって異なると考えられる。今後、本研究によって明らかにされた季節毎の日照時間や降水の変動傾向を気候モデルより算出される変化と比較することによって、植生改変とエアロブル変化およびその複合効果が実際の気候変動にどのような影響を与えているのかを定量的に評価することが必要である。これまでのデータ収集と解析によって、モデ
ル計算結果と比較するための基礎的な資料・知見を提供することが可能となった。また、気候の将来予測の不確実性を少なくするためにも、長期的な気候データの解析が、モデル検証のためにもきわめて重要である事が示された。

## 6 ．国際共同研究等の状況

国際共同研究計画としては、世界気候研究計画(WCRP)全球エネルギー・水循環観測計画全球(GEWEX)モンスーンアジア水文気候研究計画（MAHASRI）および、地球システム科学パートナーシップ（ESSP）モンスーンアジア総合地域研究（MAIRS）と連携した研究として、アジアモンスーン各国からのデータ提供を受け、共同研究を実施した。具体的なカウンターパートとしては、下記の人たちがあげられる。

Prof. Congbin Fu、Dr. Ailikun、Prof. Jianping Li、Prof. Guoxiong Wu（以上、中国科学院大気物理学研究所）、Prof. Bin Wang（アメリカ合衆国ハワイ大学気象学教室）、Dr. Nguyen Thi Tan Thanh、Dr. Nguyen Van Tue（以上、ベトナム水文気象局）、Dr. Nguyen Van Thang、Dr. Trung Duc Tri（以上、ベトナム水文気象環境学研究所）、Dr. Somchai Baimoung（タイ気象局）、Dr. Prisco Nilo、Dr. Nathaniel Servando（以上、フィリピン宇宙気象局）、Dr. Fadli Syamsudin（インドネシア科学技術庁）、Dr. Yap Sen Kok（マレーシア気象局）

## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

## <論文（査読あり）>

1) Hirano, J. and J. Matsumoto, (2011): Secular and seasonal variations of winter monsoon weather patterns in Japan since early 20th century. International Journal of Climatology, 31, DOI:10.1002/joc.2241.

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## <査読付論文に準ずる成果発表>

なし

くその他誌上発表（査読なし）>

1) 平井幸弘，青木賢人編（2009）：温暖化と自然災害－世界の六つの現場から，第2章 バングラデシュにおける洪水とサイクロン（執筆担当：松本淳・浅田晴久・林泰一），日本地理学会災害対応委員会／古今書院、35-57.

2) Hoque, R., J. Matsumoto and J. Hirano (2011): Climatological characteristics of monsoon seasonal transitions over Bangladesh. Geographical Reports of Tokyo Metropolitan
## （2） 口頭発表（学会等）

1) 平野淳平，松本淳 “日本における20世紀前半以降の冬の長さの長期変動”，2009年日本地理学会秋季学術大会，琉球大学，2009年10月24日～27日.

2) Matsumoto, J. and J. Hirano: The 4th China-Japan-Korea Joint Conference on Geography, Guangzhou, China, 2009 “Long-term changes of winter season in Japan”.

3）平野淳平，松本淳 “関東地方における20世紀前半以降の冬季降水頻度の季節変化と経年変化” 2010年日本地理学会春季学術大会，法政大学，2010年3月27日～29日.

4) 松本淳，財城真寿美，久保田尚之，濱田純一，平野淳平 “アジアモンスーン域の気象観測データレスキュー” 日本地球惑星科学連合2010年大会，幕張メッセ国際会議場，2010年5月24日～28日.

5) Hirano, J. and J. Matsumoto “Long-term variations of the winter monsoon season in Japan”, Asia Oceania Geosciences Society 7th Annual Meeting, Hyderabad, India, 2010.

6) 松本淳，赤坂郁美，久保田尚之，遠藤伸彦，高橋洋，平野淳平，財城真寿美 “アジアにおける気候資料のデータレスキューとモンスーンの長期変化”，2010年日本地理学会秋季学術大会，名古屋大学，2010年10月2日～4日.

7) 平野淳平，松本淳 “中国における降水量の季節進行と長期変化” 日本気象学会2010年度秋季大会，京都テルサ（京都市），2010年10月27日～29日.

8) 平野淳平，松本淳 “アジアモンスーン地域における降水量の長期変化傾向とその季節性”，第6回南アジアの自然環境と人間活動に関する研究集会，京都大学防災研究所，2011年2月20日.

9) 松本淳, Hoque, R., 平野淳平 “バングラデシュにおけるモンスーンの季節推移”, 第6回南アジアの自然環境と人間活動に関する研究集会, 京都大学防災研究所, 2011年2月20日.

10) 松本淳，遠藤伸彦，浜田純一，久保田尚之，赤坂郁美，上米良秀行，増田耕一，山中大学，森修一，林泰一，寺尾徹，村田文絵，木口雅司，山根悠介，財城真寿美，平野淳平 “アジアモンスーン域における降水量・降雨特性の長期変動”（招待講演）日本地球惑星科学連合2011年大会，幕張メッセ国際会議場、2012年5月20日～25日.

11）松本淳，久保田尚之，赤坂郁美，遠藤伸彦，浜田純一，増田耕一，財城真寿美，山中大学，森修一，上米良秀行，林泰一，寺尾徹，村田文絵，木口雅司，山根悠介，平野淳平 “アジアモンスーン域における降水量の長期変動に関するデータとデータレスキュー”（招待講演）日本地球惑星科学連合2011年大会，幕張末世国際会議場，2012年5月20日～25日.

12) Matsumoto, J., S.Y. Ogino, N. Endo, P.M. Wu, H. Kubota, M. Hattori, H. Kamimura, K. Masuda, V.T. Nguyen and E.O. Cayanan “Northeast monsoon in Southeast Asia”, International Union of Geodesy and Geophysics XXV General Assembly, Melbourne, Australia, 2011.

13) Matsumoto, J., N. Endo, T. Hayashi, T. Terao, F. Murata, M. Kiguchi, Y. Yamane and A. Habib “A Long-term Changes in Precipitation Extremes over Bangladesh”, International Union of Geodesy and Geophysics XXV General Assembly, Melbourne, Australia, 2011.
14) Akasaka, I., I. W. Morishima, M. Zaiki, H. Kubota, K. Masuda, J. Matsumoto and E. O. Cayanan “Long-term variability of rainfall characteristics in the Philippines since the 20th century”, International Union of Geodesy and Geophysics XXV General Assembly, Melbourne, Australia, 2011.

15) Endo, N., H. Kamimera, K. Masuda and J. Matsumoto Inter-annual variation of heavy rainfall events in central Vietnam and its relationship to El Niño/La Niña", The Second International MAHASRI/HyARC Workshop on Asian Monsoon and Water Cycle, Nha Trang, Vietnam, 2011.

16) Nguyen-Thi, H. A., J. Matsumoto and N. Endo “Characteristics of tropical cyclone rainfall in Vietnam”, The Second International MAHASRI/HyARC Workshop on Asian Monsoon and Water Cycle, Nha Trang, Vietnam, 2011.

17）遠藤伸彦，上米良秀幸，増田耕一，松本淳“中部ベトナムにおける秋季降水量の経年変化について”，日本地理学会秋季学術大会，大分大学，2011年9月23日～26日.

18) 平野淳平，松本淳 “北部ベトナムにおける冬季の日照時間の年々変動”，日本地理学会秋季学術大会，，大分大学，2011年9月23日～26日.

19) Nguyen-Thi, H. A. and J. Matsumoto “The contribution of tropical cyclone rainfall in Vietnam and its relation to ENSO”, The 3rd International Workshop on Climate Downscaling, Tsukuba, Japan, 2011.

20) Kubota, H., B. Wang, J. Matsumoto, E. Ginn and E. O. Cayanan “Asian Monsoon Years (2007-2012): Interdecadal rainfall variability associated with typhoon and monsoon over the western north Pacific”, WCRP Open Science Conference, Denver, CO USA, 2011.

21) Akasaka, I., J. Matsumoto, W. Morishima, H. Kubota, T. Mikami and E. O. Cayanan “Asian Monsoon Year (2007-2012): Long-term changes in summer rainy season onset in the Philippines and its relation to the atmospheric circulation and SST patterns in the tropical Pacific”, WCRP Open Science Conference, Denver, CO USA, 2011.

22) Nguyen-Thi, H.A., J. Matsumoto and N. ENndo “Climatological study on the tropical cyclone rainfall in Vietnam”, The 6th Korea-China-Japan Joint Conference on Geography, November, Seoul, Korea, 2011.

23) 久保田尚之，J. C. L. Chan，松本淳，E. W. L. Ginn “過去100年間の西部北太平洋域の台風経路の変化”，日本気象学会2011年度秋季大会，名古屋大学，2011年11月16日-18日.

24) Matsumoto, J. “Was there any effect from urbanization on the long-term changes of heavy rainfall in Japan?”, International Workshop on “Impact of Asian Megacity Development on Local to Global Climate Change”, Suzhou, China, 2011.

## （3） 出願特許

なし

（４）シンポジウム、セミナーの開催（主催のもの）
1) MAHASRI国内研究集会・植生気候相互作用ワークショップ 2010年3月23日・24日 東京

（５）マスコミ等への公表・報道等なし

(6) その他

なし

### 8 \. 引用文献

1) Matsumoto, J. and J. Htrano “Long-term changes of winter season in Japan”, The 4th China-Japan-Korea Joint Conference on Geography, Guangzhou, China, 2009.

2) Hirano, J. and J. Matsumoto, (2011): Secular and seasonal variations of winter monsoon weather patterns in Japan since early 20th century. International Journal of Climatology, 31, DOI:10.1002/joc.2241.

3) Akasaka, I., W. Morishima, M. Zaiki, H. Kubota, K. Masuda, J. Matsumoto and E. O. Cayanan “Long-term variability of rainfall characteristics in the Philippines since the 20th century”, International Union of Geodesy and Geophysics XXV General Assembly, Melbourne, Australia, 2011a.

4) Akasaka, I., J. Matsumoto, W. Morishima, H. Kubota, T. Mikami and E. O. Cayanan “Asian Monsoon Year (2007-2012): Long-term changes in summer rainy season onset in the Philippines and its relation to the atmospheric circulation and SST patterns in the tropical Pacific”, WCRP Open Science Conference, Denver, CO USA, 2011b.

5) Akasaka, I., H. Kubota, K. Masuda and J. Matsumoto, (2012): Long-term changes in the onset of the summer rainy season in the Philippines from 1911 to 2008. Climatic Change Letters, submitted.

6) Nguyen-Thi, H.A., J. Matsumoto, T. Ngo-Duc and N. Endo, (2012): A climatological study of tropical cyclone rainfall in Vietnam. Scientific Online Letters on the Atmosphere, 8, 41-44.

7) Chen, T. C., J. D. Tsay, M. C. Yen and J. Matsumoto, (2012): Interannual variations of the late fall rainfall in Central Vietnam. Journal of Climate, 25, 392-413.

8) Nguyen-Thi, H. A., J. Matsumoto and N. Endo “Characteristics of tropical cyclone rainfall in Vietnam”, The Second International MAHASRI/HyARC Workshop on Asian Monsoon and Water Cycle, Nha Trang, Vietnam, 2011.

9) Nguyen-Thi, H.A., and J. Matsumoto “The contribution of tropical cyclone rainfall in Vietnam and its relation to ENSO”, The 3rd International Workshop on Climate Downscaling, Tsukuba, Japan, 2011.

10) Matsumoto, J., N. Endo, T. Hayashi, T. Terao, F. Murata, M. Kiguchi, Y. Yamane and A. Habib “A Long-term Changes in Precipitation Extremes over Bangladesh”, International Union of Geodesy and Geophysics XXV General Assembly, Melbourne, Australia, 2011.
11) Yamashima, R., K. Takata, J. Matsumoto and T. Yasunari, (2011): Numerical study of the impacts of land use/cover changes between 1700 and 1850 on the seasonal hydroclimate in monsoon Asia. Journal of the Meteorological Society of Japan, 89A, 291-298.
(4) 植生改変・エアロゾル変動によるアジア地域の気候変動・変化のフィンガープリント解析

名古屋大学

$$ 地球水循環研究センター $$

安成 哲三·藤波 初木

$$ \langle 研究協力者 \rangle\qquad 名古屋大学地球水循環研究センター $$

梶川 義幸・金森 大成

平成21～23年度累計予算額：44,917千円（うち、平成23年度予算額：14,909千円）

予算額は、間接経費を含む。

[要旨] 本研究課題のサブテーマ4では、客観解析データを含めたアジアモンスーン地域の広域・長期間の気象観測データを利用し、降水量の長期変動傾向を季節性・地域性に着目して解析した。その結果、アジアモンスーンの遷移期である5月、6月に特に有為な変化傾向が確認されたが、盛夏期にあたる7月、8月には見られないと言う顕著な季節性が確認された。アジアモンスーン全域に渡ってモンスーンの開始日を解析した結果、ベンガル湾から南シナ海にかけてと北部西太平洋で10日以上オンセットが早くなっていることが確認された。このアジアモンスーンの季節推移（モンスーンオンセットの早期化が5月、6の月平均値に影響を与えていると考察される。また、アジア大陸とインド洋における海陸の熱的コントラストの長期変動傾向にも5月に顕著な温暖化傾向を持ち、盛夏期に冷温化傾向を示す季節性が見られた。インド洋における海面水温の変動が季節に依らず同様な上昇傾向を示すことから、海陸の熱的コントラストは大陸上の加熱（冷却）に強く依存していることが確認された。つまり、南北の熱的コントラスの季節進行が早くなっていることに伴い5月における大規模なモンスーン循環が強化され、モンスーンの開始が早まったと考えられる。

大気海洋結合モデル MIROCを用いた実験結果からは、全ての自然起源・人為起源の影響を与えた実験に、観測値と同様なモンスーン開始期の早まりや、盛夏期における全般的な降水量の減少が弱い振幅ながらも再現された。特に、5月におけるソマリジェットの強化や、西太平洋モンスーン域の降水量の増加、中国南部での降水量の減少は、エアロゾル増加のみを与えた実験にも観測値とよく似た偏差パターンが確認され、海面水温の変動傾向に季節性がほとんど見られないことから、地表面や大気でのエアロゾルの増減による加熱（冷却）の効果が、モンスーンの長期変動に季節性をもたらしているものと推測された。

[キーワード] アジアモンスーン、長期変動傾向・オンセット、温室効果ガス、エアロゾル

### 1. はじめに

顕著に進行しつつある温室効果ガスや人為起源エアロブルの増加など、人間活動が気候に与える影響は、その社会的影響を鑑みても近年益々重要な課題となっている（Santer et al., 1995 $ ^{1} $ ），Ramanathan et al., 2001 $ ^{2} $ ，Menon, 2002 $ ^{3} $ ）。特に日本を含むアジアの気候変動に関しては、アジアモンスーンの変動に着目した実態の把握・解明が必要となる。代表者らによる先行の推進費（B-062）では、20世紀に入ってからの温室効果ガス増加とエアロブル増加は、アジアモンスーン降水量変化に、ほぼ同じ程度に影響している可能性が、エアロブル過程を組み込んだ大気大循環