[A-AS10] 成層圏・対流圏過程とその気候への影響

[AAS10-09] 大規模アンサンブルデータを用いた北半球冬季成層圏の東半球で発生するプラネタリー波束下方伝播の統計解析

*松山 裕矢¹、廣岡 俊彦² (1.九州大学大学院理学府地球惑星科学専攻、2.九州大学大学院理学研究院地球惑星科学部門)

キーワード：成層圏、プラネタリー波、波の活動度フラックス

東半球のプラネタリー波束の下方伝播事例数は少ないため、観測に基づくデータを用いて統計解析を行うのが難しい。そのため、東半球で発生する事例の統計的特徴は不明である。そこで本研究では、大規模アンサンブルデータd4PDF (Mizuta et al, 2017)を用いることによって、さらに多数の事例を抽出して統計解析を行い、東半球の事例を西半球の事例と比較し、その特徴や発生要因、対流圏への影響を明らかにすることを目的とした。d4PDFのうち、1951年~2010年の12月から3月の期間の過去実験100メンバーのデータを用い、北半球に着目した。

まず、Eliassen-Palm flux (Andrews et al., 1987)の鉛直成分に閾値を設け、顕著な下方伝播事例を抽出した。それらのうち、Plumb(1985)の波の活動度フラックスの鉛直成分から求めた下方伝播発生経度が、45 °Eから90 °Eである事例を“東半球下方伝播事例”、波の活動度フラックスが負の極大となる日を“事例日”とし、432事例を抽出した。事例日に基づいたラグ合成図解析を行うと、事例日よりも約4日前に西半球において波束が上方に伝播し、その上方伝播の直後に、下方伝播が発生する経度帯と同じ領域で上部成層圏の西風が減速していた。また、下方伝播と同時に、下方伝播と同じ経度帯の対流圏では統計的に有意な低気圧偏差が発達していた。これより、西半球での上方伝播と東半球での西風減速が東半球での下方伝播事例の発生に必要であり、東半球の下方伝播は同経度帯の対流圏において低気圧偏差を強める影響を与えているといえる。これらの特徴は、発生経度や規模は異なるが、西半球の下方伝播と類似している。