日本地球惑星科学連合2023年大会

講演情報

[E] オンラインポスター発表

セッション記号 A (大気水圏科学) » A-CG 大気海洋・環境科学複合領域・一般

[A-CG30] 中緯度大気海洋相互作用

2023年5月22日(月) 13:45 〜 15:15 オンラインポスターZoom会場 (2) (オンラインポスター)

コンビーナ:関澤 偲温(東京大学先端科学技術研究センター)、桂 将太(東京大学大気海洋研究所)、安藤 雄太(九州大学)、木戸 晶一郎(海洋開発研究機構 付加価値創生部門 アプリケーションラボ)


現地ポスター発表開催日時 (2023/5/21 17:15-18:45)

13:45 〜 15:15

[ACG30-P12] 熱帯大西洋起源のテレコネクションが北極域の海氷に与える影響

*平賀 詩之助1立花 義裕1 (1.三重大学)


キーワード:熱帯大西洋、対流活動、テレコネクション、北極海の海氷

1.序論
北極域の海氷は年々変動しているが,海氷が少ない年に日本へ寒波をもたらす可能性がある.このトピックは近年,研究者の間で活発に議論されており,北極域の海氷の変動の原因を解明することは重要だと考えられる.ENSOや大西洋のSSTがテレコネクションを励起し同時期の海氷に影響するといったことが示唆されている.しかし,熱帯大西洋の対流活動がどのように数か月後の海氷に影響するかは考慮されていない.したがって,本研究では熱帯大西洋の対流活動がテレコネクションを励起し,海氷に遅れて影響する過程を明らかにすることを本研究の目的とする.
2.使用データ・解析手法
対流活動の指標としてアメリカ海洋大気庁(NOAA)外向き長波放射(OLR),大気場のデータとして気象庁55年長期再解析データJRA-55,海洋のデータとしてHadISSTを使用した.解析期間は1979-2021年(43年間)の10月-12月であり,それぞれ月平均データを使用した.図1aの緑枠の領域の海氷密接度を領域平均し作成した12月海氷インデックスを10月の大気場データ,OLRに対してラグ回帰分析を行った.次に,10月OLRインデックスを10,11,12月の大気・海洋場データに対してラグ回帰分析を行った.
最後に熱帯大西洋の対流活動に伴う熱源に対する大気の定常応答を確認するために,線形傾圧モデル(LBM:Watanabe and Kimoto 2000)を用いた実験を行った.回帰分析により計算した非断熱加熱の分布に従って,熱帯大西洋の対流圏中層に最大0.8K/dayの熱源を与えた.
3.結果
12月の海氷インデックスを10月の300 hPa 面ジオポテンシャル高度,OLRに回帰すると,波列パターンが見られ熱帯大西洋での対流活動が活発であった.そこで10月の熱帯大西洋OLRインデックスを同じ月の300 hPa 面ジオポテンシャル高度に回帰した.その結果,12月の海氷インデックスを高度場に回帰した時と類似するパターンが見られた.
次に10月の熱帯大西洋OLRインデックスを10,11,12月のSSTとSICに回帰した.10月から12月にかけて北極域のSSTの高温偏差が持続し,季節が進むにつれ海氷が減少傾向となった.
熱帯大西洋の熱源に対する300 hPa 面ジオポテンシャル高度の定常応答を確認するためLBM実験を行った.その結果,回帰分析による結果と類似した波列パターンが現れた.
4.まとめ
回帰分析およびLBMの結果から,熱帯大西洋の対流活動に励起されたテレコネクションが北極域の海氷に対して遅れて影響する可能性が示唆された.また,この研究ではSSTが持続することで海氷に影響するという仮説を立てているが,それ以外の理由も考えられるので,今後はその理由について考察を深める必要がある.