[A-AS10] 成層圏・対流圏過程とその気候への影響

[AAS10-P01] 南半球における成層圏突然昇温の季節性

*岩尾 航希¹、渡辺 真吾²、廣岡 俊彦³ (1.熊本高等専門学校、2.海洋研究開発機構、3.九州大学大学院理学研究院)

キーワード：成層圏突然昇温、プラネタリー波、オゾン加熱

北半球では，成層圏突然昇温（SSW）は主に冬季（12月~2月）に観測されており，多くの研究者により広く調べられている。一方，南半球におけるSSWはほとんど例がなく，これまで2002年と2019年の春先9月に2度だけ観測されている。この季節的な違いに関しては，南半球冬季成層圏では西風が非常に強いためプラネタリー波が成層圏に伝播できないことが，要因として考えられている。しかし，SSWは南半球でほとんど観測されず研究も進んでいないため，成層圏での波活動度の変化に関連したSSWの季節性のメカニズムは未だ分かっていない。本研究では，ERA5やMERRA-2の再解析データを用いて，南半球でSSWを生じる春先の波動のメカニズムについて詳細に調べた。
その結果，南半球で9月に成層圏突然昇温が生じたときには，下部成層圏で定常的なプラネタリー波（STPW）のE-P fluxが発散しており，上部成層圏で収束していることが分かった。つまり，下部成層圏でSTPWが生成され，それが上部成層圏に伝播して散逸したことを示唆している。春先は極渦内でオゾン破壊が進み，オゾン濃度の南北勾配が下部成層圏で大きくなる。そこでSTPWが増幅されると，オゾン波が大きく増幅される。増幅されたオゾン波は東西非一様な加熱により，下部成層圏で新たなSTPWを生成する可能性がある。こうして下部成層圏で生成されたSTPWが，南半球でSSWを引き起こし，その季節性を特定することに寄与している可能性がある。