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第 283 回 大気海洋物理系 B 棟コロキウム のおしらせ

日　時：2022/10/18(火) 14:00 -- 15:00

ツール：Zoom

発表者：田中 陸渡

題　目：観測データに基づくPolar Low-海洋間の相互作用の調査

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観測データに基づくPolar Low-海洋間の相互作用の調査（田中 陸渡）発表要旨：

        Polar Low(PL)は、よく知られる温帯低気圧や熱帯低気圧と同様に低気圧の一種
        であるが、主に冬季の中高緯度海洋上で発生し、水平スケールが約200–1000km
        と比較的小さいという特徴を持つ。また、PLは海上で急速に発達し、強風や大雪
        を伴うため、社会的な影響も大きい現象であることから、PLの発生・発達の要因
        を明らかにすることは重要である。PLの発達についてはこれまでに、傾圧性や海
        面熱フラックス、大気中での凝結に伴う潜熱の放出など、複数の発達メカニズム
        が提唱されている。いくつかの先行研究では、PLの発達に海洋が重要な役割を担
        うことに着目し、PL-海洋間の相互作用について研究を行っている。Saetra et 
        al. (2008)はその１つであり、熱帯低気圧で知られているような海洋からの負のフィ
        ードバックに加え、塩分によって成層された水温の逆転層を伴う海域をPLが通過
        する際に、海洋内部での混合が海面水温（SST）を上昇させることでPLを強化す
        る正のフィードバックの可能性を示唆した。また、大気海洋結合モデルを用いた
        数値実験から、PLの通過に伴うSSTの上昇がPLの発達に寄与したことが確認され
        ている(Wu,2021)。これらの事例的な研究はPLの発達に、海洋の鉛直構造の特徴
        が関係することを示唆するが、PLの通過に伴うSST変化や海洋表層の鉛直構造と
        の一般的な関係は明らかにされていない。
        そこで、本研究は、PL-海洋間の相互作用の実態を明らかにすることを目的とし、
        1.PLの通過に伴うSST変化を明らかにすること、2. SST変化と海洋表層の鉛直構
        造の関係を明らかにすること、3.PLへのフィードバックの証拠を示すこと、を目
        標とする。
        今回の発表では、PLの通過に伴うSSTの上昇と低下が見られた2事例について、ス
        カラー海上風(WND)、SST、海洋表層の水温・塩分分布を用いて、海上風の変化と
        SST変化、SST変化と海洋表層の鉛直構造の関係を調査した結果を議論する。SST
        の上昇事例は、Saetraet al.(2008)でSSTの上昇が報告された2004年12月18日の
        事例を調査した。
        本研究ではさらに、同事例のPLを中心とした総観場について、17日-18日のSSTと
        WNDの差の空間相関を計算し、正の相関（r=0.42）があったことがわかった。さ
        らに、17日の海洋表層の鉛直構造を調査したところ、５つのプロファイルが得ら
        れ、その全てのプロファイルで、水温の逆転層が存在していたことがわかった。
        これはSaetraet al.(2008)で提唱されたPLの通過に伴うSST変化と海洋表層の
        鉛直構造の関係を支持することを意味する。また、これと同様の調査を低下事例
        に対して行った。本発表では、これらの調査の詳細、及び今後の展望について発
        表する。
    

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