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地域気候システムと水循環変動に関する研究
私たちの研究室では、東アジアモンスーン域から北極域にかけての地域気候システムを対象として、その形成機構と水循環変動の理解を目指しています。特に、日本付近で発生する豪雨、豪雪、熱波、干ばつなどの極端気象に着目し、その発生要因や変動メカニズムの解明に取り組んでいます。
　これらの現象は、大気循環や大気中の水蒸気輸送だけでなく、海洋（海面水温、海氷）や陸域（積雪、土壌水分、植生など）の環境とも密接に関係しています。私たちは観測データ、再解析データ、数値モデルを用いて、これらの相互作用を調べ、地域気候の変動メカニズムを明らかにします。
　近年は、気候変動が極端気象の発生頻度や強度に及ぼす影響についても研究を進めています。また、大気・海洋・陸域の相互作用を通じて形成される地域気候システムの理解を深めることで、防災、水資源、農業、エネルギー利用などの社会活動や、自然環境の変動に関する知見の提供にも貢献したいと考えています。


1. 地域気候システムの理解（Regional Climate System）
「地域気候システムはどのように形成され、なぜ変動するのか」
　・日本周辺の気候変動
　・北極－中緯度相互作用
　・東アジアモンスーン、大気循環と水循環

2. 地球表層システムとの相互作用（Earth Surface System）
「地域気候システムを駆動する境界条件は何か」
　・地形、海陸分布
　・積雪・土壌水分、植生・生態系、人間活動
　・海洋、海氷

3. 社会・自然システムへの影響（Human and Natural Systems）
「地域気候システムの変動は社会や自然環境にどのような影響を及ぼすのか」
　・気候変動影響
　・防災、水資源、農業、エネルギー
　・生態系への影響


関連プロジェクト
これまでの研究、これからの研究計画の参考に。
進行中
  • 北極域研究強化プロジェクト(ArCS III)(2025.4-2030.3)(JPMXD1720251001)「気候災害課題：サブ課題2 気候災害をもたらす極端現象の時空間的特徴の検出と背景場の診断」
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  • 科学研究費補助金（学術変革領域研究A）(2024-2028年度) ハビタブル日本：島嶼国日本の生存基盤をなす大気・海洋環境の持続可能性(Habitable Japan: Sustainability of atmospheric and oceanic environment as a survival basis of island country Japan), A03-8モンスーン班「変調するモンスーンと日本周辺における極端気象の予測可能性 (Predictability of extreme weather events in Japan under changing monsoon conditions)」（24H02228）
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  • 科学研究費補助金（挑戦的研究(萌芽)）(2024-2026年度)「人工光による鳥類の夜間渡りナビゲーションの喪失：分子基盤と環境要因の検証」（JP24K22356）
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  • 科学研究費補助金（基盤研究B）（2026-2029年度）「脱炭素化困難分野における残余排出の定量化とその削減方策の評価」（JP26K03145）
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  • 気候変動予測先端研究プログラム(2022.6-2027.3)「日本域における気候変動予測の高度化」（JPMXD0722680734）
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  • 内閣府戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）スマート防災ネットワークの構築（2023-2028）
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  • Impact of Initialized Land Temperature and Snowpack on Sub-seasonal to Seasonal Prediction (LS4P) (GEWEX/GASS Initiative) Chair: YongKang Xue, [Project Page]
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    終了
  • 日本学術振興会 研究拠点形成事業(－Ｂ．アジア・アフリカ学術基盤形成型－)「アジアの気候変動科学と適応現場を往還するネットワーク拠点の形成」（2023-2025年度）
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  • 北極域研究加速プロジェクト(ArCSII)(2020-2024)「気象気候の遠隔影響と予測可能性: 陸域プロセスを介した気象・気候変動の理解」（JPMXD1420318865）
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  • 科学研究費補助金（基盤研究S）(2019-2023, 延長2024)「北極海－大気－植生－凍土－河川系における水・物質循環の時空間変動」（19H05668）
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  • 科学研究費補助金（新学術領域研究(研究領域提案型)）(2019-2023)「急速に温暖化する日本周辺海域での大気海洋相互作用と極端気象」（19H05697） in 変わりゆく気候系における中緯度大気海洋相互作用hotspot
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  • 科学研究費補助金（基盤研究S）(2019-2023)「熱帯泥炭林のオイルパーム農園への転換による生態系機能の変化と大気環境への影響」（19H05666）
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  • 「気象データを活用したばれいしょ疫病の初発前薬剤散布システムの開発」北海道立総合研究機構との共同研究 （リンク）
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  • 科学研究費補助金（国際共同研究加速基金（国際共同研究強化（B)）; 代表: 藤波初木）「ヒマラヤ山岳域における複雑地形と大規模湿潤気流がもたらす降水変動メカニズムの解明」（2018-2021, 延長中）（18KK0098）
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  • 統合的気候モデル高度化研究プログラム(2020-2021)「領域テーマC 統合的気候変動予測（JPMXD0717935561）」
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  • JAXA降水観測ミッション（PMM）「北東ユーラシアにおける応用的降水検証と水循環研究, North-eastern Eurasia Precipitation validation and terrestrial water cycle united experiment (NEPTUNE-II)」（代表：飯島慈裕）（2019.4-2022.3）
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  • 科学技術振興機構 SICORP(戦略的国際共同研究プログラム)　北極観測および北極域における自然利用とエネルギー資源開発のための科学技術(2019-2020年度)「北極水循環変化：環境の持続可能性と自然資源へのインパクト」
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  • 文部科学省 北極域研究推進プロジェクト（ArCS: Arctic Challenge for Sustainability Project）(2015-2019)「北極域環境における多圏相互作用の実態解明と気候予測への応用」（JPMXD1300000000）
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  • 文部科学省 気候変動適応技術社会実装プログラム(SI-CAT; Social Implementation Program on Climate Change Adaptation Technology)「信頼度の高い近未来予測技術の開発，超高解像度ダウンスケーリング技術の開発」(2015-2019)
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  • 科学研究費補助金（若手研究A; 代表: 佐藤友徳）「日本およびアジア地域における過去の地域気候変動のアトリビューション」（2015-2018）
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  • JAXA降水観測ミッション（PMM）「北東ユーラシアにおける降水観測ミッション陸域共同検証研究, North eastern Eurasia PMM Terrestrial UNited validation Experiment (NEPTUNE)」（代表：飯島慈裕）（2016-2019.3）
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  • 文部科学省 グリーン・ネットワーク・オブ・エクセレンス（GRENE）事業 北極気候変動分野「急変する北極気候システム及びその全球的な影響の総合的解明」, 北極温暖化のメカニズムと全球気候への影響：大気プロセスの包括的研究 (2011-2015)
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  • 科学研究費補助金（基盤研究A; 代表: 山田芳則）「超高解像度観測と数値モデルによる大雪や突風をもたらす降雪雲の動態に関する研究」（2014-2016）
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  • 科学研究費補助金（基盤研究C; 代表: 石川守）確率モデリングによる境界永久凍土分布図の作成（2013-2015）
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  • 科学研究費補助金（新学術領域研究）気候系のhot spot: 熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動
    　公募課題A03-K8「大気・海洋・海氷相互作用系の変動による北日本の冬季降水への影響」(2013-2014)
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  • 文部科学省 >気候変動適応研究推進プログラム(気候変動適応戦略イニシアチブ)「北海道を対象とする総合的ダウンスケール手法の開発と適用」(2010-2014)
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  • 環境省 環境研究総合推進費 温暖化影響評価・適応政策に関する総合的研究「温暖化ダウンスケーラの開発とその実用化(S-8-2(1))」(2010-2014)
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  • 「三峡ダム貯水過程における領域気候効果に関する日中研究交流」戦略的国際科学技術協力推進事業「日本―中国（ＭＯＳＴ）研究交流（気候変動）」
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  • 北海道大学 グローバルCOEプログラム「統合フィールド環境科学の教育研究拠点形成」(統合モデリングタスクフォース)
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  • 「全球雲解像大気モデルの熱帯気象予測への実利用化に関する研究」 科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業(CREST)
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  • 「気候・環境問題に関わる高度複合系モデリングの基盤整備」東京大学 領域創成プロジェクト(東大CCSR在籍時)
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  • 「北東アジア植生変遷域の水循環と生物・大気圏の相互作用の解明」 科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業(CREST)(2007年終了)
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  • 科学研究費補助金 基盤B　「ヒマラヤ・アッサム・バングラデシュ地域に豪雨をもたらす準2週間周期変動の解明」 (2010-2012)
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  • 優秀若手研究者海外派遣事業(常勤研究者) 「土地被覆変化と地球温暖化による北東アジアの気候変動予測の数値実験」(2011)
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  • 科学研究費補助金 スタートアップ　「全球雲解像モデルによる降水日変化の研究」 (2009-2010)
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  • 科学研究費補助金 特別研究員奨励費 「チベット高原がアジアにおける気候形成に及ぼす影響」（2006-2007）
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