発表要旨
1. プロジェクトの目的
地球環境フロンティア研究センターの中期計画に沿って、大気・海洋・陸面結合大循環モデルと次世代モデルである準一様格子高解像度全球モデルを開発し、先進的気候システム研究を推進していくことを、本プロジェクトの主たる目的とする。
プロジェクトでは、共生第1課題の結合モデルをベースにして、数年から数千年に及ぶ気候変動を再現できる大気・海洋・陸面結合大循環モデルを開発する。開発したモデルは一つのコミュニティモデルとして広く利用されることを目指す。また、準一様格子高解像度全球モデルを用いて、従来型の気候モデルでは扱うことのできなかった大気・海洋現象を直接解像したシミュレーション実験を行う。高分解能シミュレーション実験から気候システム中の様々なスケール間相互作用を解明し、この成果をふまえて低解像モデルの物理パラメタリゼーションを改良することも行う。
2. 今年度当初の計画
気候システム研究のための結合モデル開発では, 境界層と積雲対流モデルの改善を行いモデルバイアスの低減と降水の日変化の現実的な表現を試みる。内部重力波の表現を改善しQBOの再現性を高める試み, モデル出力の解析, 古気候再現実験, 気候予測実験を通してモデルの物理過程を多面的に評価していく。準一様格子による大気大循環モデルの研究では、全球雲解像大気モデルNICAMを開発し、水平数キロスケールでの超高解像度気候シミュレーションを行う。これによって、特に台風や熱帯降水システム等の予測の精密化が期待される。海洋大循環モデル研究では、全球海洋モデルを開発し、渦を表現した現実的なシミュレーションを行う。
3. 今年度得られた成果
結合モデル開発では、新しい境界層と雲量診断スキームを導入してモデルの浅い対流を改善する見通しが得られた。また共生課題2と協力し、水平鉛直高解像度気候モデル(T213L256) を用いて現実的なQBOを世界で初めて再現することができた。継続して行ってきているモデルプロダクト解析とモデル感度実験により、結合モデルの気候再現性の検証を行なった。
準一様大気大循環モデルの研究ではCFMIP (Cloud Feedback Model Intercomparison Project) の実験設定で、全球雲解像・気候シミュレーションを行った。標準実験では現実に近い気候場を再現することができた。また。海面水温を２K上げると特に熱帯域で上層の薄雲が増え、上向き長波フラックスが減少することがわかった。海洋大循環モデル研究で
は15 km 解像度全球 30 年積分を観測による海面境界条件を用いて実行し, 全球の循環場を再現することができた.