テーマB:安定化目標値設定に資する気候変動予測

2016年度 2015年度 2014年度 2013年度 2012年度
2013年度
( i ) 多様なシナリオを踏まえた長期的な地球環境変動の予測
  
  (a)温室効果気体濃度変動や土地利用変化等を取り扱う地球システムモデルの開発
<論文発表>
Lott, F., S. Denvil, N. Butchart, C. Cagnazzo, M. A. Giorgetta, S. C. Hardiman, E. Manzini, T. Krismer,
    J-P Duvel, P. Maury, J. F. Scinocca, S. Watanabe, and S. Yukimoto (2014)
Rossby gravity wave packets in the lower stratosphere of some high-top CMIP5 models, J. Geophys. Res., 119, doi: 10.1002/2013JD020797, accepted.
Hajima, T., Tachiiri, K., Ito, A., Kawamiya, M., (accepted).
Uncertainty of Concentration - Terrestrial Carbon Feedback in Earth System Models, Journal of Climate.
K. E. O. Todd-Brown, J. T. Randerson, F. Hopkins, V. Arora, T. Hajima, C. Jones, E.Shevliakova, J. Tjiputra,
    E. Volodin, T. Wu, Q. Zhang, and S. D. Allison, (2013).
Changes in soil organic carbon storage predicted by Earth system models during the 21st century. Biogeosciences Discuss., 10, 18969–19004.
Vivek K. Arora, George J. Boer, Pierre Friedlingstein, Michael Eby , Chris D. Jones, James R. Christian,
    Gordon Bonan, Laurent Bopp, Victor Brovkin, Patricia Cadule, Tomohiro Hajima, Tatiana Ilyina,
    Keith Lindsay, Jerry F. Tjiputra, Tongwen Wu, (2013).
Carbon-concentration and carbon-climate feedbacks in CMIP5 Earth system models. J. Climate, 26, 5289–5314.doi: http://dx.doi.org/10.1175/JCLI-D-12-00494.1
Chris Jones , Eddy Robertson, Vivek Arora, Pierre Friedlingstein, Elena Shevliakova, Laurent Bopp,
    Victor Brovkin, Tomohiro Hajima, Etsushi Kato, Michio Kawamiya, Spencer Liddicoat, Keith Lindsay,
    Christian H. Reick, Caroline Roelandt, Joachim Segschneider, Jerry Tjiputra (2013).
21st Century compatible CO2 emissions and airborne fraction simulated by CMIP5 Earth System models under 4 Representative Concentration Pathways. 26, 4398–4413., doi: http://dx.doi.org/10.1175/JCLI-D-12-00554.1
Ito, A., and L. Xu (2013)
Response of acid mobilization of iron-containing mineral dust to improvement of air quality projected in the future, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 13, 28173–28223, doi:10.5194/acpd-13-28173-2013.
<著書・報文等>
羽島 知洋, 清水 庸, 大政 謙次
陸域生態系(/植生)と気候変化, (投稿中), 閉鎖生態系・生態工学ハンドブック, 生態工学会.
伊藤 昭彦, 飯尾淳弘, 羽島 知洋 (受理済)
植物の高 CO2 応答 地球環境変動と植物の応答,化学と生物, 日本農芸化学会.
加藤 知道、羽島 知洋(印刷中)
シリーズ現代の生態学 2 巻 地球環境変動の生態学「地球環境変動と陸域生態系」、共立出版.
羽島 知洋
"地球システムモデルにおける陸域生態系の炭素循環フィードバック", JPGU2013, 幕張メッセ, 5/22, 2013.
羽島 知洋
若手研究者研究紹介 文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究 植物生態学・分子生理学コンソーシアムによる陸上植物の高CO2 応答の包括的解明 ニュースレター(7), 15 – 17, 2013.
羽島 知洋, 清水 庸, 大政 謙次
陸域生態系炭素循環のモデリングと長期的な気候変化予測, 生物の科学 遺伝, 67(3), 296-301, 2013.
<口頭発表(ポスター含む)>
渡辺真吾,2013
地球システムモデルの現状と将来展望,日本気象学会2013 年春季大会,東京,2013年5月。
渡辺真吾ほか,2013
大気大循環モデルでシミュレートされる重力波運動量フラックスの鉛直解像度依存性,日本気象学会2013 年秋季大会,仙台,2013年11月。
Watanabe, S. et al. (2014)
Vertical resolution dependence of gravity wave momentum flux simulated by a general circulation model, SPARC 2014 General Assembly, Queenstown NZ, January 2014.
HAJIMA TOMOHIRO, TACHIIRI KAORU, ITO AKIHIKO , KAWAMIYA MICHIO,
"CO2-carbon feedback of terrestrial ecosystems in CMIP5 ESMs", Climate2013, Lawrence Barkley National Laboratory, California, US, March 21, 2013.
羽島 知洋
"地球システムモデルにおける陸域生態系の炭素循環フィードバック", JPGU2013, 幕張メッセ, 5/22, 2013.
羽島 知洋
地球システムモデルにおける陸域生態系モデルと炭素循環フィードバック", 気象学会 統合的陸域圏研究連絡会, 国立オリンピック記念青少年総合センター, 5/15, 2013.
Ito, A., X. Li, and J. E. Penner
Role of acid mobilization in projected response of soluble iron supply to improvement of air quality in the future, Goldschmidt 2013, August 2013, Florence, Italy.
伊藤彰記、Li Xu、Penner Joyce E
大気質改善に対する海洋への可溶性鉄供給量変化の将来予測、日本気象学会2013 年度春季大会、2013 年5 月、東京.
伊藤彰記、Lin Guangxing、Penner Joyce E.
大気を通して海洋へ供給される有機態窒素に関する全球エアロゾル化学輸送モデル解析、第19 回大気化学討論会、2013年11月、石川.
Ito, A., G. Lin, and J. E. Penner
Atmospheric Chemistry Transport Modeling of Organic Nitrogen Input to the Ocean, 2013 AGU Fall Meeting, December 2013, California, USA.
  
  (b)安定化目標値設定に向けた社会経済シナリオに関する検討・情報収集
<論文発表>
Tachiiri, K., Hargreaves, J. C., Annan, J. D. Huntingford, C., and Kawamiya, M. (2013)
Allowable carbon emissions for medium to high mitigation scenarios, Tellus B, 65, 20586. doi: 10.3402/tellusb.v65i0.20586.
Matsumoto, K., K. Tachiiri, M. Kawamiya (submitted)
Socioeconomic impact of achieving 4.5W/m2 radiative forcing considering the uncertainties of earth system models, Clim. Chang.
J.D. Annan and J.C. Hargreaves.
A perspective on model-data temperature comparison at the Last Glacial Maximum, submitted to QSR.
<口頭発表(ポスター含む)>
[ポスター]立入 郁・松本健一・河宮未知生, 2013
安定化目標値設定に向けた社会経済シナリオに関する検討・情報収集、日本気象学会2013 年度春季大会, P130, 5/15-18, 東京.
[ポスター]Tachiiri, K., Hargreaves, J. C., Annan, J. D. Huntingford, C., and Kawamiya, M., 2013
Temperature rise and allowable carbon emissions for medium mitigation scenario RCP4.5, 12th International Meeting on Statistical Climatology, June 24-28, Jeju.
[ポスター]Tachiiri, K., Hargreaves, J. C., Annan, J. D. Huntingford, C., and Kawamiya, M., 2013
Allowable carbon emissions for medium to high mitigation scenarios, Integrated Assessment Modeling Consortium Meeting, Oct 28-29, Tsukuba.
[ポスター]立入 郁・羽島知洋・河宮未知生, 2013
濃度シナリオ実験の結果を利用した気候安定化シナリオ作成の試み、日本気象学会2013 年度秋季大会, P165, 11/19-21, 仙台.
[ポスター]Tachiiri, K., Hajima, T. and Kawamiya, M., 2013
Robustness of the proportionality of global mean temperature change to cumulative carbon emission, the 2013 American Geophysical Union Fall Meeting, GC31B-1048, Dec. 9-13, San Francisco.
Matsumoto, K., K. Tachiiri, M. Kawamiya (2013)
Socioeconomic impacts to achieve a certain radiative forcing level considering uncertainties of ESMs, 2013 IAEE International Conference, Daegu, Korea, June 2013.
Matsumoto, K., K. Tachiiri, M. Kawamiya (2014)
Evaluating different emission pathways for fixed CO2 emissions in the 21st century, 2014 IAEE International Conference, New York, USA, June 2014.
<In Press/Published online >
Tachiiri, K., Hargreaves, J. C., Annan, J. D., Huntingford, C. and Kawamiya, M
Allowable carbon emissions for medium-to-high mitigation scenarios, Tellus B, 65(0), 154, doi:10.1175/2009JCLI2949.1, 2013
G. A. Schmidt, J. D. Annan, P. J. Bartlein, B. I. Cook, E. Guilyardi, J. C. Hargreaves, S. P. Harrison,
    M. Kageyama, A. N. LeGrande, B. Konecky, S. Lovejoy, M. E. Mann, V. Masson-Delmotte, C. Risi,
    D. Thompson, A. Timmermann, L.-B. Tremblay, and P. Yiou
Using paleo-climate comparisons to constrain future projections in CMIP5, Accepted for Climate of the Past.
  
  (c)社会経済シナリオを含めた気候予測実験の統合的評価
<論文発表>
Ohba, M., J. Tsutsui, and D. Nohara, 2014
Statistical parameterization expressing ENSO variability and reversibility in response to CO2 concentration changes, J. Climate, 27, 398-410.
Nishizawa, K., 2013
Parameterization of aerosol radiative forcing in latitude zones for use in simple climate models, to be submitted to J. Meteorol. Soc. Japan.
Tsutsui, J., 201x
Parameter calibration for a simplified climate model to characterize atmosphere-ocean general circulation models.
<口頭発表(ポスター含む)>
Nohara, D., et al., 2013
Climate restoration via zero emissions stabilization: Examination using earth system models, 2013 AGU Fall Meeting.
Ohba, M., J. Tsutsui, and D. Nohara, 2013
Reversibility of ENSO in Response to CO2 Concentration Changes, 2013 AGU Fall Meeting.
大庭雅道, 筒井純一, 野原大輔, 2013
ENSO 振幅のCO2濃度変化に対する不可逆性, 2013年度日本気象学会秋季大会.
筒井純一, 2013
CMIP5 モデルの簡易モデル近似から得られる気候感度, 2013年度日本気象学会秋季大会.
筒井純一, 2014
気候安定化目標の検討における将来の気温変化の確率論的評価, 2014年度日本気象学会春季大会(予定).
西澤慶一, 2013
簡易気候モデルのためのエアロゾル放射強制力の評価スキーム, 2013年度日本気象学会秋季大会.
  
( ii ) 大規模な気候変動・改変に関する科学的知見の創出
  
  (a)ティッピング・エレメントや環境変化の不可逆性(極域氷床の崩壊等)に関する数値実験技術の開発
<論文発表>
David McGuire and Coauthors, (in prep.)
An retrospective assessment of the vulnerability of permafrost carbon in the earth system: Comparison of dynamics among process-based models.
Kazuyuki Saito, Tingjun Zhang, Daqing Yang, Sergei Marchenko, Roger G. Barry
Vladimir Romanovsky, and Larry Hinzman.Influence of the physical terrestrial Arctic in the eco-climate system. Ecological Applications, December, Vol. 23, No. 8 : 1778-1797
<著書・報文等>
渡辺路生
「海洋酸性化」、『深海と地球の事典』(仮)、独立行政法人海洋研究開発機構編、丸善出版。(準備中)
Kawamiya M., et al
Earth System Modeling up to and beyond IPCC AR5, in preparation.(準備中)
<口頭発表(ポスター含む)>
SAITO Fuyuki, Ayako Abe-Ouchi, Kunio Takahashi
Sensitivity of Response of Greenland Ice Sheet to Global Warming on Surface Mass Balance and Initialization methods 第4回極域科学シンポジウム. 2013/11/15.
SAITO Fuyuki, Ayako Abe-Ouchi, Kunio Takahashi
Sensitivity of Response of Greenland ice sheet to Global Warming on initialization (spin-up) methods 北大低温研共同利用研究集会「グリーンランド氷床の質量変化と全球気候変動への影響」. 2013/11/26.
SAITO Fuyuki, Ayako Abe-Ouchi, Kunio Takahashi
Developement of numerical ice-sheet model IcIES and its application on Antarctic and Greenland Ice sheets 日本雪氷学会 2013/09/18.
末吉 哲雄, 大垣内 るみ, 吉森 正和, 羽島 知洋, 齋藤 冬樹, 阿部 学, 岡島 秀樹, 大石 龍太, 渡辺 真吾, 河宮 未知生,
    阿部 彩子
大気海洋結合モデル MIROC および地球システム統合モデル MIROC-ESM を用いた過去1000年シミュレーションにおける北極域雪氷圏の変動, 雪氷研究大会(2013・北見),北見市,2013.9.17-21.
Saito, K., T.Yamazaki, T. Ise, S. Miyazaki, H. Arakida, J. Mori, T.Hajima, M. Hosaka, Y. Iijima, A. Ito,
    Y. Matsuura, M. Niwano, R.O'ishi, T. Ohta, H. Park, A. Sato, T. Sueyoshi, A. Sugimoto, R.Suzuki,
    S. Yamaguchi, and K. Yoshimura, 2013
GRENE-TEA Model Intercomparison Project (GTMIP) stage 1, The Fourth Symposium on Polar Science, National Institute of Polar Research, Tachikawa, Tokyo, 12, November, 2013. (Poster)
斉藤和之,宮崎真,荒木田葉月,森淳子,伊勢武史,山崎剛、朴昊澤,
   GTMIP 研究チーム(羽島知洋,保坂征宏,伊藤昭彦,庭野匡思,大石龍太,末吉哲雄,松村伸治,高田久美,山口悟,
    芳村圭)
GRENE-TEA 陸域モデル相互比較プロジェクトの概要.2013年秋季気象学会,仙台,11月21日, 2013.
  
  (b)ジオエンジニアリング(成層圏エアロゾル注入等)に関する数値実験技術の開発
<論文発表>
Berdahl, M., A. Robock, D. Ji, A. Jones, B. Kravitz, J. C. Moore, and S. Watanabe (2014),
Arctic cryosphere response in the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP) G3 and G4 scenarios, J. Geophys. Res., 119, doi:10.1002/2013JD020627, accepted.
Jones, A., J. M. Haywood, K. Alterskjær, O. Boucher, J. N. S. Cole, C. L. Curry, P. J. Irvine, D. Ji, B. Kravitz,
    J. E. Kristjánsson, J. C. Moore, U. Niemeier, A. Robock, H. Schmidt, B. Singh, S. Tilmes, S. Watanabe,
    and J.-H. Yoon
The impact of abrupt suspension of solar radiation management (termination effect) in experiment G2 of the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP) (2013), J. Geophys. Res., 118, doi:10.1002/jgrd.50762.
Kravits, B., K. Caldeira, O. Boucher, A. Robock, P. J. Rasch, K. Alterskjaer, D. B. Karam, J. N. S. Cole,
    C. L. Curry, J. M. Haywood, P. J. Irvine, D. Ji, A. Jones, J. E. Kristjansson, D. J. Lunt, J. Moore, U. Niemeier,
    H. Schmidt, M. Schulz, B. Singh, S. Tilmes, S. Watanabe, S. Yang, and J.-H. Yoon,
Climate model response from the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP) (2013a), J. Geophys. Res., 118, 8320–8332, doi:10.1002/jgrd.50646.
Kravitz, B., P. J. Rasch, P. M. Forster, T. Andrews, J. N. S. Cole, P. J. Irvine, D. Ji, J. E. Kristjánsson,
    J. C. Moore, H. Muri, U. Niemeier, A. Robock, B. Singh, S. Tilmes, S. Watanabe, and J.-H. Yoon (2013b)
An energetic perspective on hydrological cycle changes in the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP), J. Geophys. Res., 118, 13087-13102, doi:10.1002/2013JD020502.
Kravitz, B., P. M. Forster, A. Jones, A. Robock, K. Alterskjær, O. Boucher, A. K. L. Jenkins, H. Korhonen,
    J. E. Kristjánsson, H. Muri, U. Niemeier, A.-I. Partanen, P. J. Rasch, H. Wang, and S. Watanabe
Sea spray geoengineering experiments in the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP): Experimental design and preliminary results (2013c), J. Geophys. Res., 118, 11175-11186, doi:10.1002/jgrd.50856.
Moore, J. C., A. Rinke, X. Yu, D. Ji, X. Cui, Y. Li, K. Alterskjær, J. E. Kristjánsson, O. Boucher, N. Huneuus,
    B. Kravitz, A. Robock, U. Niemeier, H. Schmidt, M. Schulz, S. Tilmes, and S. Watanabe (2014),
Arctic sea ice and atmospheric circulation under the GeoMIP G1 scenario, J. Geophys. Res., 119, doi:10.1002/2013JD021060, accepted.
Pitari, G., V. Aquila, B. Kravitz, A. Robock, S. Watanabe, N. De Luca, G. Di Genova, E. Mancini, and
    S. Tilmes
Stratospheric Ozone Response to Sulfate Geoengineering: Results from the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP) (2014), J.Geophys. Res., 119, doi:10.1002/2013JD020566, accepted.
Tilmes, S., J. Fasullo, J.-F. Lamarque, D. R. Marsch, M. Mills, K. Alterskjær, O. Boucher, J. N. S. Cole,
    C. L. Curry, J. M. Haywood, P. J. Irvine, D. Ji, A. Jones, D. B. Karam, B. Kravitz, J. E. Kristjánsson,
    J. C. Moore, H. O. Muri, U. Niemeier, P. J. Rasch, A. Robock, H. Schmidt, M. Schulz, B. Singh, S. Watanabe,
    S. Yang, and J.-H. Yoon (2013),
The hydrological impact of geoengineering in the Geoengineering Model Intercomparison Project (GeoMIP), J. Geophys. Res., 118, 11036-11058, doi:10.1002/jgrd.50868.
<口頭発表(ポスター含む)>
野口(相田)真希・藤木徹一・羽島知洋,2013
海洋生態系とエアロゾルの物質循環相互作用.日本気象学会2013年度春季大会 専門分科会「エアロゾルの気候と大気環境への影響」,東京,2013年5月[招待講演].

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