IUGG ２００３力学関係の報告 廣岡俊彦 ( 九大・理 ) オゾン研究連絡会 14 Oct 2003

IUGG ２００３力学関係の報告廣岡俊彦 ( 九大・理 )　　　　　　オゾン研究連絡会 14 Oct 2003内容

・ ICMA Business Meeting (IUGG) 次回の ICMA シンポジウム・力学関係の全般的印象・ 2002 年南半球突然昇温について

ICSU (International Council of Scientific Unions) 組織図

IAG IUGG IAMAS ICMAICSU IAPSO IO3C IAGA IAHS IAVCEI IASPEI※ICMA(International Comission on Middle

Atmosphere)

ICMA メンバー (4 年ごと半数改選 )

K.Hamilton(Preg), Albert Hertzog(Secretary)M. Baldwin W. Ward

G. Beig C. WarnerT. HirookaU. HoppeB. LawrenceC. MeyerA. RavishankaraK. Sato

(1999 年選出 )

G. Bodeker A. RobockP. Canziani S. YodenV. FomichevJ. HechtA. KrivolutskyU. LangematzC. McLandressD. Marsh

(2003 年選出）

ICMA’05 は Toulouse( 仏 ) で IAGA と合同開催

(IAMAS’05 は北京にて開催 )

ＩＣＭＡ Symposia at Toulouse

・ Middle Atmosphere Science (MAS) Symposium (5days) － MC05 のような感じ

・ Layered Phenomena Near the Mesopause (1day)

・ Solar Variability Effects on the Middle Atmosphere and Troposphere (1day)

・ Short-term Variability in the Middle Atmosphere (1day)

*Long Term Trends in the Upper Atmosphere*Coupling of the Middle and Upper Atmosphere ・は ICMA が主催、 * は IAGA が主催 成層圏 - 対流圏結合関係は IAMAS( 北京で開催 )?

力学関係の全般的な感想

・新しいパラダイムを示した研究はなかった ( と思う )・ ERA(ECMWF ReAnalysis)-40 の出現　新しい再解析データ・・・最も高い信頼度 ⇔極めて高価だが使わざるを得ない 1 年分の Z 、 T 、 U 、 V (2.5 度格子、一日 4 回 ) で

約 30 万円 多様な要素 ( 同化オゾン混合比も） ただしあくまでもモデルを反映した同化データ・並行した類似のセッションが多かった 中層大気、太陽活動、環状モード

2002 年南半球突然昇温について

・ Hirooka et al. の発表(Baldwin et al.(SPARC News Letter) 含む )・ Krueger et al.(BFU) の投稿論文・ Newman et al.(NASA) の投稿論文に従い特徴をまとめる

Total ozone vs 10 hPa height field (1)

The polar vortex was elongated to split into two after the amplification of WN1. (Hirooka et al.)

Total ozone vs 10 hPa height field (2)

The weaker vortex disappeared after the split. (Hirooka et al.)

南極域 3 地点の気温変化 (Krueger et al.)

数日で 50℃ 以上も昇温

→北半球の突然昇温と同規模

SH 2002 vs NH 1989 (Krueger et al.)

パターンは似ているが時間経過のスケールが全く異なっている

SH 2002 vs NH 1989 (Krueger et al.)

南半球 2002 年 9 月の突然昇温 : 波数 2 型ではなく 1-3 全てが寄与

波数 2 東進波と波数 1 準定常波の非線形相互作用→波数 1増幅 ?

Zonal mean U （ 60S ）　　 Jul － Oct (Baldwin et al.)

2002

2001

red ：E’ly ， blue ：W’ly

顕著なバシレーション

E-P fluxes and Wave driving (60S) （ Jul － Oct 2002 ） (Baldwin et al.)

SP

WN １

WN ２

Major warming

E-P fluxes and Wave driving (60S) （ Jul － Oct 2001 ）(Baldwin et al.)

DF>0

DF<0

SP

WN １

WN ２

Interannual change of Fz of s=1 + 2 for 50-70S in Aug and Sept

300hPa 50hPa

100hPa 20hPa

(Hirooka et al.)2002 年は対流圏では卓越的でないが成層圏では卓越的

流線関数場波数 1(5-9 月 ) の振幅　

(Newman et al.)

2002 年は対流圏でもそれなりに振幅は大だが卓越的ではない

波の熱輸送 (100hPa) と Qy(400-100hPa)の相関

(Newman et al.)

熱輸送は Qy(∝ 波の屈折率 ) とよい相間→ジェットへの収束

Zonal mean U and T (Jul)2002 　　　 vs 　　　 2001

U

T

極寄りで強化された極夜ジェット (Hirooka et al.)

U と T(2002 年 7 月 ) の気候値からの差

　　　　　　　　　　　 (Newman et al.)

極よりの極夜ジェットの軸と 60S 付近の高温化

Refractive index Q2 distribution

Jul Aug Sep

2002

2001

(Hirooka et al.)

2002 年南半球突然昇温のまとめ・大規模で極渦分裂型であるが典型的な波数２

型ではない・波数 2 東進波と波数 1 準定常波の非線形相互

作用→波数 1 増幅 ?→preconditioning・波数 1 と 2 の鉛直伝播を上部対流圏 - 下部成

層圏の屈折率が支配 ?→preconditioning・波数 2 の卓越理由は不明・大規模昇温をもたらしたプラネタリー波増幅

は preconditioning 時と質的に異なる ?