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Research Results 研究成果

令和2年7?熊本豪?をもたらした?蒸気の起源と履歴を解明

?降?の同位体?から纽解く「线状降?帯」の新しい描像? 2023.03.10
研究成果Physics & Chemistry

ポイント

  • 令和2年7?豪?(以下「熊本豪?」)では、线状降?帯の発?と?时间の持続が甚?な灾害をもたらした。しかし、线状降?帯の発??维持のメカニズムは、依然として?分に解明されていない。そのメカニズムを纽解くには、従来とは全く异なる観点でのアプローチが求められる。
  • 本研究では、?の同位体分别の过程を组み込んだ同位体领域気象モデル(滨蝉辞搁厂惭)による数値シミュレーションから、线状降?帯で凝结する多量の?蒸気の流?过程とその履歴を明らかにすることで、线状降?帯の新しい描像を得ることに成功した。
  • ?蒸気の动态を特徴づける同位体分别の情报から、线状降?帯の上流侧(?陆上)の?循环过程の予测精度がないと、线状降?帯の降?量予测の精度向上も困难であることが?唆された。また、本研究の?法は、予测精度の検証への活?も期待される。

概要

 梅?期の九州地?では、线状降?帯の発?と持続によって甚?な豪?灾害が?じています。ところが、线状降?帯予测の现状は不?分であり、その理由として线状降?帯?体の発??维持のメカニズムが依然として解明されていないことにあります。本研究で、九州?学?学院理学研究院の李肖阳助教、川村隆?教授、熊本?学?学院先端科学研究部の?柳锦平准教授、东京?学?产技术研究所の芳村圭教授の研究グループは、?の同位体分别の过程を组み込んだ同位体领域気象モデル(滨蝉辞搁厂惭)(注1)を?いた?解像度数値シミュレーションによって、熊本豪?の要因となった线状降?帯の再现実験を?い、同位体分别の情报から线状降?帯形成の新しい描像を得ることに成功しました。
 熊本豪?の線状降?帯は主に、湿潤アジアモンスーン地域から?距離にわたって輸送され?由?気経由で流?した?蒸気(アジアモンスーン起源)と太平洋?気圧の?縁に沿って?気境界層経由で流?した?蒸気(太平洋?気圧起源)の凝結によって形成?維持されていることがわかりました。前者は全体の凝結量の57%、後者は32%を占め、この熊本豪?をもたらした線状降?帯の構成要素の89%を説明することができます。また線状降?帯の北側を構成するアジアモンスーン起源の?素同位体?は低くd-excess(注2)は?い??、南側を構成する太平洋?気圧起源の?素同位体?は?くd-excess は低いという?対称構造が明らかになりました。対照的な同位体情報から線状降?帯の特異な?蒸気の履歴(history)が判明しました。これらの知?は豪?被害を軽減するための線状降?帯の降?量予測の精度向上に資することが期待されます。特に?陸上の複雑な?循環過程がアジアモンスーン起源の?蒸気の流?量と流??度を左右するため、その過程を詳しく調べていく必要があります。
 本研究成果は、2023年3?1?(?)に国際学術誌「Atmospheric Research」にオンライン掲載(早期公開)されました。また本研究はJSPS 科研費補助?(JP19H05696, JP20H00289)の助成を受けました。

(a) 2020年7?4?5時の気象衛星ひまわり8号の?外画像。(b) 同位体領域気象モデルで再現され た線状降?帯(同時刻に対応)。衛星画像に?られるク ラウドクラスター(対流系システム)の中では線状降?帯が発達している。

用语解説

(注1) 同位体領域気象モデル(IsoRSM)
领域気象モデル(搁厂惭)において?物质について计算する各物理プロセスに同位体过程が组み込まれた数値モデルです。凝结や蒸発时の同位体分别(平衡分别と动的分别)などが考虑されています。
(注2) d-excess
?素同位体?と酸素同位体?から求められる指标で、主に?が蒸発した时の环境を反映しているため、降?の元になっている?蒸気の起源を诊断するトレーサーとして利?されています。

论文情报

掲載誌:Atmospheric Research
タイトル:
著者名:Xiaoyang Li, Ryuichi Kawamura, Kimpei Ichiyanagi, Kei Yoshimura
顿翱滨:10.1016/箩.补迟尘辞蝉谤别蝉.2023.106693

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