Kaoru Sato's Laboratory
戦略的創造研究推進事業 CREST
研究領域「計測技術と高度情報処理の融合によるインテリジェント計測・解析手法の開発と応用」

研究課題
「大型大気レーダー国際共同観測データと高解像大気大循環モデルの融合による大気階層構造の解明」

研究期間:2016年10月~2022年3月
研究代表者:佐藤 薫(東京大学大学院理学系研究科 教授)

テーマ1. PANSYレーダーを軸とする高解像国際共同観測データの収集と整備

研究のねらい

本チームで行う研究の独自性・新規性を担保する原資である国際共同観測データの収集と整備、データ同化に用いる衛星観測データ、同化推定値の検証や大気科学研究(以下科学研究と呼ぶ)に用いる再解析気候データの収集が目的である。

実施方法・実施内容・成果

図1.国際共同中層大気レーダー観測網
本CRESTで用いるデータの供給源である国際共同観測(図1)は同時進行で行われた。冬季北極成層圏突然昇温に伴う全球大気変動を捉えることを目的とした国際協同観測により、研究期間中5つの特徴的な事例データが得られた。すなわち、2017年2月の小規模な大昇温、2018年2月、2019年1月、2021年1月の大昇温、2020年1月の突然昇温とは真逆の現象である極渦強化現象である。各研究機関・気象機関が準リアルタイムに公開している衛星観測データや大気再解析データも収集した。これらのデータは、テーマ3の大気科学研究で用い、観測データはテーマ2のデータ同化に用いた。

成果の位置づけや類似研究との比較

中間圏重力波をレーダー観測網で捉える国際協同観測は世界で初めての試みであり、研究代表者をPIとするグループが南極初の大型大気レーダーであるPANSYレーダーを建設したことで可能となった研究である。