大気の水循環を追跡する高解像度シミュレーション　―次世代の水同位体・大気大循環モデルの開発―

2023年12月6日

国立環境研究所
気象庁気象研究所
東京大学生産技術研究所
海洋研究開発機構
東京大学大気海洋研究所

水同位体は、大気中の水循環を追跡可能なトレーサーです。しかし、積乱雲やそれが集まった巨大な雲の中では、水同位体が複雑に変化するため、水循環を追うのが困難でした。そこで、国立研究開発法人国立環境研究所、気象庁気象研究所、国立大学法人東京大学生産技術研究所、国立研究開発法人海洋研究開発機構、国立大学法人東京大学大気海洋研究所の研究グループは、積乱雲やそれらが集まった巨大な雲を表現できるモデル（NICAM）を用いて、次世代の水同位体モデルNICAM-WISOを開発しました。本研究では、このモデルを用いて、これまでの水同位体モデルを遥かに超える（10倍相当の）水平解像度でシミュレートすることに成功しました。NICAM-WISOは、水同位体比の地理的な分布だけでなく、水同位体比と気象要素（降水量や気温）との関係も良く再現できました。また、水同位体の変動を詳細に解析することで、NICAMがもともと持つシミュレーション誤差（バイアス）の一部の原因を識別できました。このような識別方法は、他のモデルにも活用できる点で意義があります。本研究により、水循環を追えるようになったことから、気象現象のメカニズム解明への貢献が期待されます。

本研究の成果については、2023年12月6日付で米国地球物理学連合が発行する専門誌『Journal of Geophysical Research – Atmospheres』にて発表されました。

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　　国立環境研究所プレスリリース（2023年12月6日）