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気候力学 II ( 2007 年度後期 ) 担当教 員  木本昌秀(東京大学気候 システム 研究 センï

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気候力学 II ( 2007 年度後期 ) 担当教 員  木本昌秀(東京大学気候 システム 研究 センï - PowerPoint PPT Presentation


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気候力学 II ( 2007 年度後期 ) 担当教 員  木本昌秀(東京大学気候 システム 研究 センター ) kimoto@ccsr.u-tokyo.ac.jp http://www.ccsr.u-tokyo.ac.jp/~kimoto/. 2007 年 10 月 4 日(木)~ 2008 年 1 月 31 日(木) 現在わかっている休講日: 11/1 、 12/6 、 12/13 、 12/20 講義ノート(ppt)は上記 web site で取得可 #但し、前日に準備すると思われるのであまり早々と印刷しない方が身の為 Official Syllabus

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Presentation Transcript
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気候力学II(2007年度後期)

担当教員 木本昌秀(東京大学気候システム研究センター)

kimoto@ccsr.u-tokyo.ac.jp

http://www.ccsr.u-tokyo.ac.jp/~kimoto/

2007年10月4日(木)~2008年1月31日(木)

現在わかっている休講日:11/1、12/6、12/13、12/20

講義ノート(ppt)は上記web siteで取得可

#但し、前日に準備すると思われるのであまり早々と印刷しない方が身の為

Official Syllabus

主として中高緯度で観測される気候変動の実態と、それに関与する様々な時空間スケールを持つ現象の間の相互作用について議論する。具体的に採り上げる現象は、北大西洋振動や北太平洋の10年規模変動に伴う中緯度での大気海洋相互作用とストームトラックの役割、ENSOの遠隔影響に伴う北太平洋水温偏差の形成における大気海洋相互作用、北太平洋10年規模変動における海洋波動や海洋前線帯の役割、南北半球の環状モード変動におけるストームトラックや惑星波変動の役割などである.

slide2
目次
  • 基礎編
    • 大気長周期変動、PNA,NAOなど
    • 基本的解析手法等
    • 若干の気象力学
      • 準地衡方程式系
      • 不安定問題
      • 定常ロスビー波
      • 強制プラネタリー波
      • 擾乱の集団的振る舞い、平均流との相互作用
      • 線型応答問題 
  • 応用編
    • 中立モード理論
    • SELF
    • 中緯度大気海洋相互作用
linear modes of climatological basic states
Linear modes of climatological basic states

u-vectors

singular values

v-vectors

∴ Singular mode with

the smallest s will have

the longest persistence

slide5

3次元基本場の最小減衰モード応用例:北極振動の力学3次元基本場の最小減衰モード応用例:北極振動の力学

slide10

&

3-month running mean

linear operators
Linear operators

zonal-wave coupling term

stationary

wave feedback

slide12

Zonal-eddy coupling and a neutral mode theory for the Arctic OscillationM. Kimoto1, F.-F. Jin2, M. Watanabe1, and N. Yasutomi1 (Geophys. Res. Lett., 28, 737-740, 2001)

Neutral Modes

Observation

AO 500hPa Height

2L Linear Balance Model

1st Singular Mode

400hPa ψ

slide13

300hPa

Height & E-vector

Ubar & EP-flux

Obs.

Neutral

mode

(T10L20)

Kimoto et al. (2001; GRL)

slide16

Effective forcing mechanisms for AO/NAO?

2. Eurasian SNOW

Watanabe & Nitta (1999)

slide18

Oct 2000

Snow Cover Anomaly

2000  2001

2000/2001 Winter

slide21

positive NAO

contour: 5x106m2s-2

northward

deflection

eddy feedback

contour: 1x106m2s-2

定常偏差-ストームトラック間の相互作用
slide22

大西洋十年規模変動と中緯度大気海洋相互作用大西洋十年規模変動と中緯度大気海洋相互作用

effective forcing mechanisms for ao nao
Effective forcing mechanisms for AO/NAO?
  • North Atlantic SSTA

Observed and AGCM-simulated NAO index

Rodwell et al. (1999)

slide25

Reemergence

Watanabe and Kimoto (2000a)

reemergence
Reemergenceがもたらすもの

lag correlation of monthly projection coefficients

experiment by

a mixed layer model

local damping ~ 7mo

“effective damping time”

95% significance

SST

T at 100m

Watanabe and Kimoto (2000a)

slide27

CTL

PS1

PS2

(couple)

(uncouple)

(uncouple)

Atmos.

  • T21 CCSR/NIES AGCM
  • coupled to a 50-m slab ocean
  • flux correction applied
  • three 60-yr integrations

QC

QOA

QAO

QOA

QAO

Ocean

SST

SST

SST

SST

SST

clim.

daily

Detection of ‘optimal SST forcing’

Watanabe and Kimoto (2000, QJRMS)

sst forcing model nao

X1

X1’

X2

SST forcing model NAO

heating

PBL heating

latent heating

mean position of

the storm track

[K/day]

Watanabe and Kimoto (2000)

possible air sea feedback loop
Possible air-sea feedback loop

Watanabe and Kimoto (2000)