過激気候の原因 = 南極・北極振動によるジェット気流蛇行<newsNueq-3912>13:30より転載します。
貼り付け開始
JBpress
「 温暖化でジェット気流が蛇行して異常気象が増える 」というのは本当か
~ 大気科学の第一人者、筑波大学の田中博教授に聞く
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https://jbpress.ismedia.jp/articles/-/71726
2022.9.9(金)
< 例によって全文魚拓 >
「 地球温暖化によって北極域の気温が上がると、
偏西風が蛇行して、異常気象が増える 」という言説がある。
果たしてそれは本当なのか。
この真偽について、大気科学の第一人者である、
筑波大学計算科学研究センターの田中博教授に聞いた。
田中博・筑波大学計算科学研究センター教授
https://jbpress.ismcdn.jp/mwimgs/6/e/600mw/img_6e462ab9dfb22895b87bdfb24c29b30f182133.jpg
1980年筑波大学卒業、
88年米ミズーリ大学コロンビア校大学院修了、Ph.D.取得。
88~91年、アラスカ大学助教、
91年から筑波大学で講師、助教授を経て2005年から現職
( 杉山 大志:キヤノングローバル戦略研究所研究主幹 )
■ 北極域の気温上昇には2つの背景
杉山
_まず、北極域の気温が上がる理由ですが、
これは地球温暖化かもしれないし、
北極振動*1のような自然変動かもしれない、
ということでよろしいでしょうか。
*1:北極振動
北極域の気圧が平年より低いとき、日本などの中緯度帯で平年より高くなり、
北極域で平年より高いとき、中緯度帯で平年より低くなる現象
< newsNueq-1892:北極振動と南極振動のシンクロ > 2019/03/04
田中
はい、その通りです。
北極域の気温が上がる背景には、温暖化でゆっくり起こる部分と、
北極振動のような比較的短期間で起こる自然変動( 内部変動 )の
2通りがあり、これらを分ける必要があります。
はじめに、温暖化の場合、
「 気温が上がると雪氷が溶ける、雪氷が溶けると気温が上昇する 」
というフィードバックがあるので、
極域の方が地球全体よりも気温上昇は高くなります。
これを「 アイスアルベド・フィードバックによる北極温暖化増幅 」といいます。
■ 南北の温度勾配が大きいと大気は乱れやすく
ただし、これは10年スケールのゆっくりとした変動になります。
ここで重要なポイントは、北極域の温暖化には
人間活動と関係のない自然変動が一定割合で必ず含まれていることです。
北極海に流入する暖かい海流の影響なども重要です。
よって温暖化のほとんどが人為起源と断定するのは正しくありません。
温暖化の原因を議論する場合には、この2つを分ける必要があります。
※ 問題は、北極海に流入する暖かい海流は、なぜ暖かいのか? にある。
一方の北極振動は「 AO ( Arctic Oscillation ) 」といいますが、
これは地球大気の流体としての揺らぎの中でランダムに発生する内部変動です。
AOはひと月程度の比較的短い時間スケールで変動しますが、
人為起源ではないので自然振動のひとつです。
北極域が温まるのはAO指数がマイナスの「 AOマイナス 」のときであり、
AOプラスでは逆に北極域が低温偏差( 平均値より低い )となります。
北極域は自然変動による気温変化が激しいところなので、
温暖化によるゆっくりとした変動に、
大振幅で発生する北極振動に代表される自然変動が重なって気温が変化しています。
※ AOマイナス = 北極側に高気圧性,リング状に中緯度側に低気圧性。
AOプラス = 北極側に低気圧性,リング状に中緯度側が高気圧性。
S_大気科学者のリチャード・リンゼン博士は、
地球温暖化が起きるとむしろ異常気象は減る可能性があるとして、
以下のような説明をしています。
1)北極域の気温が( なんらかの理由で )上がると、
2)南北の温度勾配が緩くなるので、
3)極端気象が減る。
という説明です。
確かに、地球大気の運動は南北の温度勾配で駆動されている
と考えると、説得力があります。
このあたり、エンジンやガスタービンなどの
熱機関が入口と出口の温度差で駆動されていて、
その出力が温度差に強く左右されることとのアナロジーで考えられるので、
エネルギー技術の関係者には分かりやすい理屈です。
はい、このリンゼン氏の説明は総論として正しいものです。
同じことを気象学の用語で言えば
「 北極域で温暖化が起きて南北の温度傾度が小さくなれば
傾圧不安定が弱まるので、気象の擾乱( 編集部注:大気の乱れ )は
弱まるだろう 」ということです。
■ 長期、短期の変化が重なり合う
傾圧不安定とは、
「 赤道側の暖かい空気と北極側の冷たい空気が出会うことによって
大気が不安定になり、中緯度に低気圧や高気圧が発生すること 」です。
傾圧不安定で起こる擾乱のことを総観規模擾乱といい、
日本の天気図ぐらいのスケールの現象を指します。
つまり4000~6000km程度の範囲のことです。
地球を1周する間に6~15回ぐらい振動する波なので、
波数6から15の波といいます。
これとは別に、地球上にはもっと大きな惑星規模の波も存在し、
その波数が1~3くらいの波をプラネタリー波といいます。
ジェット気流の蛇行はプラネタリー波の増幅とほぼ同義であり、
これで異常気象が発生します。
温暖化で総観規模擾乱の活動が弱まれば、
プラネタリー波の振幅も減少するので、
異常気象の発生確率は減少することが予想されます。
極限の場合として、仮に南北の温度差がなくなれば、
大気の運動が止まるので異常気象は起こり得なくなります。
総観規模擾乱はその熱輸送により北極域を暖めることで、
適度な南北の温度勾配を保っています。
S_すると、北極が温暖化すると異常気象はむしろ減るのですか?
ところがそう単純でもないのです。
長期的にはそうですが、短期的には北極振動との関係で逆のことが起こります。
北極振動は大気の揺らぎの中でAOプラスとAOマイナスの間をふらついています。
AOマイナスのときには北極域が温まります。
すると中高緯度の南北の温度差が小さくなり、寒帯ジェットが弱くなります。
このとき、北極域の極渦内に閉じ込められていた
第一級の寒気が中緯度に流れ出すので、大寒波が起こりやすくなります。
プラネタリー波が一時的に増幅し、ジェット気流が蛇行をはじめるのです。
北極域が温まることで、中緯度に寒波が押し寄せ、
異常気象が起こりやすくなるというシナリオです。
■ 総論ではジェット気流が弱まると異常気象は減る
S_なるほど、異常気象の増減はどちらもありうるというわけですね。
では、ジェット気流が弱まると異常気象が増えるというのは確実なことなのですか?
これは確実なことではありません。
総論としては南北の温度傾度が減りジェット気流が弱まると、
異常気象は減るのが正しいです。
ただ、例外もあって、
北極域が温まるとき、極域の寒気が中緯度に流れ出して
異常気象が起こるというシナリオです。
これは短期的な現象であり、すぐに収まります。
北極振動は高緯度と中緯度で熱の再配分をするだけだからです。
全球的な温暖化とは、基本的に無関係です。
ジェットの蛇行やそれに伴うブロッキングの発生は
AOプラスでもAOマイナスでもほぼ均等に発生します。
たとえば1989年1月には、大きなAOプラスが起こり、
寒帯ジェットは強かったのですが( つまり北極域はとても冷えた状態で す)、
まさにその中に巨大なブロッキング高気圧が発生しました。
この影響で、周辺の気象は平年とはかなり異なるものになりました。
ジェット気流が強いときに、大きなブロッキングが生じることもあるのです。
※ 昭和天皇の大喪の礼は、2月24日。
雪混じりのみぞれのとても寒い東京だった。
つまりジェット気流が弱いときにブロッキングが発生し
異常気象が起こりやすくなるとは言えません。
■「 可能性がある 」という言葉には要注意
S_なるほど、よく分かりました。
まず第1に、北極域の気温が地球全体よりも上がる理由としては、
人為的な地球温暖化と自然変動の両方がありうること。
第2に、北極域の気温上昇には、異常気象を増やすメカニズムと
減らすメカニズムの両方があること。そして
第3に、その両方のメカニズムの結果、異常気象が増えるかどうかについては、
はっきりしたことは言えないので、正確な予測はできないこと、
ですね。
はい、その通りです。
北極域が温まるプロセスには温暖化による北極温暖化増幅のプロセスと、
北極振動に代表される自然変動の2つの過程があります。
前者はゆっくりとした変動なので、短期的な異常気象は後者によるものです。
ひとたび異常気象が起こると、
その背景には地球温暖化の可能性がある、とよく言われます。
しかし、ほとんどの場合、内部変動のいくつかの要素がランダムに重なり、
確率論的に異常気象が発生しているのであり、
人為起源の温暖化で起こっているのではないと考えます。
※ ポイントは「 人為起源の温暖化ではない 」という点。
この言葉には2つの捉え方があるが、
よく解ってらっしゃる♪
「 可能性がある 」という用語はその確率がほぼゼロのときにも使えるので、
この用語に出くわしたら要注意です。
< newsNueq-1892:北極振動と南極振動のシンクロ > 2019/03/04
では、「 大学ジャーナル 」の記事だけで論文は紹介してなかった。
北極振動と南極振動の「 メタ・テレコネクション 」
~ 成層圏は両半球を繋ぐ航路 ~
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https://www.bio.mie-u.ac.jp/kankyo/shizen/lab1/earth/member/thesis/abst/H27_L1_Inoue.pdf
気象・気候ダイナミクス研究室 井上裕介:指導教員立花義裕教授
1.序論
気象学では、
エルニーニョ・南方振動( El Nino-Southern Oscillation;ENSO )のような
熱帯海水温の変動が中高緯度の気候に影響を与えることが通説である。
しかし近年、北半球中高緯度の大気場が、熱帯に影響を及ぼすことが指摘されている。
例えば、冬季北大西洋振動が半年後にENSOを引き起こし、
翌冬の中緯度の西太平洋域の天候に影響を及ぼす研究がある。
また、冬季北半球の大気場において1950年代はENSOとの関連が強く、
1980年代からは北極振動( ArcticOscillation; AO )
との関連が強くなったことが指摘されている。
この長期的な時間スケールに対する南半球、特に南極の気候変化を見ると、
1980年代を境に、オゾン層の大幅な減少や
地球温暖化による影響で成層圏の極渦や海氷の分布が変化したこと知られている。
※ 何度も指摘してるように、1984~5年から、
地球は1000年続く大地殻変動期( 千年王国 )に突入した。
太陽活動サイクル22のピークが1989年。
面白いことに、日本のバブルのピークの年でもある。
南極の気候変動を示す現象として
南極振動( Antarctic Oscillation;AAO )があり、
AAOも近年急激に変化している。
しかし、南半球中高緯度が熱帯へ影響を及ぼすことについては未だ研究事例がない。
これを解明することで現在の異常気象の解明につながるのではと考えている。
以上のことから南極の気候変動が、
全球大気に対して重要な役割を持つ熱帯に影響を与えている可能性を
探ることを研究の動機とした。
本研究では、近年の南極の気候変動の影響が熱帯に及んでいるのか、
それとも全球規模にまで及んでいるのかを明らかにすることを目的とする。
2.使用データと解析手法
使用データには JRA-55 [ Kobayashi et al., 2015 ] の
海面更正気圧( Sea Level Pressure; SLP )と
気温、風、ジオポテンシャル高度を使用した。
本研究では、南極が及ぼす影響を知るために、
[ Gong and Wang,1998 ] によって定義されたAAOの強さを示す
南極振動指数( AAO index )を用いる。
40°Sと 65°Sで東西平均したSLPの差を元にAAOindexを作成した。
極域が高気圧偏差で、中低緯度域で低気圧偏差の時、indexが負である。
この指標を使用して、ジオポテンシャル高度と
子午面でのロスビー波束の群速度伝播や基本場への影響を考えるのに役立つ
Eliassen-Palm flux( EP flux )の回帰係数で作られる大気場に回帰することで、
南極起源の影響による全球の応答を評価した。
解析期間は、1985~2009年の10月を対象とした。
この期間は、オゾンホールや地球温暖化等で南極の気候が変化した時期であり、
データの精度も信頼できるためである。
また、南極の春( 9-11月 )は
両半球共に西風ジェットが強まるため
大気の波動が伝搬しやすい時期であると考えた。
上記の再解析データでの解析では、AAO以外にENSOなど
熱帯の影響など様々な現象が含まれているので、
南極起源の応答と熱帯起源の応答を分類するため、
大気大循環モデル( AtmosphericGeneral Circulation Model;AGCM )を用いて、
再解析データとの比較を行った。
AGCMの境界条件として、
南極の海氷を増減させた計算を各50年と
気候値の海氷を与えた50年の計算の
計150年の計算結果を用いた [ 緒方ら,2013 ]。
すべての計算でSSTは月の気候値を与えているため経年変化することはなく、
ENSOなどの水温による熱帯の影響は発生しない。
そのため南極の海氷条件の変化による南極の応答を明確に出来る。
本研究では、この150年の計算に対してAAO indexを作成し
再解析と同様に解析を行った。
その結果を南極起源の応答し、再解析の結果と比較することで、
類似した点をAAOによる影響と評価する。
3.解析結果
まず初めに、10月のAAOindexを全球で1000hPaから
10hPaまで東西平均を行ったジオポテンシャル高度と
EP fluxと同時回帰場を作成した( Fig.1 ※ 添付画像 )。
再解析とAGCM共に、両半球の極域で
高気圧偏差、中低緯度域で低気圧偏差を示していて、
AAOが負になるとAOが負になることが分かる( Fig.1a,1b )。
また共に熱帯成層圏が低気圧偏差を示しているが、
AGCMでは熱帯対流圏でも低気圧偏差を示しているのに対し、
再解析では確認できない。
EPfluxは、南極上空で上向きに伝播し、
熱帯を横断して、北半球中高緯度に伝わっていることが分かる。
次に Fig.1 から、AOとAAOに相互関係を確認するために、
再解析データを使用して1980年から2010年までの
10月の index の時系列を計算した( Fig.2 )ところ、
AAOとAOが類似した変動をしていることが分かった。
Fig.1 ↓
Fig.2 ↓
4.考察
結果から、AGCMと再解析で共通した南極の影響が確認でき、
現実大気でも南極が熱帯や北半球中高緯度まで影響を及ぼすことが示唆された。
特に、Fig.1 のAGCMの結果からAAOの影響が
北半球の高緯度にまで影響を及ぼし、AOに影響している可能性が考えられる。
この過程は、次のように考えられる。
8-10月の時期は南極上空において成層圏と対流圏が相互作用し易い。
よってAAOが弱まる( AAO index が負になる ※ = 高気圧性 )ことで、
その影響が成層圏に伝搬し成層圏でも対流圏と同様の現象が発生する。
成層圏の大規模な西風の循環である極渦が弱まることで
温度風バランスの結果、気温が南半球成層圏の極域で上昇し、
中低緯度域で下降する。
※ 中低緯度域が低気圧化することで、
暖かい空気が高気圧化した南極に流れ込む。
その温度偏差が熱帯を越えて北半球低緯度にまで広がる時、
熱帯下部成層圏が変化し、成層圏下部で
赤道から両半球中高緯度に向かう大気大循環である
ブリューワー・ドブソン循環( Brewer-Dobson circulation;BDC )を強める。
その結果、北半球のBDCにも影響を与え、北半球でも温度勾配を発生させる。
この過程を経て北半球に、AAOの影響が伝搬した可能性が考えられる。
この様な過程は2002年9-10月に実際に発生した
南半球成層圏突然昇温でも確認した。
しかしこの過程は成層圏での南北の伝播であり、
AAOからAOへの過程を証明するには、
北半球成層圏とAOとの関連について現状では不十分であり、
今後成層圏圏界面まで考慮したモデルや大気海洋結合モデル等で
より詳細な力学過程を解明していく必要がある。
これは、三重大:井上裕介くんの2019年の卒論。
卒業後、どこの研究室に入ったか調べてみたが出てこない。。。。
就職したのか。
まぁ、今どき、真面目な研究員( 大気屋さん )ではメシ食えんもんなぁ。。。。。
成層圏圏界面・大気海洋結合モデルの研究は是非して欲しかった。
残念ですね。
井上くんの卒論読んでると、国立天文台の小久保英一郎( 現在 教授 )を想い出す。
一般向けの学会に初めて登場した20代の彼は、頭こそ普通だったが、
全身黒尽くめのPUNKishな出で立ちで驚いたもんだ。
研究員にこんなのがいるんだぁ~~~! と驚いた。
小久保は、スパコンを使って太陽系原子雲全質量と回転速度で、
すべての太陽系惑星誕生の過程をシミュレーションしてみせた。
これにはビックラこいたッ!
お見事!
小惑星帯は、火星よりやや小ぶりの惑星となっていた。
その後彼は、このシミュレーションを「 4D 」としてシミュレーションの大家となった。
しかし、検索したが最初の太陽系誕生シミュレーション4Dが見つからない。。。。。
あれ、秀逸だったんだけどなぁ。。。。。
しょうがないんで、別のを紹介。
天の川銀河の変動史
https://youtu.be/Shucn3HIlow
01'20"
2022/09/09
1,266 回視聴
※ 天の川銀河の齢は100億歳だが、
このシミュレーションは、15億歳前 ~ 30億歳過ぎだ。
そう云えば、そうだ!
このスパコン、「 アテルイ2 」と云う。
名前がイカしてる!
星団形成の現場
https://youtu.be/bvKDx8tneUM
02'07"
2022/06/08
4,694 回視聴
※ こちらはオリオン星雲生成のシミュレーション。
これは太陽系生成並みに凄い!
オリオン大星雲( 推定年齢1万歳 )の撮影画像
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ee/M42-20050206-lrgb-900.jpg
オリオン座の中のオリオン大星雲( M42 )の位置
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bf/Orion_constellation_map.svg/640px-Orion_constellation_map.svg.png
※ 宇宙人実在論『 銀河興亡史 』などでの悪役「 オリオン星人 」は
一般にベテルギウス人とされ( StarWars では銀河帝国 )、
「 グレー 」は三ツ星の真ん中、アルニラムの猿と類人猿の中間種が
ベテルギウス人によって改造されてロボトミー化されたと、
言われている♪
『 銀河興亡史 』での主役はこの他、リラ星人、シリウス星人、
プレアデス星人、アルクトゥールス星人など。
(^o^)b
Fuck You!
オリオン三つ星と小三ツ星
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Orion_Belt.jpg
オリオン大星雲( M42 )はオリオン三つ星の
左端のζ星:アルニタクの右下5時の方向にある明るいエリア。
アルニタク6時半には、馬頭星雲が見える。
あ、話が宇宙に飛んでってしまった。。。(^o^)ゞ
地球に戻って、
上記2つの見解からAOとAAOの変異がなぜ起きるのか?
と、云うところにポイントがある。
田中教授は、その要因を「 匂わせて 」いる。
はっきり云うと、研究費に不都合が生じてしまうのだろう。
< newsNueq-3320:データ改竄の証拠:地球温暖化 > 2021/07/31
< newsNueq-3542:地球温暖化は私が作った嘘です > 2021/12/27
その要因とは、
1)北極海に流入する暖かい海流
2)人為起源の温暖化ではない
2)は両義的と上述したが、両義とは、
A)大気内部変動の為に気象以上(異常)が発生してるのであって、
温暖化のせいではない。
B)大気内部変動の為に気象以上(異常)が発生してるのであって、
その要因となってるのは、人為起源の温暖化ではなく、
太陽 / 地球マグマ起源の温暖化である。
B)は僕の勝手な「 翻訳 」だが、トウシロの僕がわかってるくらいだから、
気象学の第一人者なら当然知ってることだろう。
木村教授( 日本の地震学 第一人者 )は、
NHKの生討論で、55基の原発はすべて活断層の上にある。
と、発言したら、翌日即効で東大をクビになって、
日本の大学ではどっこも門前払いになったもんな!
つまり、答えはA)とB)の複合要因であって、
太陽活動とマグマ活動の活発化により、
太平洋域・インド洋域の特に低緯度地帯で海水温が急激に上昇し、
海洋循環でこれが南極と北極に運ばれてAAO・AOの急激なブレを生み、
偏西風の蛇行を生んで、「 過激気象 」を全地球規模で発生させた。
と、云う結論に至る。
昨年まで、9月いっぱい、最高気温30℃の日が続いた。
今年は、8月15日からいきなりこの低温だ。
昨年は春先に「 今年の冬は極寒になる 」と予言して見事に的中!
< newsNueq-3448:今年の冬の極寒
:ラニーニャ発生、エネルギーや食料は一層逼迫へ > 2021/10/15
しかし、今年はこのぶんだと更に冷え込む可能性が高い。
ラニーニャは今尚継続してんじゃないかな?
あ、、、「 可能性は、要注意! 」だっけ?
(^o^)ゞ
関連情報
< newsNueq-1892:北極振動と南極振動のシンクロ > 2019/03/04
< newsNueq-1399:異常気象を引き起こすジェット気流の渋滞 > 2018/08/08
< newsNueq-3903:地獄の門 = モンスター・モンスーン、
世界各地の被害写真 > 2022/09/02
< newsNueq-3902:アジアを焦土化させた「モンスターモンスーン 」
幅100kmの湖が出現 @パキスタン > 2022/09/01
< newsNueq-3901:太陽フレア爆発16連発+11連
:今年の大干魃と豪雨はなんなんだ? > 2022/08/30
< newsNueq-2450:暴風雨と地震・火山と海水温と、太陽活動の減衰 > 2020/01/12
< newsNueq-3287:この前代未聞の湿度は
フィリピン火山噴火のせい? > 2021/07/06
< newsNueq-2859:南大西洋の地磁気異常帯が二つに分裂拡大中 > 2020/08/25
※ このチリ沖地磁気減衰がラニーニャを引き起こしている。
< newsNueq-1811:海水淡水化の不都合な真実:激烈な気候変動因子 > 2019/01/16
< newsNueq-2431:無酸素海域「 デッドゾーン 」急拡大 > 2020/01/06
< newsNueq-835 :地球の自転が減速 > 2018/01/29
< newsNueq-3425:地球が急激に暗くなっている! ここ3年間 > 2021/10/07
< newsNueq-1685:ダークマターの超巨大嵐がまもなく地球を襲う! > 2018/11/22
※ 太陽系を襲う。と云うこと。
nueq
貼り付け終わり、※nueq さん解説。
※おいらはこの説も支持しています ↓
◆気候変動の最大の原因は、原発温廃水である
https://1tamachan.blog.fc2.com/blog-entry-21456.html
JBpress
「 温暖化でジェット気流が蛇行して異常気象が増える 」というのは本当か
~ 大気科学の第一人者、筑波大学の田中博教授に聞く
----------------------------------------------------------------------
https://jbpress.ismedia.jp/articles/-/71726
2022.9.9(金)
< 例によって全文魚拓 >
「 地球温暖化によって北極域の気温が上がると、
偏西風が蛇行して、異常気象が増える 」という言説がある。
果たしてそれは本当なのか。
この真偽について、大気科学の第一人者である、
筑波大学計算科学研究センターの田中博教授に聞いた。
田中博・筑波大学計算科学研究センター教授
https://jbpress.ismcdn.jp/mwimgs/6/e/600mw/img_6e462ab9dfb22895b87bdfb24c29b30f182133.jpg
1980年筑波大学卒業、
88年米ミズーリ大学コロンビア校大学院修了、Ph.D.取得。
88~91年、アラスカ大学助教、
91年から筑波大学で講師、助教授を経て2005年から現職
( 杉山 大志:キヤノングローバル戦略研究所研究主幹 )
■ 北極域の気温上昇には2つの背景
杉山
_まず、北極域の気温が上がる理由ですが、
これは地球温暖化かもしれないし、
北極振動*1のような自然変動かもしれない、
ということでよろしいでしょうか。
*1:北極振動
北極域の気圧が平年より低いとき、日本などの中緯度帯で平年より高くなり、
北極域で平年より高いとき、中緯度帯で平年より低くなる現象
< newsNueq-1892:北極振動と南極振動のシンクロ > 2019/03/04
田中
はい、その通りです。
北極域の気温が上がる背景には、温暖化でゆっくり起こる部分と、
北極振動のような比較的短期間で起こる自然変動( 内部変動 )の
2通りがあり、これらを分ける必要があります。
はじめに、温暖化の場合、
「 気温が上がると雪氷が溶ける、雪氷が溶けると気温が上昇する 」
というフィードバックがあるので、
極域の方が地球全体よりも気温上昇は高くなります。
これを「 アイスアルベド・フィードバックによる北極温暖化増幅 」といいます。
■ 南北の温度勾配が大きいと大気は乱れやすく
ただし、これは10年スケールのゆっくりとした変動になります。
ここで重要なポイントは、北極域の温暖化には
人間活動と関係のない自然変動が一定割合で必ず含まれていることです。
北極海に流入する暖かい海流の影響なども重要です。
よって温暖化のほとんどが人為起源と断定するのは正しくありません。
温暖化の原因を議論する場合には、この2つを分ける必要があります。
※ 問題は、北極海に流入する暖かい海流は、なぜ暖かいのか? にある。
一方の北極振動は「 AO ( Arctic Oscillation ) 」といいますが、
これは地球大気の流体としての揺らぎの中でランダムに発生する内部変動です。
AOはひと月程度の比較的短い時間スケールで変動しますが、
人為起源ではないので自然振動のひとつです。
北極域が温まるのはAO指数がマイナスの「 AOマイナス 」のときであり、
AOプラスでは逆に北極域が低温偏差( 平均値より低い )となります。
北極域は自然変動による気温変化が激しいところなので、
温暖化によるゆっくりとした変動に、
大振幅で発生する北極振動に代表される自然変動が重なって気温が変化しています。
※ AOマイナス = 北極側に高気圧性,リング状に中緯度側に低気圧性。
AOプラス = 北極側に低気圧性,リング状に中緯度側が高気圧性。
S_大気科学者のリチャード・リンゼン博士は、
地球温暖化が起きるとむしろ異常気象は減る可能性があるとして、
以下のような説明をしています。
1)北極域の気温が( なんらかの理由で )上がると、
2)南北の温度勾配が緩くなるので、
3)極端気象が減る。
という説明です。
確かに、地球大気の運動は南北の温度勾配で駆動されている
と考えると、説得力があります。
このあたり、エンジンやガスタービンなどの
熱機関が入口と出口の温度差で駆動されていて、
その出力が温度差に強く左右されることとのアナロジーで考えられるので、
エネルギー技術の関係者には分かりやすい理屈です。
はい、このリンゼン氏の説明は総論として正しいものです。
同じことを気象学の用語で言えば
「 北極域で温暖化が起きて南北の温度傾度が小さくなれば
傾圧不安定が弱まるので、気象の擾乱( 編集部注:大気の乱れ )は
弱まるだろう 」ということです。
■ 長期、短期の変化が重なり合う
傾圧不安定とは、
「 赤道側の暖かい空気と北極側の冷たい空気が出会うことによって
大気が不安定になり、中緯度に低気圧や高気圧が発生すること 」です。
傾圧不安定で起こる擾乱のことを総観規模擾乱といい、
日本の天気図ぐらいのスケールの現象を指します。
つまり4000~6000km程度の範囲のことです。
地球を1周する間に6~15回ぐらい振動する波なので、
波数6から15の波といいます。
これとは別に、地球上にはもっと大きな惑星規模の波も存在し、
その波数が1~3くらいの波をプラネタリー波といいます。
ジェット気流の蛇行はプラネタリー波の増幅とほぼ同義であり、
これで異常気象が発生します。
温暖化で総観規模擾乱の活動が弱まれば、
プラネタリー波の振幅も減少するので、
異常気象の発生確率は減少することが予想されます。
極限の場合として、仮に南北の温度差がなくなれば、
大気の運動が止まるので異常気象は起こり得なくなります。
総観規模擾乱はその熱輸送により北極域を暖めることで、
適度な南北の温度勾配を保っています。
S_すると、北極が温暖化すると異常気象はむしろ減るのですか?
ところがそう単純でもないのです。
長期的にはそうですが、短期的には北極振動との関係で逆のことが起こります。
北極振動は大気の揺らぎの中でAOプラスとAOマイナスの間をふらついています。
AOマイナスのときには北極域が温まります。
すると中高緯度の南北の温度差が小さくなり、寒帯ジェットが弱くなります。
このとき、北極域の極渦内に閉じ込められていた
第一級の寒気が中緯度に流れ出すので、大寒波が起こりやすくなります。
プラネタリー波が一時的に増幅し、ジェット気流が蛇行をはじめるのです。
北極域が温まることで、中緯度に寒波が押し寄せ、
異常気象が起こりやすくなるというシナリオです。
■ 総論ではジェット気流が弱まると異常気象は減る
S_なるほど、異常気象の増減はどちらもありうるというわけですね。
では、ジェット気流が弱まると異常気象が増えるというのは確実なことなのですか?
これは確実なことではありません。
総論としては南北の温度傾度が減りジェット気流が弱まると、
異常気象は減るのが正しいです。
ただ、例外もあって、
北極域が温まるとき、極域の寒気が中緯度に流れ出して
異常気象が起こるというシナリオです。
これは短期的な現象であり、すぐに収まります。
北極振動は高緯度と中緯度で熱の再配分をするだけだからです。
全球的な温暖化とは、基本的に無関係です。
ジェットの蛇行やそれに伴うブロッキングの発生は
AOプラスでもAOマイナスでもほぼ均等に発生します。
たとえば1989年1月には、大きなAOプラスが起こり、
寒帯ジェットは強かったのですが( つまり北極域はとても冷えた状態で す)、
まさにその中に巨大なブロッキング高気圧が発生しました。
この影響で、周辺の気象は平年とはかなり異なるものになりました。
ジェット気流が強いときに、大きなブロッキングが生じることもあるのです。
※ 昭和天皇の大喪の礼は、2月24日。
雪混じりのみぞれのとても寒い東京だった。
つまりジェット気流が弱いときにブロッキングが発生し
異常気象が起こりやすくなるとは言えません。
■「 可能性がある 」という言葉には要注意
S_なるほど、よく分かりました。
まず第1に、北極域の気温が地球全体よりも上がる理由としては、
人為的な地球温暖化と自然変動の両方がありうること。
第2に、北極域の気温上昇には、異常気象を増やすメカニズムと
減らすメカニズムの両方があること。そして
第3に、その両方のメカニズムの結果、異常気象が増えるかどうかについては、
はっきりしたことは言えないので、正確な予測はできないこと、
ですね。
はい、その通りです。
北極域が温まるプロセスには温暖化による北極温暖化増幅のプロセスと、
北極振動に代表される自然変動の2つの過程があります。
前者はゆっくりとした変動なので、短期的な異常気象は後者によるものです。
ひとたび異常気象が起こると、
その背景には地球温暖化の可能性がある、とよく言われます。
しかし、ほとんどの場合、内部変動のいくつかの要素がランダムに重なり、
確率論的に異常気象が発生しているのであり、
人為起源の温暖化で起こっているのではないと考えます。
※ ポイントは「 人為起源の温暖化ではない 」という点。
この言葉には2つの捉え方があるが、
よく解ってらっしゃる♪
「 可能性がある 」という用語はその確率がほぼゼロのときにも使えるので、
この用語に出くわしたら要注意です。
< newsNueq-1892:北極振動と南極振動のシンクロ > 2019/03/04
では、「 大学ジャーナル 」の記事だけで論文は紹介してなかった。
北極振動と南極振動の「 メタ・テレコネクション 」
~ 成層圏は両半球を繋ぐ航路 ~
------------------------------------------------------
https://www.bio.mie-u.ac.jp/kankyo/shizen/lab1/earth/member/thesis/abst/H27_L1_Inoue.pdf
気象・気候ダイナミクス研究室 井上裕介:指導教員立花義裕教授
1.序論
気象学では、
エルニーニョ・南方振動( El Nino-Southern Oscillation;ENSO )のような
熱帯海水温の変動が中高緯度の気候に影響を与えることが通説である。
しかし近年、北半球中高緯度の大気場が、熱帯に影響を及ぼすことが指摘されている。
例えば、冬季北大西洋振動が半年後にENSOを引き起こし、
翌冬の中緯度の西太平洋域の天候に影響を及ぼす研究がある。
また、冬季北半球の大気場において1950年代はENSOとの関連が強く、
1980年代からは北極振動( ArcticOscillation; AO )
との関連が強くなったことが指摘されている。
この長期的な時間スケールに対する南半球、特に南極の気候変化を見ると、
1980年代を境に、オゾン層の大幅な減少や
地球温暖化による影響で成層圏の極渦や海氷の分布が変化したこと知られている。
※ 何度も指摘してるように、1984~5年から、
地球は1000年続く大地殻変動期( 千年王国 )に突入した。
太陽活動サイクル22のピークが1989年。
面白いことに、日本のバブルのピークの年でもある。
南極の気候変動を示す現象として
南極振動( Antarctic Oscillation;AAO )があり、
AAOも近年急激に変化している。
しかし、南半球中高緯度が熱帯へ影響を及ぼすことについては未だ研究事例がない。
これを解明することで現在の異常気象の解明につながるのではと考えている。
以上のことから南極の気候変動が、
全球大気に対して重要な役割を持つ熱帯に影響を与えている可能性を
探ることを研究の動機とした。
本研究では、近年の南極の気候変動の影響が熱帯に及んでいるのか、
それとも全球規模にまで及んでいるのかを明らかにすることを目的とする。
2.使用データと解析手法
使用データには JRA-55 [ Kobayashi et al., 2015 ] の
海面更正気圧( Sea Level Pressure; SLP )と
気温、風、ジオポテンシャル高度を使用した。
本研究では、南極が及ぼす影響を知るために、
[ Gong and Wang,1998 ] によって定義されたAAOの強さを示す
南極振動指数( AAO index )を用いる。
40°Sと 65°Sで東西平均したSLPの差を元にAAOindexを作成した。
極域が高気圧偏差で、中低緯度域で低気圧偏差の時、indexが負である。
この指標を使用して、ジオポテンシャル高度と
子午面でのロスビー波束の群速度伝播や基本場への影響を考えるのに役立つ
Eliassen-Palm flux( EP flux )の回帰係数で作られる大気場に回帰することで、
南極起源の影響による全球の応答を評価した。
解析期間は、1985~2009年の10月を対象とした。
この期間は、オゾンホールや地球温暖化等で南極の気候が変化した時期であり、
データの精度も信頼できるためである。
また、南極の春( 9-11月 )は
両半球共に西風ジェットが強まるため
大気の波動が伝搬しやすい時期であると考えた。
上記の再解析データでの解析では、AAO以外にENSOなど
熱帯の影響など様々な現象が含まれているので、
南極起源の応答と熱帯起源の応答を分類するため、
大気大循環モデル( AtmosphericGeneral Circulation Model;AGCM )を用いて、
再解析データとの比較を行った。
AGCMの境界条件として、
南極の海氷を増減させた計算を各50年と
気候値の海氷を与えた50年の計算の
計150年の計算結果を用いた [ 緒方ら,2013 ]。
すべての計算でSSTは月の気候値を与えているため経年変化することはなく、
ENSOなどの水温による熱帯の影響は発生しない。
そのため南極の海氷条件の変化による南極の応答を明確に出来る。
本研究では、この150年の計算に対してAAO indexを作成し
再解析と同様に解析を行った。
その結果を南極起源の応答し、再解析の結果と比較することで、
類似した点をAAOによる影響と評価する。
3.解析結果
まず初めに、10月のAAOindexを全球で1000hPaから
10hPaまで東西平均を行ったジオポテンシャル高度と
EP fluxと同時回帰場を作成した( Fig.1 ※ 添付画像 )。
再解析とAGCM共に、両半球の極域で
高気圧偏差、中低緯度域で低気圧偏差を示していて、
AAOが負になるとAOが負になることが分かる( Fig.1a,1b )。
また共に熱帯成層圏が低気圧偏差を示しているが、
AGCMでは熱帯対流圏でも低気圧偏差を示しているのに対し、
再解析では確認できない。
EPfluxは、南極上空で上向きに伝播し、
熱帯を横断して、北半球中高緯度に伝わっていることが分かる。
次に Fig.1 から、AOとAAOに相互関係を確認するために、
再解析データを使用して1980年から2010年までの
10月の index の時系列を計算した( Fig.2 )ところ、
AAOとAOが類似した変動をしていることが分かった。
Fig.1 ↓
Fig.2 ↓
4.考察
結果から、AGCMと再解析で共通した南極の影響が確認でき、
現実大気でも南極が熱帯や北半球中高緯度まで影響を及ぼすことが示唆された。
特に、Fig.1 のAGCMの結果からAAOの影響が
北半球の高緯度にまで影響を及ぼし、AOに影響している可能性が考えられる。
この過程は、次のように考えられる。
8-10月の時期は南極上空において成層圏と対流圏が相互作用し易い。
よってAAOが弱まる( AAO index が負になる ※ = 高気圧性 )ことで、
その影響が成層圏に伝搬し成層圏でも対流圏と同様の現象が発生する。
成層圏の大規模な西風の循環である極渦が弱まることで
温度風バランスの結果、気温が南半球成層圏の極域で上昇し、
中低緯度域で下降する。
※ 中低緯度域が低気圧化することで、
暖かい空気が高気圧化した南極に流れ込む。
その温度偏差が熱帯を越えて北半球低緯度にまで広がる時、
熱帯下部成層圏が変化し、成層圏下部で
赤道から両半球中高緯度に向かう大気大循環である
ブリューワー・ドブソン循環( Brewer-Dobson circulation;BDC )を強める。
その結果、北半球のBDCにも影響を与え、北半球でも温度勾配を発生させる。
この過程を経て北半球に、AAOの影響が伝搬した可能性が考えられる。
この様な過程は2002年9-10月に実際に発生した
南半球成層圏突然昇温でも確認した。
しかしこの過程は成層圏での南北の伝播であり、
AAOからAOへの過程を証明するには、
北半球成層圏とAOとの関連について現状では不十分であり、
今後成層圏圏界面まで考慮したモデルや大気海洋結合モデル等で
より詳細な力学過程を解明していく必要がある。
これは、三重大:井上裕介くんの2019年の卒論。
卒業後、どこの研究室に入ったか調べてみたが出てこない。。。。
就職したのか。
まぁ、今どき、真面目な研究員( 大気屋さん )ではメシ食えんもんなぁ。。。。。
成層圏圏界面・大気海洋結合モデルの研究は是非して欲しかった。
残念ですね。
井上くんの卒論読んでると、国立天文台の小久保英一郎( 現在 教授 )を想い出す。
一般向けの学会に初めて登場した20代の彼は、頭こそ普通だったが、
全身黒尽くめのPUNKishな出で立ちで驚いたもんだ。
研究員にこんなのがいるんだぁ~~~! と驚いた。
小久保は、スパコンを使って太陽系原子雲全質量と回転速度で、
すべての太陽系惑星誕生の過程をシミュレーションしてみせた。
これにはビックラこいたッ!
お見事!
小惑星帯は、火星よりやや小ぶりの惑星となっていた。
その後彼は、このシミュレーションを「 4D 」としてシミュレーションの大家となった。
しかし、検索したが最初の太陽系誕生シミュレーション4Dが見つからない。。。。。
あれ、秀逸だったんだけどなぁ。。。。。
しょうがないんで、別のを紹介。
天の川銀河の変動史
https://youtu.be/Shucn3HIlow
01'20"
2022/09/09
1,266 回視聴
※ 天の川銀河の齢は100億歳だが、
このシミュレーションは、15億歳前 ~ 30億歳過ぎだ。
そう云えば、そうだ!
このスパコン、「 アテルイ2 」と云う。
名前がイカしてる!
星団形成の現場
https://youtu.be/bvKDx8tneUM
02'07"
2022/06/08
4,694 回視聴
※ こちらはオリオン星雲生成のシミュレーション。
これは太陽系生成並みに凄い!
オリオン大星雲( 推定年齢1万歳 )の撮影画像
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ee/M42-20050206-lrgb-900.jpg
オリオン座の中のオリオン大星雲( M42 )の位置
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bf/Orion_constellation_map.svg/640px-Orion_constellation_map.svg.png
※ 宇宙人実在論『 銀河興亡史 』などでの悪役「 オリオン星人 」は
一般にベテルギウス人とされ( StarWars では銀河帝国 )、
「 グレー 」は三ツ星の真ん中、アルニラムの猿と類人猿の中間種が
ベテルギウス人によって改造されてロボトミー化されたと、
言われている♪
『 銀河興亡史 』での主役はこの他、リラ星人、シリウス星人、
プレアデス星人、アルクトゥールス星人など。
(^o^)b
Fuck You!
オリオン三つ星と小三ツ星
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Orion_Belt.jpg
オリオン大星雲( M42 )はオリオン三つ星の
左端のζ星:アルニタクの右下5時の方向にある明るいエリア。
アルニタク6時半には、馬頭星雲が見える。
あ、話が宇宙に飛んでってしまった。。。(^o^)ゞ
地球に戻って、
上記2つの見解からAOとAAOの変異がなぜ起きるのか?
と、云うところにポイントがある。
田中教授は、その要因を「 匂わせて 」いる。
はっきり云うと、研究費に不都合が生じてしまうのだろう。
< newsNueq-3320:データ改竄の証拠:地球温暖化 > 2021/07/31
< newsNueq-3542:地球温暖化は私が作った嘘です > 2021/12/27
その要因とは、
1)北極海に流入する暖かい海流
2)人為起源の温暖化ではない
2)は両義的と上述したが、両義とは、
A)大気内部変動の為に気象以上(異常)が発生してるのであって、
温暖化のせいではない。
B)大気内部変動の為に気象以上(異常)が発生してるのであって、
その要因となってるのは、人為起源の温暖化ではなく、
太陽 / 地球マグマ起源の温暖化である。
B)は僕の勝手な「 翻訳 」だが、トウシロの僕がわかってるくらいだから、
気象学の第一人者なら当然知ってることだろう。
木村教授( 日本の地震学 第一人者 )は、
NHKの生討論で、55基の原発はすべて活断層の上にある。
と、発言したら、翌日即効で東大をクビになって、
日本の大学ではどっこも門前払いになったもんな!
つまり、答えはA)とB)の複合要因であって、
太陽活動とマグマ活動の活発化により、
太平洋域・インド洋域の特に低緯度地帯で海水温が急激に上昇し、
海洋循環でこれが南極と北極に運ばれてAAO・AOの急激なブレを生み、
偏西風の蛇行を生んで、「 過激気象 」を全地球規模で発生させた。
と、云う結論に至る。
昨年まで、9月いっぱい、最高気温30℃の日が続いた。
今年は、8月15日からいきなりこの低温だ。
昨年は春先に「 今年の冬は極寒になる 」と予言して見事に的中!
< newsNueq-3448:今年の冬の極寒
:ラニーニャ発生、エネルギーや食料は一層逼迫へ > 2021/10/15
しかし、今年はこのぶんだと更に冷え込む可能性が高い。
ラニーニャは今尚継続してんじゃないかな?
あ、、、「 可能性は、要注意! 」だっけ?
(^o^)ゞ
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< newsNueq-3425:地球が急激に暗くなっている! ここ3年間 > 2021/10/07
< newsNueq-1685:ダークマターの超巨大嵐がまもなく地球を襲う! > 2018/11/22
※ 太陽系を襲う。と云うこと。
nueq
貼り付け終わり、※nueq さん解説。
※おいらはこの説も支持しています ↓
◆気候変動の最大の原因は、原発温廃水である
https://1tamachan.blog.fc2.com/blog-entry-21456.html