拠点リーダー挨拶
計画の概要
成果の概要
高精度環境変動解析グループ
変動機構解明グループ
統合モデリンググループ
高精度環境変動解析グループ
変動機構解明グループ
統合モデリンググループ
若手横断研究プログラム
サイエンスワークショップ
教育プログラム
国際会議・シンポジウム
国内会議・シンポジウム
研究教育内容統合モデリンググループ・研究内容
高精度環境変動解析グループ・研究内容
変動機構解明グループ・研究内容
統合モデリンググループ・研究内容
横断研究プログラム
サイエンスワークショップ
教育プログラム
本グループは、太陽から地球表層に至る太陽圏・磁気圏・電離圏・大気水圏・生命圏・地圏といった隣接領域間の結合/フィードバック機構を解明することを目的として、これらの領域を結合した統合モデルを構築します。さらにこのモデルを用いて、将来起こりうる気候変動の範囲を予測します。ただし地球シミュレータのような一つの巨大なモデルをグループとして構築するわけではなく、以下のように各研究目的に沿った特徴ある3つのアプローチを採ります。また高精度環境変動解析グループおよび変動機構解明グループとも連携し、これらのグループによる知見をモデルに取り込みます。

(1) シンプルモデル・サブグループ
地球環境変動に重要な役割を果たす各素過程を含んだ南北一次元(または東西方向も考慮した二次元)のシンプル地球システムモデルを構築し、過去から将来の地球環境変動を再現・予測します。このモデルは、炭素に代表される物質循環過程と、太陽地球系のエネルギー循環との間のフィードバック効果を考慮したものです。シンプルモデルは、パラメータ調整や感度解析を繰り返し行うことが簡単に可能であり、モデル試行結果に対する各素過程の寄与も理解しやすいという利点があります。

(2) 大気海洋結合気候モデル・サブグループ

気象研究所の大気海洋結合モデル(C-GCM)を用いて,第三紀から第四紀にいたる寒冷化の要因解明を目的としたタイムスライス実験を行います。その際、要因をチベット高原/ロッキー山脈の上昇、パナマ地峡の形成、ミランコビッチフォーシングという3つに的を絞り、それぞれ地質学的調査から得られている現実的な境界条件、外部強制力を与えた実験を行い、それぞれの影響、相互作用を明らかにします。最終的には,同時代の全球的な古気候(古環境)の復元を目指します。

(3) 太陽地球系の領域間結合モデル・サブグループ
太陽風と地球の固有磁場が相互作用することで、地球の周辺にはプラズマシートや放射線帯などいくつもの特徴的な領域から成る磁気圏が形成されています。この磁気圏は内部境界において電離圏と結合し、さらに電離圏は熱圏や中間圏といった上層大気圏と相互に影響を及ぼしあっていますが、このような領域間結合を支配するメカニズムには未だ不明な点が多く残っています。本サブグループでは、衛星観測と地上観測データの比較解析や、観測と数値シミュレーションを統合したモデリング手法の開発を通して、太陽地球系の領域間結合を担うメカニズムの解明を目指します。

図1

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