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炭素循環モデル開発、 雲・エアロゾル・放射フィードバック精密評価 ： 昨年度成果のまとめと今年度計画. 地球環境フロンティア研究センター 地球環境モデリング研究プログラム 河宮未知生. 共生２ー地球システム統合モデルの開発. ４つのサブテーマ 「全球炭素循環モデル開発」 陸域炭素循環モデル 海洋生物地球化学モデル 陸域生態系変動モデル 「大気組成・気候変化結合モデル開発」 温暖化・大気組成変化相互作用モデル 温暖化 - 雲・エアロゾル・放射フィードバック精密評価 「寒冷圏モデル開発」 「気候物理コアモデル改良」. - PowerPoint PPT Presentation
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炭素循環モデル開発、雲・エアロゾル・放射フィードバック精密評価：昨年度成果のまとめと今年度計画
地球環境フロンティア研究センター地球環境モデリング研究プログラム河宮未知生
共生２ー地球システム統合モデルの開発
４つのサブテーマ 「全球炭素循環モデル開発」
陸域炭素循環モデル 海洋生物地球化学モデル 陸域生態系変動モデル
「大気組成・気候変化結合モデル開発」 温暖化・大気組成変化相互作用モデル 温暖化 - 雲・エアロゾル・放射フィードバック精密
評価 「寒冷圏モデル開発」 「気候物理コアモデル改良」
昨年度成果まとめ（ 1 ）：陸域炭素循環モデル開発
オフライン実験による温暖化影響評価(Climate Dynamics, JMSJ 誌に掲載 )
ＡＧＣＭへ移植したSim-CYCLE のパラメータチューニング
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a)改良前 b)改良後
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a)改良前 b)改良後
昨年度成果まとめ（ 2 ）：海洋炭素循環モデル開発
大気海洋結合大循環モデルへの炭素循環モデルの組み込みと、それによる温暖化影響評価
C4MIP へのデータ提出、海洋モデル結果解析請負
昨年度成果まとめ（ 3 ）：陸域植生動態モデル開発
1 地点を扱うバージョンによる妥当性検証
大規模スケールバージョンのテストラン
東アジア・オセアニア地域における木本密度のシミュレーション結果
今年度計画
1. パラメータ調整後の結合炭素循環モデルによる温暖化再実験完了（ 5 月）→C4MIP Phase1,2 へのデータ提出（ 6 月）
2. C4MIP 参加各グループの海洋モデル結果解析（ 5 月中旬開始）、論文執筆（ 3 月）
3. SEIB-DGVM による地球規模植生分布再現実験（ 6 月）、論文執筆（ 9 月）
１．結合炭素循環モデルによる温暖化再実験
北方林消滅→維持
陸域炭素貯留量 720PgC→3000PgC 純一次生産量：陸域５０ PgC/y→ ７５
PgC/y
海洋３２ PgC/y
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a)改良前 b)改良後
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a)改良前 b)改良後
スピンアップ終了 (100年 )
スピンアップ後半 60 年の土壌炭素貯留量変化
２． C4MIP 参加各グループの海洋モデル結果解析
•参加意思表明グループ： MPI, IPSL, NCAR, U. of Victoria, Frontier （ C4MIP 参加の１１グループのうち）例： MPI が提出したデータ MPI モデルの格子
３． SEIB-DGVM による地球規模植生分布再現実験
今年度予定（番外）：「地球システム科学」の課題レビュー
成層圏・対流圏相互作用と太陽活動の関係
イソプレン・テルペン (NMHCs) を介した大気化学・陸域生態系相互作用
ダストの供給を介した陸面・海洋生態系相互作用
DMS を介したエアロゾル・海洋生態系相互作用
氷床－気候結合 etc…
共生２ー地球システム統合モデルの開発
４つのサブテーマ 「全球炭素循環モデル開発」
陸域炭素循環モデル 海洋生物地球化学モデル 陸域生態系変動モデル
「大気組成・気候変化結合モデル開発」 温暖化・大気組成変化相互作用モデル 温暖化 - 雲・エアロゾル・放射フィードバック精密
評価 「寒冷圏モデル開発」 「気候物理コアモデル改良」
昨年度成果まとめ（ 1 ）：雲微物理モデルによる GCM 用パラメタリゼーション開発
a
b
温度が 273K 以上の雲頂の雲粒有効半径の年平均値 （ 2000 ）
海塩粒子 ＋硫酸粒子
海塩粒子 ＋硫酸粒子 ＋有機炭素
衛星観測データ (AVHRR, Kawamoto et al (2001) に基く）
23 m5 16 m4 10
昨年度成果まとめ（ 2 ）：全球雲解像モデルによる水惑星実験
水惑星実験における外向き長波放射のスナップショット
昨年度成果まとめ（ 2 ）：全球雲解像モデルによる水惑星実験（続）
また、 SST に 2ºC の摂動を与え、温暖化時の雲のフィードバックを評価
→ 「雲のフィードバックは負」という結果（既存の多くの AGCM とは異なる傾向）
(a)STD 実験における雲量の東西平均の緯度分布。 (b)+2K 実験と STD 実験の
差。
今年度計画
NICAM へのエアロゾルモデル（ SPRINTARS ）導入
NICAM への雲微物理モデル導入 現実的海陸分布、地形を入れた実験
雲微物理モデルの NICAM への導入
鈴木 (2004) ：ビン法より少ない計算量で同程度の精度をもつ基底関数法雲物理モデルを開発
ビン法、 60 ビン ビン法、 18 ビン
基底関数法、 18 関数
