気候システム及び炭素・生物地球化学循環の解明・評価・予測に関する研究


 大気と海洋を含む気候システムや、その応答過程で重要な炭素循環とそれに関連する生物地球化学循環について、観測と数値モデルによるデータ・プロダクトを複合的に活用することで、諸現象の要因を解明し、解析・予測の信頼性を向上して観測と数値モデルの進展に還元します。そのことで、気候システムや炭素循環などの現状や過去から将来にわたる変化を評価・考察し、社会経済の発展と政策決定のための理解促進と活用に役立てます。

  • 副課題1:異常気象・気候変動やその予測可能性の解明・評価
  • 副課題2:地球温暖化に伴う気候変動・極端現象変化のメカニズム解明と将来予測
  • 副課題3:大気中の物質循環及び炭素収支の理解・評価
  • 副課題4:海洋の炭素・生物地球化学循環の実態評価・変化予測

C課題 概念図


研究期間

2024年度~2028年度


研究代表者

気候・環境研究部長



研究目標

・ 災害の激甚化に対応した防災意識の向上や防災・社会インフラ整備の計画的な推進など、地球温暖化対策の政策判断や適応支援に必要な、気象庁による情報提供に関するニーズに対応し、科学的基盤となる知見の充実や国際活動に参画・貢献するとともに、気象庁の基盤技術向上に寄与し、情報発信・国際協力に係る業務を支援・補完する。
・ 特に、過去から将来にわたる様々な時間スケール及び大気と海洋を跨ぐシームレスな情報提供に貢献し、次世代技術を志向した研究を推進する。

副課題1 異常気象のメカニズム解明と季節予測可能性の評価
・ 長期再解析、季節予測システムのデータ、観測データを活用し、 気候系の監視、異常気象や極端気象の要因となる遠隔影響のメカニズム解明を行う。
・ 地球温暖化や十年規模変動と異常気象との因果関係について即時的な評価を行う。
・ 他機関の長期再解析や観測データの比較から気象庁第3次長期再解析(JRA-3Q)の品質評価を行い、将来の長期再解析の高度化・改善に向けた提案する。
・ 季節から十年規模変動内において極端気象の要因となる遠隔影響の予測可能性評価と予測改善のための研究を行う。
副課題2 地球温暖化予測の不確定性低減
・ さまざまな気候モデル・観測のデータを活用し、過去から将来にかけての気候変動メカニズム解明、要因分析を行う。気候場に加え、物質循環にも着目する。
・ 全球高解像度モデルの数値実験結果を用いて、過去の再現性を評価したうえで、適応策を意識した近未来をはじめとする将来予測を行う。特に東アジア域の気候場の変動・変化、極端現象のメカニズム解明・要因分析に注目する。
・ 地球温暖化にかかわる検討・予測・評価に関する知見等をまとめ、近未来予測を含む将来予測データに関わる情報を作成する。
副課題3 大気中温室効果ガスの変動要因・炭素収支の解明
・ 主要な温室効果ガス(CO2、CH4、N2O 等)について、大気中濃度の時空間変動の実態を把握し要因を解析して理解するとともに、地球システムにおける炭素等物質の循環及び収支を解析して評価する。
・ そのために必要な観測・解析を行い、技術・システムの開発・導入を推進し、気象庁及び国内外の技術基盤の維持・高度化・発展に貢献する。
副課題4 海洋の生物地球化学循環と酸性化実態の解明
・ 船舶や自動測器等による海洋生物地球化学パラメータの表層観測データを取得・収集し、日本近海域をはじめとした海洋における表層生物地球化学環境の季節変動の実態を把握する。
・ 観測船による長期定線観測データや海洋モデルによる過去再現・将来予測実験データを活用し、日本近海域をはじめとした海洋における生物地球化学場の過去から現在、将来にわたる長期変動を評価する。
・ 国際共同研究プロジェクトへの参加を通じて、炭素循環の実態解明や将来予測に貢献する。
・ 季節・長期変動の実態評価や相互比較結果等をもとに、海洋モデルにおける生物地球化学パラメータの季節変動の再現性や将来予測の不確実性を評価し、モデルにおける関連諸過程の改善に向けたフィードバックを行う。


各年度の研究計画

研究計画の詳細は以下のファイルをご覧ください。

2024年度(PDF 308KB)