Moteki keio science-talksession_130511

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・・・ということで，ご参加下さった皆様，楽しんで頂けたでしょうか？何かを変えるキッカケを一つでも見つけて頂けたなら，とても嬉しいです．梅雨空の予報はなぜ当たりにくいのか？〜身近な疑問から始める気象学〜ご参加下さる皆様へ梅雨を前に、参加者のみなさんが思うことはなんでしょうか？気象予報士として、社員として、教師として、親として、友人として、どんな立場での観点からでも良いので、何か一つ思い浮かべて、当日お話しいただく時間をとろうと思っています。ご自身が思いついた視点、隣の人が感じていたこと、それらと対比させながら、茂木の見方がどう違うか、同じか、そんな聞き方をしていただけたら嬉しく思います。・天気図での着眼点・海洋観測の重要性・豪雨と海洋の関係についてお話ししてみたいと思っています。当日、お会いできることを楽しみにしています。

茂木耕作
海洋研究開発機構
東京学芸大学
もてさく

JAMSTECJAMSTEC

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©JAXA

JAMSTECJAMSTEC
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もてさく
リサーチクリエーター

JAMSTECJAMSTEC

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1日 2日 3日 4日 5日

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2日 3日 4日 5日 6日

JAMSTECJAMSTEC
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2日 3日 4日 5日 6日

当てるとは？
雨あり→雨あり
雨なし→雨なし

雨ありの適中率
雨なしの適中率
??%
??%
>
>
or

予報結果
予報結果
実況
実況
実況
予報結果

天気図での着眼点
海洋観測の重要性
豪雨と海洋の関係

を見つけて、
追いかけろ！
メソ低気圧
天気図での着眼点

メソ低気圧

メソ低気圧
南下

メソ低気圧

メソ低気圧
北上

東→温暖前線的な？
西→寒冷前線的な？
天気図での着眼点

目隠ししても
当たるの？
海洋観測の重要性

南風と
海流

熱帯から膨大な熱を直輸入する黒潮から
あと少し水分補給したその瞬間！！！！

強い南風
水蒸気供給
暖い海

2011年5月23日9時
黒潮
梅雨前線

2011年5月23日15時
黒潮
梅雨前線

目隠しを
剥がそう！
海洋観測の重要性

豪雨と海洋の関係
平成24年7月
九州北部豪雨
雨の原材料，輸入元はどこ？

阿蘇市乙姫：800mm

7月12日午前3時
高さ500mの水蒸気量の分布
水蒸気混合比
(g/kg) 大雨注意豪雨注意

クラウドクラスター
数百km規模の背の高い雲の塊

テキスト

豪雨と海洋の関係
平成24年7月
九州北部豪雨
雨だけじゃなく，
海水温にも目を向けていこう！

天気図での着眼点
海洋観測の重要性
豪雨と海洋の関係
2014

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一番「へえ！」と思った話は？
なんでそう思ったか？
もっと知りたいポイントは？

最後にもう一つ

Eテレ5月29日9時50分

JAMSTECJAMSTEC
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もてさく
自分の疑問に
耳をすませて

海洋観測の重要性
黒潮
黄海
Moteki and Manda, 2013の論文より

揚子江高気圧
太平洋高気圧
オホーツク海高気圧

黄海高気圧
2011年5月17日00Z

太平洋
黄海
黒潮
浅い海
と
深い海

黄海で形成される定常的な寒気
黄海太平洋
南北
水温
気温
黒潮
∼200m
∼4km(600hPa)
中国北部
寒暖
梅雨前線
寒暖
南

黄海の寒気が衰退＝梅雨前線北上
黄海太平洋
南北
水温
気温
黒潮
∼200m
∼4km(600hPa)
中国北部
寒暖
梅雨前線
寒暖
南

太平洋
梅雨前線
黄海
5月 6月 7月

東シナ海上の梅雨前線の季節進行は、
黄海の暖まり方次第

海洋観測の重要性
梅雨期は，数値予報資料の
予報精度が悪いような気が
します。←向上出来るはず
事前に頂いたコメントより

10m/秒:36km/時
2m/秒:7km/時

前線でのもともとの上昇気流が弱いと，
普通に暖かく湿っているだけでは・・・

暖かく湿った南風が流れこんでいるのに，
梅雨前線が活発にならないまま南下して・・・

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Qoosaku Moteki, Japan Agency for Marine Earth Science and Technology, Yokosuka city, Japan; and K. Yoneyama, M. Katsumata, K. Ando, and T. Hasegawa The drastic thickening of the barrier layer in the marginal sea off the western coast of Sumatra during the passage of the Madden Julian Oscillation (MJO) observed during December 2015 is investigated. Before the MJO arrival, the halocline above 20 m depth was very strong and the barrier layer thickness was 5-10 m from based on R/V Mirai observations. During the MJO forcing of 13-16 December, the isothermal layer was drastically deepened from 20 m to 100 m. Meanwhile, the mixed layer deepening was lagged behind the isothermal layer deepening by 1 day, and the barrier layer underwent dramatic thickening to 60 m within 24 hours. An evaluation of the vertical salinity gradient tendency showed that the dramatic thickening of the barrier layer was due to the vertical oceanic mixing by the atmospheric MJO forcing and the vertical stretching by the oceanic downwelling coastal Kelvin wave intruding from the open ocean. One of the important factors in the drastic barrier layer thickening was concluded to be the atmospheric external forcing and the oceanic internal wave being in-phase. The downwelling oceanic Kelvin wave continuously lowered the thermocline from the middle of November to the end of December, and the salinity stratification in the vicinity of the thermocline was continuously mitigated by the vertical stretching. Under such conditions, the MJO forcing caused vertical mixing of the freshwater with the strong salinity stratification and temperature stratification near the surface. The combination of the two distinct processes caused the drastic thickening of the barrier layer, and the barrier layer thickness reached a maximum of 85 m 5 days after the MJO arrival.

15A.5 Drastic Thickening of the Barrier Layer Off the Western Coast of Sumatr...

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Moteki intro ymo4-180310

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Science project institute motesaku170805

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FORA-WNP30による東シナ海の混合層変動

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Drastic change of the barrier layer off the western coast of Sumatra (4◦S, 102◦E, 800 m depth) due to the MJO passage observed during December 2015 is investigated. The Research Vessel Mirai observation captured the drastic increase of isothermal depth from 20 m to 100 m for only 4 days due to the westerly burst (5-9 m/s) associated with the MJO. While, the mixed layer was deepened from 10 m to 40 m because of the strong stratification of the salinity in the ocean surface layer. As a result, the barrier layer depth was deepened from 10 m to 80 m. This drastic deepening of the barrier layer was associated with the increase of turbulent energy dissipation rate. Because the current speed in the surface layer off the western coast of Sumatra was very slower (less than 20 cm/s) than that over the open ocean (more than 50 cm/s), the vertical mixing due to the westerly burst could be a main factor for the barrier layer deepening.

Moteki egu170425

Moteki egu170425

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Moteki ymc seminor170406 Kim et al. 2016 JC

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Moteki blue earth170303 drastic deepening of the barrier layer off the wester...

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こんにちは！気象楽者のモテサク（もてきこうさく）です。あなたは今、「流れ」掴んでますか？「波」にノれてますか？どんな仕事や進学を選ぶにしてもノれなきゃ楽しくないし、つかめないのは不安です。それと気象に一体何の関係が？って思ったアナタ、騙されたと思ってモテサクに会いに来てみて下さい。見事に騙しちゃうから。ということで、世界一浮いてる(軽いからね)気象学者の職業紹介、絶対来てね！

東京都立大山高等学校・職業紹介161215　気象学者・茂木耕作

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Nagai motesaku world161208

Nagai motesaku world161208

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1. はじめにスマトラ西岸沖では、降水量増大に対応して10月から12月にかけてバリアレイヤー(等温層内に強い塩分成層ができた結果として鉛直混合を妨げる層)が厚くなることが、過去の統計的な研究から知られている(e.g. Qiu et al. 2012, GRL)。一方で、個別のMJOと対応した観測例はまだ少なく、月平均よりも細かい時間規模におけるバリアレイヤーの発達過程は、十分に理解されていない。本研究では、2015年11月から12月に行われたPre-YMC観測キャンペーン中に捉えられたMJO通過によるバリアレイヤーの発達過程について調べた。 2. 結果図1は、赤外輝度温度(Global-IR)と地表東西風(JRA55)の時間経度断面および観測船「みらい」の定点である南緯4度、東経102度、水深約800mのスマトラ西岸から55km沖合における鉛直時間断面である。12月11日にMJOの大規模な西風域と雲群が観測点(aの破線)を通過していることがわかる。「みらい」では、11日の降水による１次元的な日積算淡水フラックス(2×10-5kg/m2)、13日の海上風速の5-7m/sに及ぶ増大が観測され、混合層深度に比べて等温層深度が急激に深まり、40-60mのバリアレイヤーが形成された。塩分鉛直傾度(b)は、12月11日以前に表層20mで極めて大きくなっているが、11日以降は、等温層の深まりに大きな塩分鉛直傾度が追随している。こうした水温と塩分成層の急激な変化に伴って形成されたバリアレイヤーは、11日のMJOに伴う降水による淡水フラックスよりもむしろ13日以降の海上風強化に伴う乱流エネルギー散逸率の増大(c)とよく対応している。8m/sを超える海上風速のピークは、12月13日と15日に2回見られ、同日に乱流エネルギー散逸率の増大が起こっている。1度目のピークである13日には、バリアレイヤーが厚くなっているが、15日のピークでは逆に混合層が深まってバリアレイヤーが薄くなっている。しかし、15〜16日の淡水フラックス増大後には、表層に新たな塩分鉛直傾度極大が現れた結果として混合層のみが浅くなり、バリアレイヤー厚が80mに達している。 3. まとめ Pre-YMC中に捉えられたMJO通過時のバリアレイヤー構造の急変について調べた。MJOに伴う強い西風の風応力に伴って表層の鉛直混合が強まっていることが分かった。また、2回の西風ピークに鉛直混合が対応していることが分かった。MJO通過前に表層20mで形成されていた極めて強い塩分成層が、MJOに伴う風速強化によって鉛直拡散し、約60mに及ぶ非常に厚いバリアレイヤーが形成されたと考えられる。定点観測のため水平移流の定量化は難しいが、流速が10-30cm/sと極めて小さいこと、植物プランクトンの指標である蛍光度において10-70mに鉛直混合の特徴が確認されていることから、鉛直混合の効果がバリアレイヤー発達の主要因であったと考えられる。

Pre-YMC観測期間中の MJO通過時におけるスマトラ西岸沖バリアレイヤー構造の急変 Moteki ms jfall161026

Pre-YMC観測期間中の MJO通過時におけるスマトラ西岸沖バリアレイヤー構造の急変 Moteki ms jfall161026

Pre-YMC観測期間中の MJO通過時におけるスマトラ西岸沖バリアレイヤー構造の急変 Moteki ms jfall161026

1. はじめにスマトラ西岸沖では、降水量増大に対応して10月から12月にかけてバリアレイヤーが深まることが、過去の統計的な研究から知られている(e.g. Qiu et al. 2012, GRL)。一方で、個別のMJOと対応した観測例はまだ少なく、月平均よりも細かい時間規模におけるバリアレイヤーの形成・変動過程は、十分に理解されていない。本研究では、2015年11月から12月に行われたPre-YMC観測キャンペーン中に捉えられたMJO(マッデンジュリアン振動)の通過時におけるバリアレイヤー構造の急変について調べた。 2. 結果図1は、観測船「みらい」の定点である南緯4度、東経102度、水深約800mのスマトラ西岸から55km沖合における鉛直時間断面である。12月11日MJOの大規模な西風域通過に伴って降水による日積算淡水流入(2×10-5 kg/m2)と海上風速の5-7m/sに及ぶ増大、海面水温の低下(0.8℃/4日間)が観測され、混合層深度に比べて等温層深度が急激に深まり、40-50mのバリアレイヤーが形成された。ポテンシャル水温(a)は、水深50m-100mの層全体として海面水温と同様の下がり方であるが、12月13日の水深50m付近に特徴的な水温極大が見られる。塩分鉛直傾度(b)は、12月11日以前に表層20mに極めて大きくなっているが、11日以降は、等温層の深まりに大きな塩分鉛直傾度が追随している。こうした水温と塩分成層の急激な変化に伴って形成されたバリアレイヤーは、11日のMJOに伴う降水による淡水流入よりもむしろ13日以降の海上風強化に伴う流速強化(c)と乱流エネルギー散逸率の増大(d)とよく対応している。8m/sを超える海上風速のピークは、12月13日と15日に2回見られ、同日に乱流エネルギー散逸率の増大が起こり、流速強化は、14日と16日に約1日遅れで生じていることが分かる。更に、15〜16日の淡水流入後に混合層のみが浅くなった結果として、17日にはバリアレイヤー層厚が75mに達している。 3. まとめ Pre-YMC中に捉えられたMJO通過時のバリアレイヤー構造の急変について調べた。MJOに伴う強い西風の風応力に伴って表層の鉛直混合が強まっていることが分かった。また、西風のピークに1日遅れで流速強化が見られ、2回の西風ピークに鉛直混合と流速強化が対応していることが分かった。MJO通過前に表層20mで形成されていた極めて強い塩分成層が、MJOに伴う風速強化によって鉛直拡散し、約50mに及ぶ非常に厚いバリアレイヤーが形成されたと考えられる。定点観測のため水平移流の定量化は難しいが、流速が10-30cm/sと極めて小さいこと、植物プランクトンの指標である蛍光度において10-70mに鉛直混合の特徴が確認されていることから、鉛直混合の効果がバリアレイヤー発達の主要因であったと考えられる。

バリアレイヤー形成過程　海洋学会(鹿児島大学) Moteki osj160912

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Moteki bosai sanjucy160729

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Moteki2016 researchstrategy　モテサクの実績と計画と野望 2016

Moteki2016 researchstrategy　モテサクの実績と計画と野望 2016

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無邪気に純粋に思いっ切り喋る！それがMJO。というモテサクプレゼンツの対話企画。「てんコロ．のラジオっぽいTV！」は１０００回を超えて，まだまだ続行中でありますが，ちょっと大きめの区切りってことで，１０００回記念SPイベントを開催します．３００回，５００回もやりましたが，今回はまず！みんなで社会科見学からです https://www.facebook.com/events/902849789827353/　

モテサクが純粋に思うこと(MJO)のお話　ラジオっぽいTV1000回記念＠パンダスタジオ　160703

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A triggering factor of the eastward propagation of the Madden–Julian oscillation (MJO) is proposed from a case study of the first MJO generated in late October during CINDY2011. The proposed scenario is that the eastward propagation of the MJO is triggered by an extratropical cyclone in the Southern Hemisphere. The ridge and trough pair meridionally extending between 30°S~15°N accompanied by the extratropical cyclone was found to be completely synchronized with the eastward propagating MJO convection. The ascending areas of the cold front extending from the extratropical cyclone partially combined with those of the MJO and the large-scale ridge and trough below 500 hPa were formed across the midlatitudes in the Southern Hemisphere and the tropics. The convection center of the MJO shifted eastward as a result of the westerly winds in the tropics, expanding eastward by the zonal pressure gradient force between the ridge and trough.

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2024年度受験者に向けた大学院説明会資料です。2024/5 ●東京工業大学建築学系大学院入試関連情報 https://sites.google.com/view/titecharchexam ● 東京工業大学環境・社会理工学院建築学系 https://educ.titech.ac.jp/arch/ ● 東京工業大学環境・社会理工学院｜東工大について https://www.titech.ac.jp/about/organization/schools/organization06

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1. 茂木耕作海洋研究開発機構東京学芸大学もてさく

2. JAMSTECJAMSTEC

3. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA

4. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA もてさくリサーチクリエーター

5.

6. JAMSTECJAMSTEC

7. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA 1日 2日 3日 4日 5日

8. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA 2日 3日 4日 5日 6日

9. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA 2日 3日 4日 5日 6日

10. 当てるとは？雨あり→雨あり雨なし→雨なし

11.

12. 雨ありの適中率雨なしの適中率 ??% ??% > > or

13. 予報結果予報結果実況実況実況予報結果

14. 天気図での着眼点海洋観測の重要性豪雨と海洋の関係

15. を見つけて、追いかけろ！メソ低気圧天気図での着眼点

16. メソ低気圧

17. メソ低気圧南下

18. メソ低気圧

19. メソ低気圧北上

20. 東→温暖前線的な？西→寒冷前線的な？天気図での着眼点

21. 目隠ししても当たるの？海洋観測の重要性

22.

23. 南風と海流

24. 熱帯から膨大な熱を直輸入する黒潮からあと少し水分補給したその瞬間！！！！

25. 強い南風水蒸気供給暖い海

26. 2011年5月23日9時黒潮梅雨前線

27. 2011年5月23日15時黒潮梅雨前線

28. 目隠しを剥がそう！海洋観測の重要性

29. 豪雨と海洋の関係平成24年7月九州北部豪雨雨の原材料，輸入元はどこ？

30. 阿蘇市乙姫：800mm

31. 7月12日午前3時高さ500mの水蒸気量の分布水蒸気混合比 (g/kg) 大雨注意豪雨注意

32. クラウドクラスター数百km規模の背の高い雲の塊

33.

34. テキスト

35.

36. 豪雨と海洋の関係平成24年7月九州北部豪雨雨だけじゃなく，海水温にも目を向けていこう！

37. 天気図での着眼点海洋観測の重要性豪雨と海洋の関係 2014

38. JAMSTECJAMSTEC

39. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA 一番「へえ！」と思った話は？なんでそう思ったか？もっと知りたいポイントは？

40.

41. 最後にもう一つ

42. Eテレ5月29日9時50分

43.

44.

45. JAMSTECJAMSTEC ©JAXA もてさく自分の疑問に耳をすませて

46. 海洋観測の重要性黒潮黄海 Moteki and Manda, 2013の論文より

47. 揚子江高気圧太平洋高気圧オホーツク海高気圧

48. 黄海高気圧 2011年5月17日00Z

49. 太平洋黄海黒潮浅い海と深い海

50.

51. 黄海で形成される定常的な寒気黄海太平洋南北水温気温黒潮 ∼200m ∼4km(600hPa) 中国北部寒暖梅雨前線寒暖南

52. 黄海の寒気が衰退＝梅雨前線北上黄海太平洋南北水温気温黒潮 ∼200m ∼4km(600hPa) 中国北部寒暖梅雨前線寒暖南

53. 太平洋梅雨前線黄海 5月 6月 7月

54. 東シナ海上の梅雨前線の季節進行は、黄海の暖まり方次第

55. 海洋観測の重要性梅雨期は，数値予報資料の予報精度が悪いような気がします。←向上出来るはず事前に頂いたコメントより

56. 10m/秒:36km/時 2m/秒:7km/時

57. 前線でのもともとの上昇気流が弱いと，普通に暖かく湿っているだけでは・・・

58. 暖かく湿った南風が流れこんでいるのに，梅雨前線が活発にならないまま南下して・・・