北極成層圏突然昇温に伴う南半球中間圏及び下部熱圏の高温偏差

摘要

北半球冬季成層圏では、成層圏突然昇温（Stratospheric Sudden Warming; SSW）がしばしば発生する。これは、北半球成層圏において定在ロスビー波が砕波することで、子午面循環を形成し、その下降（上昇）流域で断熱圧縮（膨張）に伴って北極（赤道）成層圏が昇温（降温）する現象である（e.g.,Matsuno, 1971）。一方、南半球中間圏及び下部熱圏（MLT）では、SSW 後に高温偏差が現れることが数値シミュレーションによって示され（Karlsson et al.,2009）、この結果に基づいて中間圏重力波強制による北半球成層圏から北半球中間圏、南半球中間圏を通した気候値からの気温偏差の南北間半球結合のシナリオが提唱された（Körnich and Becker, 2010）。しかし、南半球中間圏で重力波強制に次いで大きい波強制を与える準二日波（Sato et al., 2018）が、SSW 時に発達すること（e.g., McCormack et al., 2009）から、準二日波の駆動する残差子午面循環が南半球MLT領域の気温場を変化させる可能性がある。したがって本研究では、赤道成層圏に大きな低温偏差をもたらすイベントに注目し、南半球MLT 領域の高温偏差形成の要因を解析した。