ダイポールモード現象

東塚 知己(地球惑星科学専攻 准教授)

ダイポールモード現象は,数年に一度,東インド洋熱帯域の海面水温が平年よりも低くなり,西インド洋熱帯域の海面水温が平年よりも暖かくなる気候変動現象のことを指す。インド洋に符号の異なる2つの海面水温異常の極をもつことから,ダイポール(dipole)モード現象と命名された。この現象は,まず,インドネシア付近において,何らかの原因で南東風が強まることで発生し始める。風が強くなると,東インド洋にある表層付近の暖かい海水は,西インド洋へと輸送されるので,東インド洋ではそれを補うように冷たい海水が下から上昇してくる。こうしてできた東西の温度差により,さらに東風が強まり,ダイポールモード現象は発達していく。

この現象は, 1999年に山形俊男教授(当時)が,共同研究者とともに1994年夏の日本の猛暑の原因を探る過程で発見され,世界中の研究者によって,そのメカニズムや世界各地への影響などに関する研究が行われてきた。予測については,海洋研究開発機構のグループが,地球シミュレータ上で高解像度大気海洋結合モデルによる予測を行い,世界に先駆けて2006年に発生した現象の予測に成功した。現在,1季節から2季節前から発生を予測できるようになっており,正確な予測により,この現象によって引き起こされる異常気象の影響が軽減されることが期待されている。最近では,エルニーニョ現象などのほかの地域で発生する気候変動現象との関係を解明する研究や,地球温暖化が進行する中でこの現象の強度や発生周期がどのように変化するかについての研究が,活発に行われている。また,この現象の発見が,きっかけとなって,他の海に比べて観測が少なかったインド洋の海洋観測網も整備されつつある。

地球惑星科学専攻では,筆者らの研究室が,大気海洋結合モデルによるシミュレーションや観測データの解析から,ダイポールモード現象のメカニズム,遠隔地への影響,予測可能性に関する研究を行っている。また,茅根創教授の研究室では,ケニア沖のサンゴ年輪の分析から,過去約120年のダイポールモード現象の発生履歴を復元することに成功した。