はじめに
テレコネクションとは、地球上で離れた複数の地域において、
気圧が
シーソーのように連動して変化する現象です。この相互作用は、大気と海洋の相互作用を通じて、
天気や
降水量といった様々な気象現象に影響を与え、結果として広範囲にわたる天候変化を引き起こします。厳密な定義はありませんが、複数の地点で中長期的に
気圧変動が伴って見られるパターンを指すことが一般的です。単なる
天気図上の高
気圧・
低[[気圧]]の移動とは異なり、より広域かつ長期的な
気圧変化のパターンを形成します。
テレコネクションのメカニズム
テレコネクションの発生メカニズムは、主にロスビー波と呼ばれる長周期の大気波の伝播に関係しています。ロスビー波は、大陸と海洋の温度差や地形の起伏によって生じる大気の大規模な振動であり、そのエネルギー伝播によって、
低[[気圧]]・高
気圧のパターンが周期的に現れます。ロスビー波の伝播速度が遅いことから、テレコネクションに伴う
気圧変動は数日から数年という時間スケールで起こります。他にも、重力波など様々な要因が関与していると考えられていますが、まだ未解明な部分も多く残されています。
海洋の大規模な循環(熱塩循環)においても、テレコネクションと類似した現象が観測されています。海流のパターンが連動して変化し、広範囲の海洋環境に影響を与えるのです。
テレコネクションの歴史と研究
テレコネクションに関する記述は、
18世紀後半の
デンマーク人の日記にも見られます。その後、
20世紀に入り、ヤコブ・ビヤークネスがそのメカニズムの基礎を解明し、
1924年にはギルバート・ウォーカーが「北大西洋振動」と名付けました。
1970年代以降、エルニーニョ現象との関連性が研究され、
太平洋赤道域の海水温異常が世界各地の
異常気象と連動する仕組みが明らかになりつつあります。
テレコネクションと異常気象
テレコネクションによる
気圧変動は、世界各地で
異常気象を引き起こす要因となります。大
雨や
洪水、干ばつ、高温や低温、そして熱帯
低[[気圧]]の発生頻度の変化など、様々な災害につながる可能性があります。そのため、多くの気象機関や研究機関がテレコネクションの予測に力を入れています。PDO(
太平洋十年規模振動)、QBO(準二年周期振動)、TBO(トロピカル・バンド振動)、SAO(
南極振動)など、周期性のあるパターンは比較的予測しやすいですが、複数のテレコネクションが相互作用するため、予測の精度は依然として課題となっています。
テレコネクションの監視と国際協力
テレコネクションによる
異常気象を捉えるため、世界規模で
気温、
気圧、風向・風速、水温などの観測が行われています。
1985年から10年間行われた熱帯海洋・全球大気研究計画(TOGA)は、
太平洋赤道域を中心とした監視体制の構築に大きく貢献しました。
アメリカ海洋大気庁(NOAA)も、北米や北大西洋、北
太平洋などに監視網を展開しています。
南極でも、各国機関の研究基地が観測データを提供し、テレコネクションの監視に役立てています。
近年、
地球温暖化(
気候変動)に関する研究が進み、テレコネクションが地球の気候に大きな影響を与えていることが分かってきました。長期的な気象予報においては、テレコネクションによる天候変動を考慮した予報手法の開発が重要になっています。しかし、テレコネクションを数値モデルで正確に再現・予測することは依然として困難です。大気波の伝播に関する数式モデルは存在しますが、それがテレコネクションへとどのように変化するのか、詳細なメカニズムはまだ解明されていません。
主なテレコネクション・パターン
テレコネクションの中でも、変動周期が10日以上1年未満のものを季節内振動(ISO)と呼びます。マッデン・ジュリアン振動(MJO)もこの一種です。その他、
チベット高原地域や
モンスーン時の
インド洋などでも季節内振動が見られます。
まとめ
テレコネクションは、地球規模の気候システムにおける重要な現象であり、その解明は気象予報の精度向上や
異常気象への対策に不可欠です。今後の研究により、テレコネクションの予測精度が向上し、より正確な気候予測が可能になることが期待されます。