テレコネクション

大気科学におけるテレコネクションとは、気候異常が遠く離れた場所（通常は数千キロメートル）で互いに関連していることを指します。最も象徴的なテレコネクションは、タヒチとオーストラリアのダーウィンの海面気圧を結びつけるもので、これは南方振動を定義します。もう1つのよく知られたテレコネクションは、アイスランドの海面気圧とアゾレス諸島の海面気圧を結びつけるもので、これは伝統的に北大西洋振動（NAO）を定義します。^{[ 1 ]}

遠隔相関は、19世紀後半にイギリスの気象学者ギルバート・ウォーカー卿によって、気圧、気温、降水量の時系列間の相関関係を計算することによって初めて指摘された。これは、気候変動が純粋なランダムなものではないことを示すことで、気候変動を理解するための基礎となった。

実際、エルニーニョ・南方振動（ENSO）という用語は、この現象が複数の場所で同時に変動を引き起こしていることを暗黙のうちに認めている。その後、太平洋と北米のテレコネクションパターンに代表されるように、関連するテレコネクションが北米全域で発生していることが注目された。

1980年代には、観測技術の向上により、対流圏全体にわたってより遠距離でのテレコネクションの検出が可能になった。^{[ 2 ]}同時に、このようなパターンは地球の球形によるロスビー波の分散によって理解できるという理論が生まれた。 ^{[ 3 ]}これは「プロトモデル」と呼ばれることもある。^{[ 4 ]}

熱帯太平洋内の遠隔相関は、AE Gill ^{[ 5 ]}の理想化された計算によって理解され始め、その後、より複雑なモデルによって理解されるようになった。

「プロトモデル」を基に、テレコネクションの初期理論の多くは、一定の平均状態を中心とした気圧線形化大気流モデルを扱っていた。しかし、実際のテレコネクションパターンは強制力の位置にほとんど影響されないことが発見され、この単純なモデルによる予測と真っ向から矛盾することが判明したため、このモデルはすぐに無効となった。シモンズらは^{[ 6 ]}、より現実的な背景状態を規定すると不安定になり、観測結果と一致して、強制力の位置に関係なく同様のパターンが生じることを示した。この「モード」特性は、モデルの気圧特性によるアーティファクトであることが判明したが、より現実的なモデルではより微妙な理由で現れている。

最近の研究では、熱帯から中緯度へのほとんどの遠隔相関は、3 次元の季節変動する基本状態上の線形惑星波の伝播によって驚くほど正確に理解できることが示されています。 ^{[ 7 ]}これらのパターンは時間とともに持続し、山脈などの地理的特徴にある程度「固定」されているため、これらの波は定常波と呼ばれます。

熱帯海洋と中緯度地域間の遠隔相関のもう 1 つのメカニズムは、定常波メカニズムとは異なり、緯度円に沿って対称的 (つまり「帯状」) であり、半球間で対称的です。これは、相互に強化し合う (つまり非線形) 過渡的な渦と平均大気流との相互作用に依存しています。これは、気温^{[ 8 ]}と降雨量^{[ 9 ]}における ENSO 遠隔相関のいくつかの側面を説明することが示されています。他の著者も、多くの遠隔相関パターンと局所的な気候変動要因との相関関係を示唆しています^{[ 10 ] 。}

熱帯の海面水温は最大 2 年先まで予測可能であるため^{[ 11 ]}テレコネクション パターンの知識は、遠隔地での数シーズンに及ぶ見通しである程度の予測可能性をもたらします。^{[ 12 ]} 例えば、エルニーニョを予測することで、北米の降雨、降雪、干ばつ、または気温パターンを数週間から数か月先まで予測できます。ギルバート・ウォーカー卿の時代には、強いエルニーニョは通常、弱いインドモンスーンを意味していましたが、この逆相関は、議論の余地のある理由で 1980 年代と 1990 年代に弱まりました。西ヨーロッパでは、NAOの知識は、気温と降水量のパターンの予測可能性に役立ちます。例えば、冬の NAO+ は、北ヨーロッパでの強い偏西風と降水量の増加に関連していますが、NAO- は、北ヨーロッパでの乾燥した寒い時期と南ヨーロッパでの嵐の増加に対応することがよくあります。^{[ 13 ] [ 14 ]}

• 成層圏突然昇温
• アフリカ東風ジェット
• 熱帯東風ジェット
• ソマリアジェット

• Glantz, MH; Katz, Richard W; Nicholls, N (1991).世界の気候異常を結びつける遠隔相関. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-36475-1。
• Trenberth, Kevin E.; Branstator, Grant W.; Karoly, David; Kumar, Arun; Lau, Ngar-Cheung; Ropelewski, Chester (1998). "熱帯海面水温に関連する地球規模の遠隔相関の理解とモデリングにおけるTOGAの進展" . Journal of Geophysical Research . 103 (C7): 14291– 14324. Bibcode : 1998JGR...10314291T . doi : 10.1029/97JC01444 .

• ウィキメディア・コモンズにあるテレコネクション関連のメディア