気候変化は、大気だけでなく海洋・陸域・雪氷圏・生態系を含む地球システム全体の相互作用によって決まります。とくに温暖化が進むと、雪氷の融解や植生・森林火災の変化などにより地表環境が変わり、自然起源のエアロゾルや微量気体成分の放出も変化します。

こうした変化は、雲形成や放射収支を通じて気候に影響を与え、温暖化を増幅または抑制するフィードバックを形成する可能性があります。たとえば、植生や森林火災の変化に伴う粒子・気体成分の放出変化は、雲凝結核や氷晶核などを通じて雲の性質や雲放射効果を変化させると考えられます。また、北極域では積雪や海氷の融解による地表・海面状態の変化が大気中の粒子形成や雲形成に影響し、温暖化の進行に影響する可能性があります。

私たちは、地球システムモデルを用いて、自然起源エアロゾルや雲を介した気候フィードバックと地球システムの相互作用に注目し、そのメカニズムと気候応答の感度や非線形性を明らかにする研究を進めています。