新潟県は「気象のデパート」と言ってもよいくらい多彩な気象がみられます。また日本でも有数の多降水地帯で、しばしば豪雨や豪雪に見舞われます。更に竜巻などの突風現象による災害が多いのも特徴です。このような顕著な大気現象が捉える目的で、大気海洋システム研究室では新潟市が運用する地上気象観測網、上空の降水粒子の動きを観測する気象ドップラーレーダーよりオンラインで気象データを収集及び監視・解析してウェブサイトに表示する「新潟地域リアルタイム風情報システム」を運用しています。また、風情報システムに実装された領域気象モデルによって、準リアルタイムで豪雨・豪雪・突風現象等を迅速に検出・解析し、災害発生機構の解明を目指す「準リアルタイム解析システム」の構築を進めています。

　豪雨、暴風雨、突風などの顕著な大気現象は、しばしば上空に寒気を伴った低気圧（寒冷渦）を伴っていることに最近着目しています。寒冷渦は半球スケールの大気循環場変動に伴って、上空の偏西風の大きな蛇行によって極側の寒気が切り離される現象です。寒冷渦は、災害をもたらすような大気現象にも関わらず、一般には地上天気図では明瞭に見られません。しかしながら渦位と呼ばれる保存性の高い物理量を指標とすると、寒冷渦に伴う上空の寒気の追跡が可能となります。この特性を利用して、当研究室では寒冷渦の形成発達過程をモニタリングする「顕著大気現象追跡監視表示システム」を構築・運用し、災害をもたらすような寒冷渦の特徴を明らかにするとともに、その早期検出も目指しています。

　このように当研究室では、多様な時空間スケールを持つさまざまな現象の階層構造に着目して、災害をもたらすような顕著な大気現象の発現メカニズムを、グローバル・ローカル双方の視点による全く新しいアプローチで明らかにしていくことを目指しています。