<河谷研へ配属を検討されている皆さんへ>
河谷研では皆さんの興味のあるテーマを一緒に研究していくスタイルを基本としています。現時点で興味のあるテーマが分からなければ、教員と一緒に話しながら探してみましょう。
・大気現象一般について興味のある人（大気の循環、大気の波、気候変動など）
・身近な現象を物理的に理解できることに面白さを感じる人（おお！中学高校時代に単に暗記した現象を式で表せるとは感動！って人）
・大気の力学的な現象や気候変動に興味のある人（高低気圧の流れが中緯度で起こるは何故？とか）
・式を使って現象を理解できることにワクワクする人（例：高校時代の物理を習ったとき、式と現象を結びつけるのが好きだった人）
・自ら発見したことを科学的な視点から他者に説明したい人 （研究活動を通じてプレゼンテーション能力も鍛えられます）
みたいな人で、直接私と話してみたい方は、ZOOMも含めて対応しますのでご連絡ください。理論をうまく使って、自然現象を紐解くことが好きなタイプです。大学院の大気海洋物理学・気候力学コースでは、入学後の修士1年生の教育課程において初歩からきちんと学べるカリキュラムが取られています。北大理学部4年生の学生の皆さんで当研究室に配属した場合、個々の状況に応じて基礎から個別に教育する方針を取っています。また博士課程からの入学、学位取得後のPDも受け入れています。詳細な研究内容については、研究対象のページをご覧ください。
＜研究内容＞
本研究室では、地表から高度80kmまでの広範な気象現象を力学的視点から研究しています。特に、対流圏とその上層に広がる成層圏・中間圏（あわせて中層大気と呼ぶ）に着目し、対流圏から中層大気全体を一つのシステムとして捉え、その構造と変動の理解を目指しています。①気候モデルを用いた数値実験・解析、②世界中の気候モデルシミュレーションのデータ解析、③各種観測データ・再解析データ解析を組み合わせて研究を進めています。
雲・降水活動がほとんどない中層大気では、純粋な地球流体力学が適用しやすく、物理的に面白い研究領域です。この10～15年の間に、中層大気を含む気候モデルの開発が世界的に進展し、高精度な観測データや再解析データも次々に登場しています。数値天気予報モデルの精度向上や、気候モデルによる正確な温暖化予測のために、中層大気が必要不可欠との認識が広がりつつあります。産業界でも注目が高まっており、例えばソフトバンク社では、地上基地局に代わる高度20kmの成層圏に設置する「空飛ぶ基地局」HAPSの実用化を進めており、産学連携研究も展開されつつあります。
梅雨前線、太平洋高気圧、亜熱帯ジェット気流など、対流圏内の現象やその将来変化に関する研究も進めています。さらに、海洋前線（海面水温の水平勾配が大きな場所）が対流圏から中層大気に与える影響についても研究を進めています。加えて、中層大気が対流圏を通じて海洋に及ぼす影響についても関心を持っており、今後の研究テーマの一つとしています。本研究室では、海洋－対流圏－中層大気を一つの系として捉えた気象学・気候力学研究を発展させ、諸現象の物理的理解を深めることを目指しています。
＜教育方針・研究室での活動＞
国内外のプロジェクトを通じて日英米独仏豪蘭丁西韓他多数の研究者と共同研究を進めており、研究者仲間が北大に訪問する機会がしばしばあります。研究成果を持って、国内・国際学会で発表すること、学会参加を通して現地での様々な経験をすること、国際的な広い視点とネットワークを若い段階から作ることなどは、修士課程で卒業する・博士課程へ進む、に関わらず有益だと思います。
研究成果を人前で発表することは、最初は緊張すると思いますが、情報発信能力を向上させる良い経験になります。気象学会夏の学校などのイベントへ参加し、同年代の知り合いを多く作ることも勧めています。
研究室では週1回程度集まり、全体での研究進捗発表、議論、論文レビュー、種々の勉強などを進めています。個人指導も適宜行っています。研究内容は皆さんの興味のあるテーマを基本として選びますが、興味のあるテーマがはっきりしない場合は、指導教員と一緒に話しながら探してみましょう。例えば気になる現象を論文・本で調査し、実際にデータ解析で物真似をすることも一つの手です。実際に手を動かす中で、新しい何かが見つかることも多々あります。
研究生活には苦楽がつきものですが、教員・学生が共に明るく楽しく自由に研究できる環境を心がけています。
＜河谷研究室学生：2023年度に発足しました＞
【2025年度】
修士2年：4人、修士1年：2人
【2024年度】
修士2年：2人、修士1年：3人、学部4年：1人（2024年10月～）
修士2年：1人、 修士1年：3人、学部4年：1人
【2023年度】
修士1年：1人、学部4年：1人
＜講義・演習＞
【2025年度の講義・演習】
＜学部生向け＞
・全学教育（大学１年次向け）: 地球惑星科学 II （2学期）
・気候変動を科学する（オムニバス形式 6/24: 成層圏の気候と大気循環）（1学期）
・地球惑星科学セミナー（大学2年次向け），複数の教員で担当（1学期）
・現代地球惑星科学概論2（オムニバス形式，中層大気諸現象の力学、対流圏―中層大気結合が引き起こす気候変動）
＜大学院環境科学院向け＞
地球流体力学特論（1学期）
【2024年度の講義・演習】
＜学部生向け＞
・全学教育（大学１年次向け）: 地球惑星科学 II （2学期）
・気候変動を科学する（オムニバス形式 5/14: 成層圏の気候と大気循環）（1学期）
＜大学院環境科学院向け＞
地球流体力学特論（1学期）
【2023年度の講義・演習】
＜学部生向け＞
・気候変動を科学する（オムニバス形式 5/16: 成層圏の気候と大気循環）（1学期）
＜大学院環境科学院向け＞
計算機基礎演習・プログラミング言語演習（第1学期前半の8回。他教員と共同）（1学期）