2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of method and system of mixing and large-scale observations
| Project Area | Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem |
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| Project/Area Number |
15H05818
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
安田 一郎 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (80270792)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 龍一郎 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(海洋観測研究センター), 主任研究員 (80624022)
長谷川 大介 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(塩釜), 主任研究員 (10624728)
柳本 大吾 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (40260517)
藤尾 伸三 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (00242173)
田中 雄大 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(塩釜), 任期付研究員 (10750391)
川口 悠介 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (00554114)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 海洋混合学 / 乱流 / 鉛直混合 / 海洋循環 / 海洋物理学 / 海洋観測 / 海洋計測学 / 物質循環 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海洋における鉛直混合は、熱の鉛直拡散輸送を通じて海洋循環を制御し気候に影響するとともに、中深層から表層へ栄養塩などの物質を輸送・供給し生物生産を司る、極めて重要な物理過程である。しかし、鉛直混合を維持する微小な乱流渦が理論的に解明されていない上、中深層での観測データが圧倒的に不足しているため、実態は明らかでなかった。北太平洋での中深層水分布を再現するには、中深層における鉛直混合の強化が必要である、という仮説が数値シミュレーションから提示されていたが、これまでの希少な観測からの鉛直混合は１桁小さく、仮説は実証されていなかった。深層循環仮説を実証するためには、簡便かつ高頻度で超深海に至る鉛直混合を観測できる、画期的な観測システムを開発することが喫緊の課題であった。計画研究A01-1では、現在でも希少な海洋鉛直混合の新しい観測システムを構築し、日本の誇る観測網を活用して広域観測を行い、鉛直混合の実態と海洋循環・物質循環への影響を明らかにすることを目的として研究を行ってきた。1)高速水温計を通常海洋観測であるCTDに取り付けて、簡易に鉛直混合の観測を可能にする観測手法及び観測機器AFP07を開発し、気象庁船他での2000キャスト以上の観測データを蓄積し、海底に至る鉛直混合の強度分布を世界に先駆けて示した。観測から得られた乱流強度は、モデルで用いられていた強度に比べて弱く、異なる鉛直分布形態を示すことが明らかとなった。これら乱流データはA01-2班においてデータ同化に供され乱流分布モデルパラメタの推定に使われた他、A04-8班のモデルに組み込まれ、太平洋での深層循環の精緻化・気候モデルを用いた全球気候への影響評価に貢献した。ロシア船観測など様々な海域における観測に貢献し、全体目標達成に貢献した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(63 results)
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[Journal Article] Fine-scale Observations of anticyclonic eddies in the western subarctic North Pacific2020
Author(s)
Dobashi R., H. Ueno, Y. Okada, T. Tanaka, J. Nishioka, T. Hirawake, A. Ooki, S. Itoh, D. Hasegawa, Y. Sasai, H. Sasaki, I. Yasuda
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Journal Title
Journal of Oceanography
Volume: 印刷中
Pages: -
Peer Reviewed
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[Journal Article] センサによる硝酸塩鉛直乱流拡散フラックスの計測2019
Author(s)
長谷川大介, 田中雄大, 松野健, 千手智晴, 堤英輔, 中村啓彦, 仁科文子, 小針統, 吉江直樹, 郭新宇, 長井健容, 奥西武, 安田一郎
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Journal Title
沿岸海洋研究
Volume: 57（2）
Pages: 59-64
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] The oceanic sink for anthropogenic CO2from 1994 to 20072019
Author(s)
Gruber Nicolas、Clement Dominic、Carter Brendan R.、Feely Richard A.、van Heuven Steven、Hoppema Mario、Ishii Masao、Key Robert M.、Kozyr Alex、Lauvset Siv K.、Lo Monaco Claire、Mathis Jeremy T.、Murata Akihiko、Olsen Are、Perez Fiz F.、Sabine Christopher L.、Tanhua Toste、Wanninkhof Rik
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Journal Title
Science
Volume: 363
Pages: 1193～1199
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Nutrient Supply Caused by Submesoscale and Microscale Mixing Processes in the Upstream Kuroshio2020
Author(s)
Takeyoshi Nagai, Daisuke Hasegawa, Eisuke Tsutsumi, Hirohiko Nakamura, Tomoharu Senjyu, Takahiro Endoh, Takeshi Matsuno, Ryuichiro Inoue, Amit Tandon, Naoki Yoshie, Kazuki Ohgi, Ayako Nishina, Toru Kobari, Gloria Silvana Duran Gomez and Diego Andre Otero
Organizer
Ocean Sciences Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of efficient and autonomous microstructure measurement system using fast-response thermistors attached to CTD, glider and deep-profiling float, to elucidate turbulence distribution2020
Author(s)
Lee, K., I. Yasuda, Y. Goto, M. Nagasawa, S. Zhai, D. Yanagimoto, S. Fujio, M. Tanaka, S. Kouketsu, T. Nakano, D. Sasano and T. Tanaka
Organizer
Ocean Science Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Intensified vertical mixing around various sea mounts along the Kuroshio and its contribution to the ecosystem2020
Author(s)
T. Matsuno, X. Guo, H. Nakamura, E. Tsutsumi, T. Senjyu, T. Endoh, J. Zhang, K. Ichikawa, T. Kobari, N. Yoshie, D. Hasegawa, T. Nagai, A. Nishina, A. Sakai, T. Noguchi, M. Chang, Y. Yang, S. Jan, C.Vilanoy, K. Lee, D. Yanagimoto and I. Yasuda
Organizer
Ocean Science Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of methods and systems for vertical mixing and observations2019
Author(s)
Ichiro Yasuda, Koenjong Lee, Shinzo Fujio, Daigo Yanagimoto, Maki Nagasawa, Yusuke Kawaguchi, Eitarou Oka, Shuo Zhai, Shino Kimura, Ryuichiro Inoue, Daisuke Hasegawa, Takahiro Tanaka, Masao Ishii, Toshiya Nakano, Yasutaka Goto
Organizer
JpGU
Int'l Joint Research
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