2020 Fiscal Year Final Research Report

Development of method and system of mixing and large-scale observations

Planned Research

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Project Area	Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem
Project/Area Number	15H05818
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Complex systems
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	Yasuda Ichiro 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (80270792)
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)
Project Period (FY)	2015-06-29 – 2020-03-31
Keywords	海洋 / 海洋乱流 / 乱流 / 海洋鉛直混合 / 海洋微細構造 / 海洋観測 / 高速水温計 / 海洋混合学
Outline of Final Research Achievements	This group has attempted to establish the new turbulence observation system and to elucidate the turbulence distribution to evaluate the impact on global ocean and material circulations. Efficient fast-response thermistors attached to CTD were developed and over 2000 casts of data were obtained to realize surface too bottom and coast to coast turbulence observations leading to world scientific communities. These turbulence data were assimilated to data-model synthesis system and to prognostic ocean models which evaluated the impact on the Pacific deep circulation, global climate and marine ecosystems through turbulent heat fluxes and nutrients transports. These activities fundamentally contributed to the achievement of this project.
Free Research Field	海洋物理学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	高速水温計観測手法を用いて、CTD・水中グライダ・フロート等に取り付け、簡便に深層に至る鉛直混合を定量化できるようになったことは、今後鉛直混合が主要な役割を果たす、中深層循環の解明や表層への栄養塩輸送を通じた生物生産過程の解明に、大きな貢献をもたらす。フロートやグライダーによる乱流観測・解析手法の開発は、自動鉛直混合観測を可能にし、鉛直混合の時空間変動とその影響の解明に貢献し、これまで観測が困難であった冬～春季や嵐の中での乱流強度の定量評価が今後進むと期待される。本領域で、蓄積された鉛直混合の観測データは、人類共通の財産として活用される。