2023 Fiscal Year Final Research Report

Hybrid ocean observation: Circulation variation in the Kuroshio Extension area and its influence on atmosphere and biogeochemistry

Planned Research

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Project Area	Mid-latitude ocean-atmosphere interaction hotspots under the changing climate
Project/Area Number	19H05700
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	Oka Eitarou 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (60360749)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	川合義美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), グループリーダー代理 (40374897) 細田滋毅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), グループリーダー (60399582) 須賀利雄東北大学, 理学研究科, 教授 (70211977) 小橋史明東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (80377077) 遠山勝也気象庁気象研究所, 気候・環境研究部, 主任研究官 (80772483)
Project Period (FY)	2019-06-28 – 2024-03-31
Keywords	亜熱帯モード水 / 黒潮・黒潮続流 / 大気海洋相互作用 / 生物地球化学 / ハイブリッド観測
Outline of Final Research Achievements	Subtropical Mode Water (STMW), which is formed south of the Kuroshio due to ocean surface cooling in winter and then subducted into the ocean interior, has been investigated by various observations. We deployed 12 autonomous profiling floats equipped with temperature, salinity, dissolved oxygen, and pH sensors over the STMW distribution region, conducted quality control of data obtained by 2.5-year observations, and are analyzing the data to explore physical and biogeochemical processes associated with STMW. We have also analyzed existing data to clarify that the thickness variations of STMW in the ocean interior impact sea surface temperature, upper ocean heat content, and even intensity of typhoons above the ocean.
Free Research Field	海洋物理学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	フロート観測では、初めてフロートに大量搭載した国産RINKO酸素センサーによる観測を成功させ、得られたデータの品質管理手法を確立し、未知の点が多い海洋表層生物過程の実態解明への扉を開いた。既存のデータの解析により発見したSTMWの「持ち上げ効果」は、海洋亜表層の変動が海面付近の物理・生物地球化学過程、さらには大気に影響する全く新しいメカニズムであり、将来的に予測されているSTMWの縮小は、「持ち上げ効果」の減少を通じて台風の強大化と海洋の貧栄養化を促進する可能性がある。