2018 Fiscal Year Annual Research Report
Change in the Kuroshio path and formation of Kuroshio branch currents over a timescale of ten thousand years
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17H02959
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
郭 新宇 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (10322273)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加 三千宣 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (70448380)
森本 昭彦 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (80301323)
佐川 拓也 金沢大学, 地球社会基盤学系, 助教 (40448395)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 最終氷期最盛期 / 黒潮 / 東シナ海 / 日本海 / 古気候モデル / 偏西風 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
古気候モデルの不確実性を確認するため、昨年度に使った古気候モデル（IPSL-CM5）以外に、PMIP3からさらに4つのモデル（MIROC、CNRM-CERFACS、NASA-GISS、MRI）の結果を用いて、LGM時の風場と熱フラックスを比較した。黒潮流域を含む中高緯度では4つのモデルともに海洋から大気へ熱を放出している。そのうち、東シナ海付近ではCNRM-CERFACSが、日本南岸付近ではNASA-GISSが一番多く熱を失っている。一方、赤道域では、MIROCとMRIが熱を吸収しているが、CNRM-CERFACSとNASA-GISSは熱を失っている。その違いは雲量、海表水温と風場に由来している。また、黒潮の離岸緯度に関わる風応力の渦度がゼロになる緯度について、4つの古気候モデルは違いがほとんど見られなかった。
4つの古気候モデルから得られた外力（風応力と熱フラックス）を昨年開発した1/4度の海洋循環モデルに与える前に、古気候モデルのバイアスを修正する必要がある。そのために、古気候モデルのそれぞれの0kaの結果とNCEPの再解析データの差を利用して、それぞれの古気候モデルのLGM時の結果を修正した。修正済みの外力を利用して海洋循環モデルを40年間駆動して得られた黒潮は現在と似た流路を示し、基本的に台湾東部、沖縄の西側と九州南部を流れている。この結果は昨年の計算結果と矛盾していない。
これ以外に、LGM時の日本海の表層塩分の低下過程についても日本海の淡水収支を表すボックスモデルを用いて、対馬暖流の流量変動と淡水供給の影響を調べた。3万5千年前からLGMまでの期間中に、対馬暖流の流量が徐々に減少すると仮定した場合は、日本海の表層塩分がLGMまでの最後の１～2千年に急激に低下した可能性をボックスモデルが示唆した。この点について今後三次元の海洋循環モデルで検証する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
複数の古気候モデルの計算は予想より計算時間がかかったため、1/12度の海洋循環モデルの開発がやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
複数の古気候モデルで駆動した海洋循環モデルの結果を速やかに解析し、感度解析より流動場の相違点の形成原因を特定したいと考えている。また、海洋循環モデルの解像度を1/12度に改良し、海底地形の影響を調べる。海水準の変動に伴う対馬暖流の変動特性を解明するため、海水準を10m刻みで下げる計算を開始する。
これまでの進捗状況が予定よりやや遅れているが、今後、計算効率を向上するとともに、解析を速やかに実施することで全体の遅れを挽回できると期待しているため、全体の研究計画について特に変更する必要がないと思われる。
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