Study on the driving mechanism of the large-scale circulation in the eastward extension of western boundary currents

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K05649
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Meteorology/Physical oceanography/Hydrology
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: Genta Mizuta 北海道大学, 地球環境科学研究院, 助教 (30301948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 英之 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 室長 (60370334)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 西岸境界流 / 再循環 / 東西縞状ジェット

Outline of Final Research Achievements

The eastward extension of western boundary currents (eastward jet) such as the Kuroshio Extension and Gulf Stream is accompanied by the recirculation and multiple zonal jets, which are driven by mesoscale eddies generated by instability of the eastward jet. We showed that the rectification of Rossby waves contributes to the driving of the recirculation. The generating mechanism of Rossby waves was also investigated. We also demonstrated that multiple zonal jets correspond to multiple fronts in the Kuroshio Extension region. The multiple zonal jets shift southward in the speed comparable to the Sverdrup interior flow of the wind-driven circulation on the interannual time scale.

Free Research Field

海洋物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

再循環の形成にはRhine and Young (1982)によって従来から提唱されていた渦位一様化よりもロスビー波の整流作用によるものであることが強く示唆された。また黒潮続流域での東西縞状ジェットの発生には従来の観測的研究で指摘されていたシャツキー海膨などの海底地形は本質的でないことが示された。本研究で得られた結果は再循環と東西縞状ジェットのしくみの理解を深めるとともに、黒潮続流域の時間平均的循環や長期変動を理解することにも寄与すると期待される。