• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Annual Research Report

Impacts of Climate Variability and Change on Ocean Oxygen

Research Project

Project/Area Number 18H04129
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

見延 庄士郎  北海道大学, 理学研究院, 教授 (70219707)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 重光 雅仁  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), 研究員 (20511695)
纐纈 慎也  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), センター長代理 (30421887)
小埜 恒夫  国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), 主幹研究員 (40371786)
佐々木 克徳  北海道大学, 理学研究院, 准教授 (50604815)
安中 さやか  東北大学, 理学研究科, 教授 (80620393)
相田 真希  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), グループリーダー (90463091)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords地球温暖化 / 海洋貧酸素化 / 北太平洋
Outline of Annual Research Achievements

生物地球化学変数に関する地球システムモデル研究において、初となる複数モデルのLarge Ensemble 解析を、北太平洋を対象として行った。その結果、北太平洋の気候モデルは、全体として海洋の酸素減少トレンドを過小評価していること、また観測と同程度の酸素減少量が生じているモデルでもその現象はもともと過大評価されている溶存酸素濃度と関係しており、さらにいずれのアンサンブルも、観測された溶存酸素減少と水温上昇の関係をとらえていないことが明らかになった。これらの結果は、地球システムモデルが過去変動の再現性に問題があることを意味しており、またこのことはこれらのモデルによる将来予測の妥当性に疑問を投げかけるものである。北太平洋表層における栄養塩やクロロフィル、溶存炭素の経年変動を、海洋物質循環モデルの計算結果などを用いて、明らかにした。当該モデルおよび気候モデルで別に実施した超長期温暖化実験で得られた物理場を用いて、温暖化実験を実施した。その結果、水温上昇を含む物理プロセスは酸素の減少に最も効くが、難分解性溶存有機物を除く生物化学プロセスは酸素を増加させる傾向があった。しかし、難分解性溶存有機物は水温の上昇に伴い、バクテリアによる分解が進むため、時間スケールが長くなるほど酸素濃度減少に影響を与えることが明らかとなった。インド洋の塩分・酸素・栄養塩変化について解析をすすめ、観測でとらえられた変化がインド洋ダイポールと関係した一時的な亜表層酸素変化と結びつくことを明らかにし論文として発表した。塩分分布の細かな変化を起こす現象に注目した解析に協力するとともに、インド洋の塩分・酸素・栄養塩変化について解析をすすめた。日本海南部と東シナ海域における貧酸素化トレンドの解析結果を踏まえ、これらの海域の結節点である対馬海峡域に生息する魚類に将来貧酸素化の影響が現れる年を魚種別に予測した。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (35 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Peer Reviewed: 12 results,  Open Access: 13 results) Presentation (19 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] 海洋大気庁/ジョージア工科大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      海洋大気庁/ジョージア工科大学
  • [Journal Article] Underestimation of multi-decadal global O2 loss due to an optimal interpolation method2024

    • Author(s)
      Ito Takamitsu、Garcia Hernan E.、Wang Zhankun、Minobe Shoshiro、Long Matthew C.、Cebrian Just、Reagan James、Boyer Tim、Paver Christopher、Bouchard Courtney、Takano Yohei、Bushinsky Seth、Cervania Ahron、Deutsch Curtis A.
    • Journal Title

      Biogeosciences

      Volume: 21 Pages: 747~759

    • DOI

      10.5194/bg-21-747-2024

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A nitrogen isoscape of phytoplankton in the western North Pacific created with a marine nitrogen isotope model2024

    • Author(s)
      Yoshikawa Chisato、Shigemitsu Masahito、Yamamoto Akitomo、Oka Akira、Ohkouchi Naohiko
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 11 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2024.1294608

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Editorial: Constraining uncertainties in hindcasts and future projections of marine deoxygenation2024

    • Author(s)
      Shigemitsu Masahito、Duteil Olaf、Ito Takamitsu、Tjiputra Jerry、Eddebbar Yassir
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 10 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2023.1355015

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Controlling factors of latitudinal distribution of dissolved organic matter in the upper layers of the Indian Ocean2024

    • Author(s)
      Shigemitsu M.、Sasaoka K.、Wakita M.、Yokokawa T.、Hashioka T.、Arulananthan K.、Murata A.
    • Journal Title

      Progress in Earth and Planetary Science

      Volume: 11 Pages: ー

    • DOI

      10.1186/s40645-024-00623-0

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Comparison of ocean deoxygenation between CMIP models and an observational dataset in the North Pacific from 1958 to 20052023

    • Author(s)
      Abe Yumi、Minobe Shoshiro
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 10 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2023.1161451

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Magnitude, Trends, and Variability of the Global Ocean Carbon Sink From 1985 to 20182023

    • Author(s)
      DeVries T., ..., S. Yasunaka (35人中34番) et al.
    • Journal Title

      Global Biogeochemical Cycles

      Volume: 37 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2023gb007780

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Anomalous Nutricline Drives Marked Biogeochemical Contrasts During the Kuroshio Large Meander2023

    • Author(s)
      Hayashida Hakase、Kiss Andrew E.、Miyama Toru、Miyazawa Yasumasa、Yasunaka Sayaka
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research: Oceans

      Volume: 128 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2023jc019697

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Editorial: North Pacific climate and ecosystem predictability on seasonal to decadal timescales2022

    • Author(s)
      Minobe Shoshiro、Capotondi Antonietta、Chai Fei、Jacox Michael G.、Nonaka Masami、Rykaczewski Ryan R.
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2022.1111272

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Toward Regional Marine Ecological Forecasting Using Global Climate Model Predictions From Subseasonal to Decadal Timescales: Bottlenecks and Recommendations2022

    • Author(s)
      Minobe Shoshiro、Capotondi Antonietta、Jacox Michael G.、Nonaka Masami、Rykaczewski Ryan R.
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2022.855965

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Simulated decadal variations of surface and subsurface phytoplankton in the upstream Kuroshio Extension region2022

    • Author(s)
      Tozuka Tomoki、Sasai Yoshikazu、Yasunaka Sayaka、Sasaki Hideharu、Nonaka Masami
    • Journal Title

      Progress in Earth and Planetary Science

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s40645-022-00532-0

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] North Pacific Ecosystem Status Report No.3 (Region 18: Oyashio)2022

    • Author(s)
      Hiroshi Kuroda, Humio Mitsudera, Syusaku Sugimoto, Toshio Suga, Shigeho Kakehi, Hiromi Kasai, Daisuke Sasano, Tsuneo Ono, Hideki Kaeriyama, Yukiko Taniuchi, Kazuaki Tadokoro, Yuji Okazaki, Sho Furuichi, Ryuji Yugami, Yasuhiro Kamimura, Toshiki Kaga, Hideaki Kidokoro, Toshihiko Saito, Yutaka Watanuki, and Orio Yamamura
    • Journal Title

      Marine Ecosystems of the North Pacific Ocean 2009-2016 (PICES Special Publication No. 7)

      Volume: 3 Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] North Pacific Ecosystem Status Report No.3 (Region 22: Kuroshio)2022

    • Author(s)
      Tadokoro, K., Hidaka, K., Okunishi, T., Ono, T., Oozeki, Y., Sassa, C., Setou, T., Shimizu, Y., Sugimoto, S., Takasuka, A. and Yamazaki, K.
    • Journal Title

      Marine Ecosystems of the North Pacific Ocean 2009-2016 (PICES Special Publication No. 7)

      Volume: 3 Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] North Pacific Ecosystem Status Report No.3 (Region 23 :Western Subarctic Gyre)2022

    • Author(s)
      Ono, T., Kanaji, Y., Kaeriyama, H., Nagai, N., Nagano, A., Saito, S., Siswanto, E., Tamura, T., Yasunaka, S., Yoshiki, T. M., Wakita, M. and Yonezaki, S.
    • Journal Title

      Marine Ecosystems of the North Pacific Ocean 2009-2016 (PICES Special Publication No. 7)

      Volume: 3 Pages: -

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Subsurface Water Property Structures Along 80°E Under the Positive Indian Ocean Dipole Mode in December 20192022

    • Author(s)
      Kouketsu Shinya、Murata Akihiko、Arulananthan Kanapathipillai
    • Journal Title

      Frontiers in Marine Science

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2022.848756

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparison of Ocean Deoxygenation in the Last Half Century Between CMIP Models and an Observational Dataset in the North Pacific2023

    • Author(s)
      Abe Y, Minobe S
    • Organizer
      AOGS 2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 北太平洋での過去半世紀の海洋貧酸素化に対する観測データセットとラージアンサンブル/CMIPモデルとの比較2023

    • Author(s)
      阿部佑美、見延庄士郎
    • Organizer
      日本海洋学会2023年度秋季大会
  • [Presentation] Toward regional marine ecological forecasting using global climate model predictions from subseasonal to decadal timescales: bottlenecks and recommendations2023

    • Author(s)
      Shoshiro Minobe, Antonietta Capotondi, Michael G. Jacox, Masami Nonaka, Ryan R. Rykaczewski
    • Organizer
      PICES2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparison of ocean deoxygenation in the last half century between CMIP models and an observational dataset in the North Pacific2023

    • Author(s)
      Abe Y, Minobe S
    • Organizer
      JpGU2023
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] データの蓄積が明らかにする海洋環境変化2023

    • Author(s)
      安中さやか
    • Organizer
      BBNJ協定の下での海洋遺伝資源のアクセスと利益配分
    • Invited
  • [Presentation] 海洋表層生物地球化学パラメータの広域分布と季節経年変動2023

    • Author(s)
      安中さやか
    • Organizer
      大槌シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] Mapping of deoxygenation trend in the subsurface waters of the East China Sea2023

    • Author(s)
      Tsuneo Ono
    • Organizer
      PICES 2023
  • [Presentation] Oxygen depletion analysis in the mid-outer shelf of the East China Sea based on the World Ocean Database2023

    • Author(s)
      Li, Z., X. Guo, and T. Ono
    • Organizer
      JpGU2023
  • [Presentation] Seasonal and long-term variations of oxygen depletion in the East China Sea2023

    • Author(s)
      Li, Z., X. Guo, and T. Ono
    • Organizer
      日本海洋学会秋季大会
  • [Presentation] 気候変動による沿岸環境変動に対応するために2023

    • Author(s)
      小埜恒夫
    • Organizer
      日本水産学会理事会主催シンポジウム「我が国水産業の成長産業化と強靭化に向けた今後の研究と技術開発」
  • [Presentation] 長期温暖化に伴い溶存有機物が海洋中の酸素に及ぼす影響2023

    • Author(s)
      重光雅仁、山本彬友、岡顕、阿部彩子、山中康裕
    • Organizer
      日本海洋学会2023年度秋季大会
  • [Presentation] Distribution of Fluorescent Organic Matter in the Indian Ocean via an in situ Fluorometer2023

    • Author(s)
      Masahito Shigemitsu, Hiroshi Uchida, Taichi Yokokawa, Akihiko Murata
    • Organizer
      Ocean Sciences Meeting 2024
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 北太平洋における過去半世紀の海洋貧酸素化に対する観測データセットとCMIP5,6モデルの比較2022

    • Author(s)
      Abe Y, Minobe S
    • Organizer
      JpGU2022
  • [Presentation] 北太平洋における過去半世紀の海洋貧酸素化に対する観測データセ ットとCMIPモデルとの比較2022

    • Author(s)
      阿部佑美、見延庄士郎
    • Organizer
      日本海洋学会2022年度秋季大会
  • [Presentation] 東シナ海における亜表層溶存酸素濃度減少域の水平分布2022

    • Author(s)
      小埜恒夫
    • Organizer
      JpGU2022
  • [Presentation] Subsurface water property structures along 80°E under the positive Indian Ocean dipole mode in December 20192022

    • Author(s)
      Shinya Kouketsu, Akihiko Murata, and Kanapathipillai Arulananthan
    • Organizer
      JpGU2022
  • [Presentation] 等密度面上物質分布推定-手法の検討と比較-2022

    • Author(s)
      纐纈慎也, 長船哲史, 土居知将, 杉浦望実
    • Organizer
      日本海洋学会
  • [Presentation] インド洋表層に存在する溶存有機物の制御要因2022

    • Author(s)
      重光雅仁、笹岡晃征、脇田昌英、横川太一、橋岡豪人、村田昌彦
    • Organizer
      日本海洋学会2022年度秋季大会
  • [Presentation] Performance of a neutral network model of marine dissolved organic carbon compounds and microbes2022

    • Author(s)
      Masahito Shigemitsu
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2022
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 北海道大学リサーチタイムズ【気候変動に挑む】膨大なデータの解析で大気-海洋相互作用を解明する

    • URL

      https://www.hokudai.ac.jp/researchtimes/2023/09/-.html

URL: 

Published: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi