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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Construction of surface temperatures off the Kanto-Tokai districts over the past 108 years: Coastal warming and its influence on Japanese climate

Research Project

Project/Area Number 18K03737
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

杉本 周作  東北大学, 理学研究科, 准教授 (50547320)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords黒潮 / 大気海洋相互作用 / 大蛇行 / 混合層 / 温暖化 / CMIP6 / 猛暑
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では本州と黒潮の間の内側域、沿岸域、そして外側域に着目し、各海域の海洋変動解明、および日本気候への海洋の影響評価を目的とした。最終年度は外側域研究の成果発表を主に行った。以下、研究期間全体での成果を記述する。
(1)内側域水温の長期変動特性解明:世界の研究機関から水温資料を収集し、過去100年間の関東・東海沖内側域水温時系列を作成した。その結果、顕著な水温上昇と10年規模変動を検出し、後者は黒潮流路形態との関係を見いだした。本成果は、内側域でのイワシ等の生育解明に資するものである。
(2)関東・東海沖沿岸昇温の発見:衛星観測データより、黒潮大蛇行期に出現する黒潮沿岸分岐流により関東・東海沖沿岸の海面水温が上昇することを発見(Sugimoto et al. 2020)し、最終年度に実施した新青丸航海(KS-21-9航海)で分岐流の三次元構造を世界で初めて観測した。
(3)地域気候への海の影響の新シナリオ提唱:関東・東海沖沿岸昇温発現海/非発現海を用意し、領域大気モデルによるアンサンブル感度実験を実施した。その結果、沿岸昇温に伴い関東地方に多くの水蒸気が流れ込み、温室効果で蒸し暑い夏になることを発見した(Sugimoto et al. 2021)。本発見は、熱中症リスクの低減や気候変動適応計画の策定に貢献するものである。
(4)外側域の海洋変化解明:過去60年間の観測資料解析から、冬季混合層深度が約6%も浅化していることがわかった。さらに、気候モデルの将来予測値から、浅化傾向は一層加速することを明らかにした(Sugimoto et al. 2022)。
(5)北太平洋大規模大気研究への応用展開:統計解析により、関東・東海沖沿岸昇温をもたらす黒潮大蛇行が偏西風経路等に影響することを示し(Qiu et al. 2020)、従来の「風由来黒潮変動仮説」に一石を投じる新説を提唱した。

  • Research Products

    (18 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 5 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] ハワイ大学マノア校(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      ハワイ大学マノア校
  • [Journal Article] Decreasing Wintertime Mixed‐Layer Depth in the Northwestern North Pacific Subtropical Gyre2022

    • Author(s)
      Sugimoto S.
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 49 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2021GL095091

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temporal variations of net Kuroshio transport based on a repeated hydrographic section along 137°E2021

    • Author(s)
      Kawakami Yuma, Kojima Atsushi, Murakami Kiyoshi, Nakano Toshiya, Sugimoto Shusaku
    • Journal Title

      Climate Dynamics

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00382-021-06061-8

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 関東地方の夏季気温上昇への黒潮大蛇行の影響2022

    • Author(s)
      杉本周作
    • Organizer
      2021年度長期予報研究連絡会
  • [Presentation] Impact of the 2017 Kuroshio Large Meander on the Decadal Kuroshio Extension Variability2021

    • Author(s)
      Bo Qiu, Shuiming Chen, Niklas Schneider, Eitarou Oka, Shusaku Sugimoto
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • Invited
  • [Presentation] 最近の持続する黒潮大蛇行が亜熱帯モード水に与える影響。パート1:分布域全体における形成と移流2021

    • Author(s)
      岡英太郎, 西川はつみ, 杉本周作, Bo Qiu, Niklas Schneider
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
  • [Presentation] 最近の持続する黒潮大蛇行が亜熱帯モード水に与える影響。パート2:四国沖再循環における形成と時間発展2021

    • Author(s)
      西川はつみ, 杉本周作, 岡英太郎
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
  • [Presentation] 黒潮大蛇行に起因した関東地方の夏季気温上昇2021

    • Author(s)
      杉本周作、Bo Qiu, Niklas Schneider
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
  • [Presentation] 気象庁東経137度定線における黒潮流量の時間変動2021

    • Author(s)
      川上雄真, 中野俊也, 小嶋惇, 村上潔, 杉本周作
    • Organizer
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
  • [Presentation] Subtropical Mode Water in a recent persisting Kuroshio large meander period.2021

    • Author(s)
      Hatsumi Nishikawa, Eitarou Oka, Shusaku Sugimoto, Bo Qiu, Niklas Schneider
    • Organizer
      International workshop for mid-latitude air-sea interaction: advancing predictive understanding of regional climate variability and change across timescales
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Local atmospheric response to the Kuroshio large meander path in summer and its remote influence on the climate of Japan2021

    • Author(s)
      Shusaku Sugimoto, Bo Qiu, Niklas Schneider
    • Organizer
      International workshop for mid-latitude air-sea interaction: advancing predictive understanding of regional climate variability and change across timescales
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Interplay of Intrinsic versus Forced Decadal Kuroshio Extension Variability: Observations and Predictability2021

    • Author(s)
      Bo Qiu, Shuiming Chen, Niklas Schneider, Eitarou Oka, Shusaku Sugimoto
    • Organizer
      International workshop for mid-latitude air-sea interaction: advancing predictive understanding of regional climate variability and change across timescales
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 最近の持続する黒潮大蛇行が亜熱帯モード水に与える影響2021

    • Author(s)
      岡英太郎, 西川はつみ, 杉本周作
    • Organizer
      2021年度日本海洋学会秋季大会
  • [Presentation] 黒潮大蛇行が遠州灘沿岸域の海象・気象に与える影響 ~新青丸KS-21-9次研究航海速報~2021

    • Author(s)
      西川はつみ, 岡英太郎, 杉本周作, 川合義美, 小橋史明
    • Organizer
      2021年度日本海洋学会秋季大会
  • [Presentation] 気候への黒潮の役割について2021

    • Author(s)
      杉本周作
    • Organizer
      2021年度日本海洋学会秋季大会シンポジウム「中緯度大気海洋相互作用研究の現状と展望」
  • [Presentation] 大気場への中緯度海洋の役割:気象モデルを用いた研究2021

    • Author(s)
      杉本周作
    • Organizer
      第23回 非静力学モデルに関するワークショップ
    • Invited
  • [Remarks] 研究内容紹介

    • URL

      http://pol.gp.tohoku.ac.jp/sugimoto/main/research.html

  • [Remarks] 黒潮大蛇行が関東地方の夏をより蒸し暑く

    • URL

      https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2021/03/press20210304-01-kuroshio.html

URL: 

Published: 2022-12-28  

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