Modeling the global ocean circulation and biogeochemical cycles in the glacial climate

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H01963
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Oka Akira 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (70396943)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 氷期気候変動 / 海洋大循環 / 海洋炭素循環 / 海洋物質循環

Outline of Final Research Achievements

During the glacial period, the climatic conditions were very different from those of today and large-scale climate change was caused by changes in the ocean general circulation. It is important to accurately understand the mechanism of these changes in order to consider future climate change. In this study, we will reproduce the ocean general circulation during the glacial period and validate the model results through direct comparison with paleoceanographic data using an ocean biogeochemical cycle model. By reproducing glacial climate and ocean conditions with unprecedented accuracy, we aim to gain a concrete and quantitative understanding of the mechanisms of large-scale changes in ocean general circulation and ocean material circulation during glacial periods.

Free Research Field

気候科学・海洋物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

海洋大循環は熱輸送および炭素循環に重要な役割を持ち、その変動は地球の気候に大きな影響を与える。実際に、現在とは大きく異なる気候状態であった氷期には、海洋大循環の変動によって(近年の観測機器によるデータのみからは知りえない)大規模な気候変動が引き起こされていたことがさまざまな古気候記録から明らかになってきた。その変動の仕組みを正確に理解することは、将来の気候変動を考える上でも重要である。本課題では、応募者らがこれまでに開発・改良を重ねてきたさまざまな数値モデルを組み合わせた研究を展開し、氷期における海洋大循環・海洋物質循環の大規模変動メカニズムを具体的かつ定量的に理解するための研究を実施した。