2019 Fiscal Year Research-status Report

メルツ氷河舌崩壊に起因した「レジームシフト」的変化でみる南極底層水の循環と変質

Research Project

Project/Area Number	19K03981
Research Institution	Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Principal Investigator	小林大洋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), 主任技術研究員 (10360752)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	南極底層水 / 長期トレンド / メルツ氷河舌崩壊 / レジームシフト
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、豪州南極海盆110°E付近における南極底層水の時間変化、特にメルツ氷河舌の崩壊に起因した「レジームシフト」的変化の有無やその詳細を、歴史的観測データおよび最近の船舶および深海用フロートによる観測データを用いて明らかにする。さらに、アデリー海岸沖で確認された変化との差異から、「レジームシフト」的変化の伝播の詳細を検討することにより、豪州南極海盆における南極底層水の循環や変質過程を定量的に明らかにすることを目的とする。 2019年度は、主要な船舶観測データから対象海域における水温・塩分・溶存酸素の気候学的偏差場を構築し、これに基づいて仮想的な定点におけるこれら観測パラメータの長期の時系列データを作成し、南極底層水の層厚減少および低塩化の長期トレンドが存在していること、さらに近年はこれらが加速していることを確認した。これらは同海域における船舶観測データからも指摘されているが、時間的により詳細な結果が得られている。また、この長期トレンドには、2010年以降、それ以前とは明らかにその特徴を異にする変化が現れていることから、変調していることが確認された。さらにその変化はアデリー海岸沖の南極底層水に確認された変化とほぼ同じ傾向を示すことを確認した。このことはメルツ氷河舌崩壊による南極底層水の「レジームシフト」的変化が豪州南極海盆中部域にも伝播してきていることを示唆する。これらの解析結果は、国内研究集会で１回、国際研究集会で2回発表した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 長期トレンドの解析は、歴史的観測データおよび使用可能な近年の船舶・深海用フロート観測データによりかなり順調に進展したと考えている。ただし、近年行われた船舶観測データ収集は、文献等により確認できるものの約半分程度しか入手できておらず、十分ではない。また、深海用フロートによる観測データは、品質管理（データ補正）が完了していないため、解析に使用できずにいる。そのため、2010年以降に見られる「レジームシフト」的変化の解析を進めるには、時間・空間分解能およびその精度ともに不足している。なお、未入手の船舶観測データは、当該データの管理担当者にその提供を依頼した。未補正の深海用フロートデータは2020年度前半には補正完了の予定である。
Strategy for Future Research Activity	対象海域で得られる長期の時系列データの精緻化を進め、南極底層水の経年変化をより精密に明らかにする。また併せて近年の船舶観測データの収集、深海用フロートによる観測データの補正を行い、これらを用いて2010年以降の「レジームシフト」的変化を詳細に明らかにする。これらの結果をまとめて論文として投稿する。これに続き、この「レジームシフト」的変化を、アデリー海岸沖で確認された変化と比較することで、その変化の伝播特性等を明らかにする。その結果に基づいて考察を進めることにより豪州南極海盆内の南極底層水の循環・変質について、定量的理解を目指した解析を進める。この豪州南極海盆における南極底層水の循環・変質に関する解析結果は、研究集会等で発表するほか、2021年度末をめどに論文にまとめて投稿・刊行する。