A study on possible roles of the Central Mode Water on the decadal oscillations in the North Pacific

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K04060
• Research Institution: Tokyo University of Marine Science and Technology
• Principal Investigator: 岩坂 直人 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (60211760)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 中央モード水 / 年々変動 / MOAAGPV / FORA-WNP30 / 海面水温変動 / 海面高度変動

Outline of Annual Research Achievements

中央モード水の年々変動を解析するため、Argoフロート観測などを含む海洋観測データから作成されたMOAAGPVデータと4次元同化海洋モデルのプロダクトFORA-WNP30を使って解析を行っている。まず、中央モード水研究のこれまでの知見を元に、中央モード水をこれらのデータセットの各格子について同定し、これらのデータセットでの中央モード水の分布特性、季節変化などを調べ過去の研究結果と整合することを確認した。
ついで、中央モード水の年々変動を簡潔に記述するため、東経180度から西経160度、北緯30度から40度の領域での中央モード水の体積の時系列を作成した。二つの異なるデータセットで同等の方法により求めた中央モード水の年々変動は概ね両データセットで定性的にも定量的にも良い一致を示したので、FORA-WNP30については海面高度計データが同化されている期間である1993年から2014年、MOAAGPVについては2001年から2019年について時系列を作成することで、合計27年にわたる変動を記述出来るようにした。全期間を通しての変動の実態を調べる前に、各データセットで同じ解析を行い、中央モード水の体積変化が海面水温や海面高度の偏差場の卓越する長期変動と高い相関を示すことを確認した。
現在、二つのデータセットでえられた時系列の整合性を確認し、研究対象期間1993年から2019年全体の中央モード水の年々変動の記述を進める準備を行っている。さらに中央モード水の変動要因を探るため、形成域の混合層変動や大気鳩の関係について解析するための準備と初歩的な解析を行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画段階で見込んだとおり、中央モード水の年々変動が大規模大気海洋変動と密接に結びついていることを示す結果を得ていて、一定の成果が望めると期待できるため。

Strategy for Future Research Activity

今後、MOAAGPVとFORA-WNP30で作詞した中央モード水体積時系列のみならず中央モード水の水温、塩分の年々変動についても調べていく。また、大気変動、特に海面付近の変動と中央モード水の年々変動の関係を明らかにすべく大気再解析データJRA55からえられた海面熱フラックスや海面応力との関係を明らかにするための解析を行っている。
また得られた結果については研究協力者小橋史明博士などとのディスカッションにより、さらなる解析の方針を固めることにしている。

Causes of Carryover

COVID-19蔓延により、対面での研究集会、学会等がなくなり、出張や学会参加費の支出がなかったこと、また同様の理由で、大学院生を使ったデータ整理等の作業ができなくなり、謝金の支出もなかったことが、主な要因である。
前年度からの繰り越し分は、今年度分と合わせて、主にデータサーバー用ディスク更新に使うことを予定している。データ用サーバーがOSのセキュリティ対策ができなくなったため昨年度更新した。その際に使えなくなったディスクがあるため、今年度はサーバー用ディスクをさらに購入して安定したサーバー運用ができるようにする。