2023 Fiscal Year Final Research Report

Study on dynamical mechanism of basin-scale wind-driven current and its variability

Research Project

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Project/Area Number	20K04065
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
Research Institution	Tokai University
Principal Investigator	Kutsuwada Kunio 東海大学, 海洋研究所, 研究員 (40205092)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	笹井義一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), 主任研究員 (40419130) 佐々木英治国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(アプリケーションラボ), 主任研究員(シニア) (50359220) 植原量行東海大学, 海洋学部, 教授 (90371939)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	海面運動量フラックス / 高解像度数値モデル / 風成駆動流 / J-OFURO3 / JRA55-do / ERA5
Outline of Final Research Achievements	The reproducibility of high-resolution ocean general circulation models (OGCMs), which are a forcing tool for global climate change, depends mainly on the sea surface flux field driving them. We aimed to improve the prediction accuracy of OGCM through inter-comparison among ocean internal structures in the field. Focusing on the momentum flux fields revealed in preliminary experiments, we conducted inter-comparisons between OGCM outputs driven by different global ocean wind fields: J-OFURO3, JRA55-do and ERA5. Results revealed that there are clear differences at the subsurface depths in the tropical ocean circulation region that be not found in the water temperature field near the sea surface, suggesting that it is due to the reliability in the wind-stress curl field together with the importance of the dynamical mechanism.
Free Research Field	海洋物理学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究は、研究分担者らが開発してきた高解像度海洋大循環数値モデル(OGCM)を異なる海面フラックス場で駆動し、その再現結果には海洋の内部構造まで及ぶ相違がみられること、その相違が海面フラックスの空間特性に起因する力学的な要因で解釈可能であることを示した。また海洋観測場との相互比較による再現場の妥当性を通して、海面フラックス場に対する信頼性の検証を可能とした。以上の結果より、OGCMの再現性の向上には用いる海面フラックス場の信頼性が重要な要因であることを意味すると共に、海面フラックス場の信頼性向上が将来的な気候変動予測の実現へのキーであることを示唆する。