2021 Fiscal Year Research-status Report
Wave-Argo-Typhoonの開発と国際的な展開
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20K20437
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
早稲田 卓爾 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (30376488)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小平 翼 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 講師 (60795459)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 自律昇降型海洋観測 / 波浪・海洋結合観測 / 台風・爆弾低気圧 / 防災 / Argo / eXpendable Wave Gauge / 波浪海氷相互作用 / 大気海洋波浪相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
台風直下や北極海における海氷下の波浪など、波浪海洋混合が重要となる状況において波浪・海洋結合観測を行うことを目指して研究を遂行している。今年度は、IoT技術の発達に伴い低価格・高精度化が目覚ましい慣性計測装置(IMU)の波浪測定性能の検証を実海域において昨年度から引き続き行うと共に、自律昇降型海洋観測機器に表層浮体を付与することで波浪の継続観測と定期的な海洋構造計測を実現する計測機器の開発を進めた。慣性計測装置(IMU)の波浪測定性能の検証については、太平洋において有義波高0.5m-3.5mの状況における精度検証実験を行い、ノイズ除去に課題は残るが波浪が測定されていることを確認した。また、専用のプリント基板の製作を行うことで、追加で電源のみ必要な、安価で小型な投棄型の波浪計（eXpendable Wave Gauge）の実現に努めた。加えて、同センサを自律昇降型海洋観測フロートに付与した表層浮体に搭載させ、波浪・海洋結合観測を行う試験を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
波浪計測を担う慣性計測装置(IMU)に関する知見は昨年度に引き続き拡充されているが、海洋観測フロートと組み合わせ波浪・海洋結合観測を実施する点が遅れている。数少ない機会を利用して太平洋を含む外洋での試験を行ってきたが、波浪・海洋結合観測に関するデータの収集が十分に行えていない。そのため、現在までの達成度 (区分)については「3: やや遅れている」ものと考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
台風直下や北極海における海氷下の波浪など、波浪海洋混合が重要となる状況における観測を遂行するには高波高でのIMUの精度検証並びに低温化での機器の動作確認が必要となる。前者については台風通過海域に対して開発した小型な投棄型の波浪計（eXpendable Wave Gauge）を浮体に搭載し展開するなどの推進方策とする。また、低温化での機器の動作確認についても低温環境の再現による試験並びに極域における展開の実施を検討する。本研究室では、文科省ArCSII北極域研究加速プロジェクトにおける北極観測に参画しており、また、第64次南極地域観測隊夏隊にも参加予定であるため、この様な機会を有効活用する。そして、波浪・海洋結合観測の実施については外洋のみならず相模湾での試験実施によるデータの拡充に努める。
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| Causes of Carryover |
今年度検討した新たな波浪・海洋結合観測の実施方式、具体的には波浪計を搭載した表層浮体と自律昇降型海洋観測フロートを物理的に繋げ、それぞれで波浪観測・海洋鉛直構造の計測をすることで同一地点での波浪・海洋結合観測の実効性の検証が十分に行えず、関連機器の購入を行わなかったため、次年度使用額が生じた。
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[Journal Article] OpenMetBuoy-V2021: an easy-to-build, affordable, customizable, open source instrument for oceanographic measurements of drift and waves in sea ice and the open ocean2022
Author(s)
Rabault, J., T. Nose, G. Hope, M. Muller, O. Breivik, J. Voermans, L. R. Hole, P. Bohlinger, T. Waseda, T. Kodaira, T. Katsuno, M. Johnson, G. Sutherland, M. Johanson, K. H. Christensen, A. Garbo, A. Jensen, O. Gundersen, A. Marchenko, A. Babanin
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Journal Title
Geosciences
Volume: 12
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Observation of on-ice wind waves under grease ice in the western Arctic Ocean2021
Author(s)
Kodaira, T., Waseda, T., Nose, T., K. Sato, Inoue, J., Voermans, J., Babanin, A.
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Journal Title
Polar Science
Volume: 27
Pages: 100567
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Wave dispersion and dissipation in landfast ice: comparison of observations against models2021
Author(s)
Voermans, J., Q. Liu, A. Marchenko, J. Rabault, K. Filchuk, I. Ryzhov, P. Heil, T. Waseda, T. Nose, T. Kodaira, J. Li, A. V Babanin
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Journal Title
The Cryosphere
Volume: 15
Pages: 5557-5575
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Peculiarities of using the data of sea ice concentration derived from satellite microwave radiometry for navigational tasks2022
Author(s)
Alekseeva, T., Sokolova, J., Afanasyeva, E., Tikhonov, V., Raev, M., Waseda, T., Nose, T., Sharkov, E.
Organizer
The 36th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
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[Presentation] Lagrangian observation of sea ice drift2022
Author(s)
Fujiwara,Y, Kodaira, T., Waseda, T., Nose, T., Nishizawa, K., Uchiyama R.
Organizer
The 36th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
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[Presentation] Observation and model comparison of surface ocean waves in the Laptev Sea2022
Author(s)
Nose, T., Rebault, J., Waseda, T., Kodaira., T., Katsuno, T., Kanna, N., Tateyama, K., Voremans, J., Alekseeva, T.
Organizer
The 36th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
Int'l Joint Research
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[Presentation] Analysis on long-term trend of vessel icing predictor in the Arctic Ocean and measurement of sea spray and waves on R/V Mirai2022
Author(s)
Uchiyama R., Waseda, T., Ozeki, T., Kodaira, T., Fujiwara,Y., Yamaguchi, H.
Organizer
The 36th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
Int'l Joint Research
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[Presentation] Radar observation of sea-ice and waves in a controlled laboratory environment2022
Author(s)
Waseda, T., Matsuzawa T.,Tateyama K., Kodaira, T., Fujiwara,Y., Katsuo T., Nose, T., Nishizawa, K., Sato K., Uchiyama, R
Organizer
The 36th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
Int'l Joint Research
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[Presentation] Ocean wave observation in the Arctic Ocean north of the Laptev Sea2021
Author(s)
Nose, T., Rabault, J., Waseda, T., Kodaira., T., Katsuno, T., Kanna, N., Tateyama, K., Voremans, J.
Organizer
the 12th Symposium on Polar Science
Int'l Joint Research
