Numerical modeling study on shelf-ocean water exchange and its influences on the ocean circulation

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26247080
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 羽角 博康 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (40311641)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 義正 北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (70631399)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 大陸棚―外洋交換 / 海洋大循環 / 数値モデル

Outline of Annual Research Achievements

以下の３項目について研究を実施した：①大陸棚海底付近・大陸棚縁の微小物理過程のモデリング手法開発、②外洋深層水の南極大陸棚上への貫入、③北極海の大陸棚過程。①では、海底堆積物輸送過程（巻き上げ・混合・輸送）を取り入れた海洋モデルを構築し、丹後海という現実設定のもとで実行して、由良川の大量出水に起因する陸域起源物質の輸送・堆積過程を計算し、観測データを用いて検証した。②では、南大洋全域の高解像度数値モデリングにより、南極大陸棚上への外洋深層水の貫入とその高密度水への変質過程を定量化した。③では、北極海全域の高解像度数値モデリングにより、大西洋から北極海シベリア側大陸棚上に流入した海水の大陸棚上での変質過程および北極海外洋への流出過程を定量化した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

研究実施計画と比べて、採用した手法や対象とした海域についての若干の変更はあったものの、想定していた成果が十分に得られた。また、それらをまとめた論文も出版できた。

Strategy for Future Research Activity

ここまでの進捗が順調であるので、当初計画通りに最終年度のとりまとめを遂行する。

Research Products

• [Int'l Joint Research] ACE CRC(オーストラリア)
  • Country Name: AUSTRALIA
  • Counterpart Institution: ACE CRC
• [Journal Article] Modeling ocean-cryosphere interactions off the Adelie and George V Land coast (2017)
  • Author(s): Kusahara, K., H. Hasumi, A. D. Fraser, S. Aoki, K. Shimada, G. D. Williams, R. Massom and T. Tamura
  • Journal Title: Journal of Climate Volume: 30 Pages: 163-188
  • DOI: 10.1175/JCLI-D-15-0808.1
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Baroclinic circulation and its variability in Otsuchi Bay of Sanriku ria coast (2017)
  • Author(s): Tanaka, K., K. Komatsu, S. Itoh, D. Yanagimoto, M. Ishizu, H. Hasumi, T. T. Sakamoto, L. S. Urakawa, Y. Michida and K. Saito
  • Journal Title: Journal of Oceanography Volume: 73 Pages: 25-38
  • DOI: 10.1007/s10872-015-0338-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Numerical simulation of Pacific water intrusions into Otsuchi Bay, northeast of Japan, with a nested-grid OGCM (2017)
  • Author(s): Sakamoto, T. T., L. S. Urakawa, H. Hasumi, M. Ishizu, S. Itoh, T. Komatsu and K. Tanaka
  • Journal Title: Journal of Oceanography Volume: 73 Pages: 39-54
  • DOI: 10.1007/s10872-015-0344-y
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Widespread collapse of the Ross Ice Shelf during the late Holocene (2016)
  • Author(s): Yokoyama, Y., J. B. Anderson, M. Yamane, L. M. Simkins, Y. Miyairi, T. Yamazaki, M. Koizumi, H. Suga, K. Kusahara, L. Prothro, H. Hasumi, J. R. Southon and N. Ohkouchi
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Science Volume: 113 Pages: 2354-2359
  • DOI: 10.1073/pnas.1516908113
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research