2015 Fiscal Year Research-status Report
近慣性周期の内部重力波は日本海深層をどのように伝播するか？
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26610151
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
千手 智晴 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (60335982)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 近慣性内部重力波 / 日本海固有水 / 大和海盆 / 対馬海盆 / 潮汐周期変動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年10月に日本海大和海盆東部（北緯38°17.03', 東経135°51.0'，水深 2810m）の深海に係留した超音波式多層流速計（ADCP）を平成27年5月11日に回収し、測定時間間隔1分という非常に高い時間分解能で、平成26年10月16～27日の約12日間にわたるデータの取得に成功した。このデータは秋季の変動を捉えたものであり、前年度（平成26年度）に得られた春季の結果と比較することにより、深層での海水混合に寄与する近慣性周期の内部重力波（NIW）の季節変動を議論した。
一方、NIWの場所による違いを明らかにするために、平成27年5月19日に大和海盆の西側に位置する対馬海盆の南部（北緯36°06.99', 東経131°14.82'，水深 1735m）にADCPと超音波式流速計を係留し、同年10月8日に回収した。超音波流速計による1417mと1500m、およびADCPによる1525～1573mの流向・流速について、平成27年5月19～30日にわたる約12日間のデータが取得できた。流速の回転スペクトルを求めたところ、時計回りの変動成分には慣性周期帯にエネルギーピークが認められ、大和海盆同様、NIWが存在することがわかった。ただし、慣性周期帯においても反時計回り成分のエネルギーの方が大きいため、調和解析によるホドグラムは反時計回りの変動を示した。一方、反時計回り成分には日周期帯にエネルギーピークが認められ、東シナ海から入射する潮汐波の影響が考えられた。また日周期変動のホドグラムの主軸は等深線と平行な方向にあったことから、対馬海峡を通して入射した潮汐波は海底地形に捕捉され、Kelvin波的に伝播していることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
大和海盆深層における秋季の変動を捉えることができた。前年度に得られた春季の変動と合わせて解析することにより、NIWの季節的な変動を議論することができた。
一方、対馬海盆深層においても直接測流を実施し、約12日間にわたるデータの取得に成功した。これにより、日本海南部の海域によるNIWの特徴を議論できた。また、対馬海盆では近慣性周期変動と同程度のエネルギーをもつ日周期帯の変動が存在することが明らかとなり、日本海深層での潮汐波の構造や伝播過程についての有用な情報が得られた。以上より、研究は概ね順調に進展していると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
対馬海盆深層におけるNIWの季節変動を調べるため、平成27年10月に、前年度と同じ測点にADCPと超音波流速計を係留した。これらは平成28年5月に回収の予定である。大和海盆での結果と比較・検討することにより、日本海南部のNIWの時空間特性を明らかにする予定である。
当初は、Ray-tracing法によりNIWの伝播経路を検討する予定であったが、観測結果から推測されるNIWの鉛直波長がかなり大きいことから、Ray-tracing法で仮定しているWKB近似の妥当性を検討する必要がある。
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| Causes of Carryover |
当初は長期の時系列データの取得を目的としたADCPの改造を予定していたが、電池の質の向上により十分な期間の観測データが得られたと判断されたため、機器の改造を中止した。このため、所要額に余剰が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度は最終年度なので、論文原稿の英文校正や論文投稿料として使用する予定である。
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