| 研究領域 | マクロ沿岸海洋学：陸域から外洋におよぶ物質動態の統合的シミュレーション |
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| 研究課題/領域番号 |
22H05201
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅳ)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
伊藤 幸彦 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (80345058)
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| 研究分担者 |
浦川 昇吾 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 主任研究官 (00733916)
長谷川 大介 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(塩釜), 主任研究員 (10624728)
西川 悠 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(地球情報科学技術センター), 副主任研究員 (10625396)
田中 雄大 長崎大学, 総合生産科学研究科(水産学系), 准教授 (10750391)
増田 貴子 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(塩釜), 主任研究員 (60893831)
堤 英輔 鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 助教 (70635846)
増永 英治 茨城大学, 地球・地域環境共創機構, 講師 (90779696)
本間 光 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(塩釜), 研究員 (91002228)
坂本 圭 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 主任研究官 (60589860)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-16 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2025年度)
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| 配分額 *注記 |
124,410千円 (直接経費: 95,700千円、間接経費: 28,710千円)
2025年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2024年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
2023年度: 26,260千円 (直接経費: 20,200千円、間接経費: 6,060千円)
2022年度: 52,390千円 (直接経費: 40,300千円、間接経費: 12,090千円)
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| キーワード | 海水交換 / 物質循環 / 大陸棚 / 陸起源物質 / 物質交換 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
河川水などの陸水は栄養塩を豊富に含んでいますが、沿岸の生態系にどのように影響しているのか、特に沖合深層からの栄養塩との相対的な重要性についてはよくわかっていませんでした本研究では、最新の技術によって、沿岸から外洋までをカバーする観測と数値シミュレーションをを通して、河川由来の海水がどのように拡がるのか、大陸棚上の鉛直混合が堆積物由来の物質をどのように輸送するか明らかにし、日本列島全域における沿岸－外洋間の淡水・物質フラックスの定量評価を行います。
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| 研究実績の概要 |
本研究計画班では、沿岸海域の生産性に関わる沿岸と外洋間の物質交換過程を解明し、日本全域における物質フラックスを定量化することを事業全体における目的としている。また、この目的達成のための具体的方法として、４つのアプローチ (i) 沿岸系水塊の空間分布と拡散過程の観測、(ii)大陸棚上の鉛直混合と物質輸送過程の観測、(iii) 沿岸域における海水の流動・栄養塩分布と生態系動態、(iv)数値モデリングによる淡水・物質フラックス推定、を設定している。2023年度は、これらに関連して以下の成果・進展が得られた。
(i)漁業調査船たか丸および傭船調査によって利根川河川から河口域の調査を実施し、利根川系水の分布および混合様式を明らかにした。また、舞根湾および小浜湾においてラジウム同位体を用いた水塊性質の分析を行い、海域への栄養塩供給における地下水の役割を明らかにした。
(ii)トカラ海峡、豊後水道、北米ラホヤ海底谷など、背景環境の異なる複数の沿岸海域において既取得の観測データの解析を行い、流動や鉛直混合の実態と励起過程を成果として取りまとめた。また、三陸沖 (若鷹丸WK2305C)、東シナ海 (かごしま丸KG2315)、銚子沖（新青丸KS-23-16）での観測を実施し、各海域の水塊分布と水平微細構造、流速、鉛直混合に関するデータを取得した。
(iii)冬季および夏季の銚子沖の沿岸側、沖合側の観測点における植物プランクトン炭素および窒素取り込み実験結果の解析を行い、プランクトン機能群ごとの栄養塩取り込み速度の違いを明らかにした。
(iv)気象庁気象研究所の海洋循環モデルを用いて、低次栄養段階の生態系過程の組み込みおよび利根川沖を対象とした海域高解像度化実験を進めた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
三陸沿岸および沖合、利根川河口および陸棚域を中心に、比較対象としてのトカラ海峡、豊後水道、小浜湾、ラホヤ海底谷等の観測が順調に進展し、各海域で成果が得られている。栄養塩取り込み実験も銚子沖の海域で冬季、夏季のデータが取得され、解析が順調に進んでいる。数値モデリングは、組み込んだ生態系モデルが問題なく稼働し、利根川沖のモデルも実用に近づいている。また、2023年度から採択となった公募班２課題とも情報交換・連携が適切に行われている。以上のことから、順調に進捗していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
事業計画に従って、観測・数値モデリングおよび培養実験・分析を推進する。2024年度は三陸沖で5月、7月、8月、銚子沖で7月、8月に調査船による観測航海を予定しており、水平高解像度観測を通した水塊分布と攪拌の実態、乱流観測、低次生産に関するパラメータの取得を進める。利根川河口域においては7月、8月の集中観測および毎月の定点調査により、利根川系水のプリューム動態と、浅海域から沖合にかけての海水交換実態の解明を進める。
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