| 研究概要 |
研究代表者は,国内の研究者と協力し,超伝導重力計による国際観測網(GGP-Japanネットワーク)の構築を行っている.この観測網の一つ南極・昭和基地のデータの解析で,極運動に対する重力変化の遅れが見出された.本研究の目的はその原因を究明することにあった.
極運動には自由振動であるチャンドラー成分と,強制振動である年周成分からなる.本研究では,先ず主として地球表面での質量変動に起因すると考えられる年周成分について調べた.特に,従来殆ど手がつけられていなかった,全球海水位(SSH)変動における年周質量変動による重力変化について,人工衛星(TOPEX/Poseidon)高度計,また比較のため海洋大循環モデルのデータを使い,この評価を行った.計算精度の向上を図る目的で,ヨーロッパ中規模気候予報センターのデータを購入し,補正に利用した.本研究では,観測点を昭和基地の他に,日本の江刺,オーストラリアのキャンベラについても解析し,比較した.以下の成果が得られた.
(1)比較したいずれの観測点についても,観測された年周重力変化は極運動,固体地球潮汐,そして海水位変動でよく説明できることが分かった.
(2)年周成分の位相遅れの大半は海水位変動の影響として説明できること.見積の精度は温度ステリック成分の見積精度に敏感なことが分かった.
(3)今回得られた重要な結論は,海面温度とSSHのデータから求めたステリック係数を重力観測が支持することである.これは,重力が質量変化に敏感なことから,重力計データを高度計や海底圧力計のデータと組み合わせることで,今以上の精度で海洋における質量移動を調べられる可能性を示している.
本研究の結果は,観測期間が延びることで解析の精度が上がり,重力データからも極運動に典型的に見られる地球流体と固体部分のカップリングダイナミックスについて本格的に研究ができることを示している.
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