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琉球海流の力学過程と物質輸送過程の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H03725
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

中村 啓彦  鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 教授 (50284914)

研究分担者 仁科 文子  鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 助教 (80311885)
加古 真一郎  鹿児島大学, 理工学域工学系, 助教 (60709624)
ナ ハンナ  北海道大学, 理学(系)研究科(院), その他 (40726171)
研究協力者 Zhu Xiao-Hua  
Park Jae-Hun  
Min Hong Sik  
Na Hanna  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
キーワード琉球海流 / 黒潮 / 中規模渦 / 季節変動 / 北太平洋中層水 / 栄養塩 / 琉球海流系 / 経年変動 / 係留観測 / 国際共同観測 / 北太平洋午子面循環 / JCRYCSS / JKRYCSS / 北太平洋子午面循環
研究成果の概要

以下の成果を示した。1)日中韓の国際共同観測により,源流域で組織的に琉球海流が観測され,約500m深に~20cm/sの流速コアをもつ恒常的な潜流(琉球海流)が確認された。流速コアの強度は西進してくる中規模渦の衝突と無関係であり,西進する中規模渦は琉球海流の形成原因ではないことが示唆された。この点は,中規模渦トラックデータの解析結果とも整合的であった。2)黒潮と琉球海流では流量の季節変動が逆位相であるという事実について,再解析データの解析と数値実験より,黒潮表層流速の季節変動は北東アジア季節風に対する沿岸海洋応答,黒潮下層と琉球海流のそれは偏西風/貿易風に対する沖合海洋応答であることが示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

琉球海流の形成理論については,筆者らが提案した陸棚波理論(Nakamura et al., 2007)は存在するものの,中規模渦が琉球海流の形成に寄与しているか否かという基本的な問いは未解決であった。本研究の結果は,源流域の琉球海流の形成に,同緯度帯を西進してくる中規模渦は寄与していないことを示しており,形成理論を確立する上で大きな前進をもたらしたと言える。さらに,黒潮と琉球海流の流速の季節変動研究から,黒潮の表層流速の季節変動に対する東アジアモンスーンの重要性が指摘され,黒潮研究の新たなパラダイムを開拓した。これらの2点は,海洋物理学における大きな学術的意義と言える。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 4件、 査読あり 6件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 14件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] SIO(中国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] KIOST/Inha University/Souel National University(韓国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] SIO, State Ocean Administration(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] KIOST/Inha Univ.(韓国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] SIO, State Oceanic Administration(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] KIOST/Inha Univ.(韓国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] SOI, SOA(China)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] KIOST(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Tidal and residual currents across the northern Ryukyu Island chain observed by ferryboat ADCP2017

    • 著者名/発表者名
      Liu Zhao-Jun、Nakamura Hirohiko、Zhu Xiao-Hua、Nishina Ayako、Dong Menghong
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Oceans

      巻: 122 号: 9 ページ: 7198-7217

    • DOI

      10.1002/2017jc012876

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 黒潮の流路・流量変動の研究─源流域から九州東岸まで─2017

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦
    • 雑誌名

      海の研究

      巻: 26 ページ: 113-147

    • NAID

      130007482641

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tidal currents and Kuroshio transport variations in the Tokara Strait estimated from ferryboat ADCP data2017

    • 著者名/発表者名
      Zhu, X.-H., H. Nakamura, M. Dong, A. Nishina, and T. Yamashiro
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research-Oceans

      巻: 122 号: 3 ページ: 2120-2142

    • DOI

      10.1002/2016jc012329

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Deep ventilation in the Okinawa Trough induced by Kerama Gap overflow2016

    • 著者名/発表者名
      Nishina, A., H. Nakamura, J.-H. Park, D. Hasegawa, Y. Tanaka, S. Seo, and T. Hibiya
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research

      巻: 121 号: 8 ページ: 6092-6102

    • DOI

      10.1002/2016jc011822

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Seasonal cycle of volume transport through Kerama Gap revealed by a 20-year global HYbrid Coordinate Ocean Model reanalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Yu, Z., E. J. Metzger, P. Thoppil, H. E. Hurlburt, L. Zamudio, O. M. Smedstad, H. Na, H. Nakamura, J.-H. Park
    • 雑誌名

      Ocean Modelling

      巻: 96 ページ: 203-213

    • DOI

      10.1016/j.ocemod.2015.10.012

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Local wind effect on the Kuroshio path state off the southeastern coast of Kyushu2015

    • 著者名/発表者名
      Nakamura H., R. Hiranaka, A. Daisuke, and T. Saito,
    • 雑誌名

      Journal of Oceanography

      巻: 71 号: 5 ページ: 575-596

    • DOI

      10.1007/s10872-015-0309-1

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] The Joint Kuroshio-Ryukyu Current System Study and a rapid report about mooring observations southeast of Miyakojima2019

    • 著者名/発表者名
      Zhu, X.-H., H. Nakamura, J.-H. Park, R. Zhao, A. Nishina, C. Zhang, C. Jeon, H. Na, Z.-N. Zhu, H.-S. Min
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristics of water in the southern Okinawa Trough2019

    • 著者名/発表者名
      Nishina, A., H. Nakamuara, J.-H. Park, X.-H. Zhu, H.-S. Min, and H. Na
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impact of the mesosacle eddies on the western boundary current over the entire western North Pacific2019

    • 著者名/発表者名
      Kako S., and H. Nakamuar
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A numerical study on the dynamics of seasonal velocity variation in the East China Sea2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang, Z.-L., H. Nakamura, and Zhu X.-H
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temporal and spatial velocity variations over the Kuroshio Extension, Kuroshio and Ryukyu Current System in 1982-20142019

    • 著者名/発表者名
      Qiao, Y., H. Nakamura, and A, Nishina
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Structure and variability of the Kuroshio current in the Tokara Strait2019

    • 著者名/発表者名
      Z. Liu, H. Nkamaura, X.-H. Zhu, A. Nishina, X. Guo, and M. Dong
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Near-inertial waves advected by the Kuroshio from observation and simulation2019

    • 著者名/発表者名
      Jeon, C., J.-H. Park, H. Nakamura, A. Nishina, X.-H. Zhu, D.-G. Kim, H.-S. Min, S.-K. Kang, H. Na, N. Hirose, and Y. Choi
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bottom Pressure in the East China Sea -Observation and modeling2019

    • 著者名/発表者名
      Zheng, H., X.-H. Zhu, H. Nakamura, J.-H. Park, C. Jeon, R. Zhao, A. Nishina, C. Zhang, H. Na, Z.-N. Zhu, H.-S. Min
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship of the Kuroshio with the current fields in the East China Sea from observations and model results2019

    • 著者名/発表者名
      Min, H.-S., C. Hwang, D.-G. Kim, H. Nakamura, A. Nishina, X.-H. Zhu, J.-H. Park, C. Jeon, H. Na, and N. Hirose
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Seasonal variation of near-inertial internal wave energy and associated water masses modification in the Okinawa Trough2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H., N. Kudo, A. Nishina, and T. Nakano
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 沖縄トラフ中深層の栄養塩輸送2018

    • 著者名/発表者名
      仁科文子,中村啓彦,横川太一,川口慎介
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal velocity variation over the entire Kuroshio path -Data analysis and numerical simulation -2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang, Z.-l., H. Nakamura, and X.-H., Zhu
    • 学会等名
      日本海洋学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 九州南方海域の亜表層に出現する低塩分水塊の分布と移流経路2018

    • 著者名/発表者名
      米森陽祐,仁科文子,中村啓彦,長谷川大介
    • 学会等名
      日本海洋学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Microstructure and mooring observations in the Kerama Gap2018

    • 著者名/発表者名
      Inoue, R., H. Nakamura, T. Tanaka, and I. Yasuda
    • 学会等名
      2018 Ocean Science Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Seasonal change in vertical mixing inferred from water-mass modification along PN repeat hydrographic section in East China Sea2017

    • 著者名/発表者名
      Kudo, N., H. Nakamura, A. Nishina, and T. Nakano
    • 学会等名
      International Symposium “Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem”
    • 発表場所
      東京大学(東京都・文京区)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal transport variaiton over the entire Kuroshio region2017

    • 著者名/発表者名
      Zhenlong Zhang and Hirohiko Nakamura
    • 学会等名
      JpGU-AGU joint meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 沖縄トラフ北部の近慣性内部波エネルギー、乱流混合、水塊特性の季節変動2017

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦
    • 学会等名
      2017年度九州沖縄地区合同シンポジウム「乱流混合と海洋環境」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 東シナ海の黒潮と琉球海流系の観測 ―変動特性から生物生産まで―2017

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦
    • 学会等名
      国立科学博物館 総合研究黒潮グループ勉強会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] KH-16-7ケラマ海裂における観測速報2017

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦,安田一郎
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所(千葉県・柏市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 黒潮流路・流量の季節変動の研究 ―源流域から日本南岸まで―2017

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所(千葉県・柏市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 季節風が励起する台湾北東沖の黒潮小蛇行の数値実験2016

    • 著者名/発表者名
      平中陸・中村啓彦
    • 学会等名
      日本海洋学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Seasonality of the entire Kuroshio in the velocity field2016

    • 著者名/発表者名
      Zhang, Z., H. Nakamura, D. Ambe, R. Hiranaka, and T. Saito
    • 学会等名
      日本海洋学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 南西諸島周辺海域の海水循環,乱流混合と物質循環2016

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦・仁科文子
    • 学会等名
      水産海洋シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 西岸境界域での北太平洋中層水の変質過程2016

    • 著者名/発表者名
      楊季蓮・中村啓彦・張振龍
    • 学会等名
      日本海洋学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Studies on the current system around the Okinawa Trough using Training Ship Kagoshima-maru2016

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H.
    • 学会等名
      Workshop on Typhoon-Ocean Interaction in the Northwest Pacific, Isabu Typhoon/Ocean Program
    • 発表場所
      Seoul、Korea
    • 年月日
      2016-02-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 加古真一郎,田井益美,中村啓彦,高山勝己2016

    • 著者名/発表者名
      FORA-WNP30を用いた琉球海流の時空間変動特性に関する研究
    • 学会等名
      日本海洋学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal variation of the Kuroshio and its relationship with local wind stress2015

    • 著者名/発表者名
      Zhang, Z., H. Nakamura, D. Ambe, R. Hiranaka, and T. Saito
    • 学会等名
      日本海洋学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2015-09-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Local wind effect on the Kuroshio path state off the southeastern coast of Kyushu2015

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H., R. Hiranaka, D. Ambe, and T. Saito
    • 学会等名
      18th Pacific-Asian Marginal Seas Meeting
    • 発表場所
      那覇市ぶんかテンブス館(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2015-04-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 鹿児島の島々―文化と社会・産業・自然―: 第20章 黒潮2016

    • 著者名/発表者名
      中村啓彦
    • 総ページ数
      291
    • 出版者
      南方新社
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-08-30  

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