• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

海面加熱に対する海洋表層応答過程の解明による夏季海面水温場形成・変動の理解

研究課題

研究課題/領域番号 17J02314
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関東北大学

研究代表者

山口 凌平  東北大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード季節躍層 / エネルギー収支解析 / 鉛直拡散 / 地球温暖化 / 季節密度躍層 / 夏季混合層 / 北太平洋
研究実績の概要

春から夏にかけての海面(混合層)水温上昇をもたらす大気場から海洋に加えられる熱は、暖候期の海洋表層混合層が非常に薄いために、一般に混合層内でその熱収支が閉じず、多くの割合が鉛直拡散等の過程によってより下層へ運ばれる。混合層下に運ばれる熱は下層を上部から温めることで季節的な密度成層を形成するが、近年の観測研究は、それら下層に運ばれる熱が混合層における熱のバランス、すなわち海面(混合層)水温を決める上で重要であることを指摘している。そこで本研究は観測プロファイルに基づき暖候期の海洋表層成層の形成過程を詳細に調べることで、暖候期における海面水温場形成とその変動性を理解することを試みた。
本年度は、前年度に導入し観測データプロダクトよりその有用性を示したポテンシャルエネルギーによる季節成層形成の定量的な記述手法を、より時空間的に高解像度な海洋データ同化プロダクトに適用し、観測データから得られていた結果の妥当性を確認した。それにより、ポテンシャルエネルギー発達の診断における残差項の大部分が鉛直拡散過程によってなされていることが示され、直接的な測定が難しく観測データが少ない混合層の底および季節成層内での鉛直拡散係数の月別気候値を北太平洋全域を対象に算出することができた。見積もられた鉛直拡散係数は春から夏にかけて季節の進行とともに小さくなる季節的な変動性、および、海上風強度に依存した空間的な変動性を有していることがわかった。
歴史的観測プロファイルを用いて表層成層の長期変動性も調べた。その結果、全球の各海域において1960年代以降の有意な成層の強化傾向が検出され、その強化は全球平均では気候値の約6%に相当することがわかった。また、線形トレンドを除去した長期時系列からは、北大西洋、及び熱帯・北太平洋においてそれぞれ海域を代表する気候モードに対応する経年変動性が検出された。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件)

  • [国際共同研究] University of Hawaii(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] International Pacific Research center(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] 北太平洋における季節水温躍層の鉛直構造2017

    • 著者名/発表者名
      山口凌平,須賀利雄
    • 雑誌名

      月刊海洋

      巻: 49 ページ: 287-294

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Observed long-term change and variability in the global upper-ocean stratification2019

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Yamaguchi, Toshio Suga
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Observed long-term change and variability in the global upper-ocean stratification and its relationship with climate modes2019

    • 著者名/発表者名
      Toshio Suga, Ryohei Yamaguchi
    • 学会等名
      International Union of Geodesy and Geophysics General Assembly 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 観測データに基づく海洋表層成層および混合層深度の長期変化2018

    • 著者名/発表者名
      山口凌平、須賀利雄
    • 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] Seasonality and Co-variability of Sea Surface Temperature Front and South boundary of Low-Cloud Cover in the mid-latitude North Pacific2018

    • 著者名/発表者名
      Naoya Takahashi, Tadahiro Hayasaka, Bo Qiu, Toshio Suga, Ryohei Yamaguchi
    • 学会等名
      American Geophysical Union fall meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Long-term trends and variabilities of the upper ocean stratification of the global ocean based on the observational profiles2018

    • 著者名/発表者名
      Toshio Suga, Ryohei Yamaguchi
    • 学会等名
      6th Argo Science Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 北半球における海面渦位フラックスの見積りとその経年変動性2018

    • 著者名/発表者名
      山口凌平、須賀利雄
    • 学会等名
      名古屋大学宇宙地球環境研究所共同利用研究集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 観測された温暖化に伴う海洋成層化トレンド2018

    • 著者名/発表者名
      山口凌平、須賀利雄
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所国際沿岸海洋研究センター共同研究集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Diagnostic of the formation of seasonal pycnocline using the potential energy anomaly in the North Pacific2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Yamaguchi, Toshio Suga, Kelvin Richards, Bo Qiu
    • 学会等名
      Ocean Science Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 北太平洋における季節躍層形成2017

    • 著者名/発表者名
      山口凌平
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所国際沿岸海洋研究センター共同研究集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Potential energy anomalyを用いた季節躍層発達の診断2017

    • 著者名/発表者名
      山口凌平,須賀利雄
    • 学会等名
      日本海洋学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi