| 研究課題/領域番号 |
20H01970
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17020:大気水圏科学関連
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
田口 文明 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 教授 (80435841)
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| 研究分担者 |
中村 尚 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (10251406)
西井 和晃 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (50623401)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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)
2022年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | 海洋熱波 / 亜表層spiciness / 北太平洋十年規模変動 / 日本海昇温 / ベーリング海 / 大気大循環モデル / 海洋再解析データ / 東方伝播 / タイムスライス実験 / 亜寒帯極前線 / spiciness / 海氷変動 / アンサンブル大気大循環モデル実験 / 大気海洋結合モデル実験 / 亜表層の水温・塩分異常 / 大気海洋相互作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
2014-16年、北太平洋東部に於いて、過去の観測に例を見ない顕著な昇温が起き、周辺の海洋生態系に大きな影響を及ぼした。この海洋「熱波」に伴う海表面での昇温は 2016 年末に終息したが、海洋亜表層まで浸透した高水温異常は 2018年まで持続した。本研究では、亜寒帯北太平洋に特徴的な、密度の偏差を打ち消し合う水温と塩分 (spiciness) の十年変動と「熱波」の相互作用という新しい視点に基づき、海洋亜表層に潜った「熱波」の痕跡である spiciness 偏差の生成・増幅過程 と、それが海面水温や海氷変動、さらに大気へ与える影響を評価し、亜寒帯域の大気海洋フィードバック過程を探究する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、主に東部北太平洋や日本海での顕著な海洋熱波や水温上昇の事例について、その持続メカニズムや大気や気候への影響を調べた。東部北太平洋での海洋熱波には、海洋亜表層で移流される、塩分と密度補償した水温偏差が海洋熱波の持続に寄与したこと、また日本海の昇温については、年代によって海面からの冷却の減少や海峡から流入する海洋熱輸送の増加が水温上昇に寄与することが分かった。また、北太平洋中緯度域の海洋熱波に伴う水温偏差や亜寒帯から北極域にかけての海氷減少が、それぞれ、台風に伴う降水分布や大気ブロッキングの形成、ユーラシア寒冷化など顕著な異常天候に影響を与えることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
2010年代の東部北太平洋広域での顕著な高水温事例の発生以降、多くの海域で頻発する極端高水温事例が「海洋熱波」として注目を集め、海洋・気候科学の重要テーマになった。本研究では、この発端となった東部北太平洋熱波の持続メカニズムとして、海洋亜表層で遠方から伝播するspiciness 偏差の重要性を初めて示したこと、また、近年の海洋温暖化の傾向が顕著な日本海について、その水温上昇が単調な上昇ではなく、年代に応じて異なる仕組みで起こっていることを示した点に学術的な意義があると考えられる。また、これら熱波が顕著な異常天候に影響を与え得ることを示した点は、顕著現象の予測精度向上の観点から社会的意義も高い。
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