研究開始時の研究の概要 |
黒潮・メキシコ湾流をはじめとする中緯度西岸境界流域は, 亜熱帯・亜寒帯由来の性質が異なる複数の水塊が互いに影響を及ぼし合う海域であり, 複雑な時空間変動を有する。これらの海域の変動は, 南北方向の熱・物質等の輸送において重要な役割を果たし,気候や海洋生態系・水産業など幅広い方面に大きな影響を及ぼす。本課題では, こうした海域において海洋塩分が果たす役割に着目し, その実態を明らかにすることを目指す。具体的には, 観測データおよび海洋大循環モデルの解析を通じて, 中緯度海洋において塩分がどのようなメカニズムで変動し, 海洋循環や水温変動とどう関連しているかについて明らかにすることを目指す。
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研究実績の概要 |
本年度は日本南岸の海面塩分の経年変動に関する研究に主に取り組んだ。まずは観測データの解析を行ったところ, アルゴフロートのプロファイルに基づき構築された水平解像度100km程度の格子化データでは, 渦・前線構造に伴う塩分偏差が空間方向に平滑化されてしまい, その特徴を正しく表現できていないことが明らかになった。そこで, 塩分の時空間変動に本質的な役割を果たすと考えられる, 海洋中規模構造を陽に解像することができる高解像度海洋再解析プロダクトを設計するに至った。現場観測による水温・塩分プロファイルおよび衛星観測による海面水温・海面高度データを渦解像海洋モデルに同化することによって, 1993年1月から現在に至るまでの期間について, 海洋上層の状態推定を行った。その結果, 日本南岸域における海面塩分偏差が亜熱帯域から黒潮の流路に沿って伝播していることが確認できた。さらに, 季節によって海流場が変動することに伴って, 伝播特性は月ごとに異なることも初めて明らかになった。また, 夏季には黒潮に沿った移流に加え, 海面における淡水フラックスも海面塩分変動に重要な役割を果たしていることが明らかになった。上で述べた特徴的な塩分変動は, 他の高解像度海洋再解析プロダクトでも同様に見られたものの, その細かな特徴がどの程度再現されているかはモデルの水平解像度に大きく依存していることが明らかになった。今後, 追加解析や海洋モデルを用いた実験を通じて, さらに塩分変動の要因について詳しく調べていく予定である。
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