自由落下型センサーの数値モデル開発とその検証

• 研究課題/領域番号: 23540506
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 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: 花輪 公雄 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (40142921)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: XBT / 降下速度 / 水温計測 / 水温 / 海洋貯熱量 / 海洋温暖化 / 貯熱量 / 落下速度 / 比較実験 / CTD / 粘性

研究概要

本課題では、過去半世紀にわたり海水温観測の主力であったXBT（投棄式水温深度計）の水中降下速度に与えるプローブ重量の影響を、海上比較試験に基づいて定量化し、同測器の降下運動をモデル化することを通して、歴史的水温観測資料の質的向上に資することを目的とした。本研究の結果、10gの重量差の降下速度への影響は、最も頻用されてきたT7型について約1％であった。これは空中でのプローブ重量の変化率とほぼ比例し、合理的である。この結論をメーカーの品質管理基準に当てはめると、降下速度に与える重量誤差の影響は限定的で、本研究の成果は、近年問題となっているXBTの測器バイアスのサイズに対して一定の上限を与える。

研究成果

• [雑誌論文] A review of global ocean temperature observations: Implications for ocean heat content estimates and climate change. (2013)
  • 著者名/発表者名: Abraham, M., Baringer, N. Bindoff, T. Boyer, L. Cheng, J. Church, J. Conroy, C. Domingues, J. Fasullo, J. Gilson, G. Goni, S. Good, J. Gorman, V. Gouretski, M. Ishii, G. Johnson, S. Kizu, J. Lyman 他
  • 雑誌名: Rev. Geophys. 巻: 51 号: 3 ページ: 450-483
  • DOI: 10.1002/rog.20022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biases in expendable bathyThermograph data: a new view based on historical side-by-side comparisons (2013)
  • 著者名/発表者名: Cowley, R., S. Wijffels, L. Cheng, T. Boyer, and S. Kizu
  • 雑誌名: J. Atmos. Ocean. Tech. 巻: 30 号: 6 ページ: 1195-2125
  • DOI: 10.1175/jtech-d-12-00127.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the fall rate and structure of recent T-7 XBT manufactured by Sippican and TSK (2011)
  • 著者名/発表者名: Kizu, S., C. Sukigara, and K. Hanawa
  • 雑誌名: Ocean Science 巻: vol.7 号: 2 ページ: 231-244
  • DOI: 10.5194/os-7-231-2011
  • 査読あり
• [学会発表] Impact of difference in probe weight on the fall-rate of XBT (2013)
  • 著者名/発表者名: Kizu, S. and K. Hanawa
  • 学会等名: The Seventh Session of the JCOMM Ship Observations Team (SOT)
  • 発表場所: Victoria, Canada
• [学会発表] T6・T7型XBTの落下速度の年々変動とその要因について (2013)
  • 著者名/発表者名: 木津昭一・花輪公雄
  • 学会等名: 日本海洋学会
  • 発表場所: 東京海洋大学
• [学会発表] XBT の降下速度の水温依存性と製造年代による違い (2012)
  • 著者名/発表者名: 木津昭一・花輪公雄
  • 学会等名: 2012年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 筑波
• [学会発表] XBTの落下速度の水温依存性と製造年代による違い (2012)
  • 著者名/発表者名: 木津昭一・花輪公雄
  • 学会等名: 日本海洋学会
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] An assessment of the effect of variance in probe weight on the fall-rate of expendable bathythermograph and pure temperature bias (2011)
  • 著者名/発表者名: Kizu, S., and K. Hanawa
  • 学会等名: First XBT Science Workshop
  • 発表場所: Bureau of Meteorology, Melbourne, Australia
• [学会発表] Trial to check XBT fall rate and to develop simple numerical model (2011)
  • 著者名/発表者名: Hanawa, K., and S. Kizu
  • 学会等名: First XBT Science Workshop
  • 発表場所: Bureau of Meteorology, Melbourne, Australia
• [学会発表] XBTの測定精度に関する最近の話題
  • 著者名/発表者名: 木津昭一
  • 学会等名: 第63回東北海区海洋調査技術連絡会報
  • 発表場所: 海上保安庁第二管区海上本部
• [学会発表] The expendable bathythermograph (XBT) - the biases, and their possible causes
  • 著者名/発表者名: Kizu, S.
  • 学会等名: CLIVAR-GSOP Coordinated Quality-Control of Global Subsurface Ocean Climate Observations
  • 発表場所: CSIRO Hobart, Australia
  • 招待講演
• [学会発表] Biases in historical Expendable BathyThermograph (XBT) data - correcting the data and planning for the future
  • 著者名/発表者名: Cowley, R., S. Wijffels, T. Boyer, L. Cheng, and S. Kizu
  • 学会等名: The Seventh Session of the JCOMM Ship Observations Team (SOT)
  • 発表場所: Victoria, Canada
• [学会発表] Impact of difference in probe weight on the fall-rate of XBT
  • 著者名/発表者名: Kizu, S., and K. Hanawa
  • 学会等名: The Seventh Session of the JCOMM Ship Observations Team (SOT)
  • 発表場所: Victoria, Canada
• [備考]
  • URL: http://www.aoml.noaa.gov/phod/goos/xbtscience/