統合的モデリング手法による古海洋変動シミュレーション

• 研究課題/領域番号: 23684040
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡 顕 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (70396943)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 27,560千円 (直接経費: 21,200千円、間接経費: 6,360千円); 2013年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2012年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2011年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
• キーワード: 気候 / 気候変動

研究概要

本研究では、数百年以上の長期気候変動についての理解を目指し、詳細な大気海洋結合大循環モデルに加えて、長期時間積分が可能な簡略化した大気モデルを用いた結合モデル、およびシミュレーション結果と古海洋データとの直接比較を可能とする海洋炭素・物質循環モデルを併用し、それらのモデル群を組み合わせた統合的なアプローチにより、海洋環境場の長期変動シミュレーションを効率的かつ詳細に行うための手法を開発した。その手法を用いて、氷期の大西洋深層循環についての数値シミュレーションを行った結果、大西洋深層循環に熱的な閾値が存在し、そのことが氷期の気候変動を理解する上で重要な鍵となることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Pacific deep circulation and ventilation controlled by tidal mixing away from the sea bottom (2013)
  • 著者名/発表者名: Oka, A. and Y. Niwa
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 4 号: 1 ページ: 2419-2419
  • DOI: 10.1038/ncomms3419
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature-induced marine export production during glacial period (2012)
  • 著者名/発表者名: Chikamoto, M. O. Abe-Ouchi, A. Oka, A., Smith, S.L.
  • 雑誌名: GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 巻: 39 号: 21
  • DOI: 10.1029/2012gl053828
  • 査読あり
• [雑誌論文] The thermal threshold of the Atlantic meridional overturning circulation and its control by wind stress forcing during glacial climate (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, A.; Hasumi, H.; Abe-Ouchi, A.
  • 雑誌名: GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 巻: 39 号: 9
  • DOI: 10.1029/2012gl051421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variability in North Pacific intermediate and deep water ventilation during Heinrich events in two coupled climate models (2012)
  • 著者名/発表者名: Chikamoto, O. M., L. Menviel, A. Abe-Ouchi, R. Ohgaito, A. Timmermann, Y. Okazaki, N. Harada, A. Oka
  • 雑誌名: Deep Sea Research II
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantifying the ocean's role in glacial CO2 reductions (2011)
  • 著者名/発表者名: Chikamoto, M. O.; Abe-Ouchi, A.; Oka, A.; et al.
  • 雑誌名: CLIMATE OF THE PAST 巻: 8 号: 2 ページ: 545-563
  • DOI: 10.5194/cp-8-545-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanisms controlling export production at the LGM: Effects of changes in oceanic physical fields and atmospheric dust deposition (2011)
  • 著者名/発表者名: Oka, Akira; Abe-Ouchi, Ayako; Chikamoto, Megumi O.; et al.
  • 雑誌名: GLOBAL BIOGEOCHEMICAL CYCLES 巻: 25 号: 2 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2009gb003628
  • 査読あり
• [学会発表] 太平洋深層循環における潮汐混合の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡顕、丹羽淑博
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2013-09-19
• [学会発表] Glacial climate and the Atlantic meridional overturning circulation - an ocean physical and biogeochemical modeling approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Oka
  • 学会等名: 11-th International Conference on Paleoceanography
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2013-09-05
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Pacific thermohaline circulation and ventilation by far-field tidal mixing (2013)
  • 著者名/発表者名: Oka and Y. Niwa
  • 学会等名: IHAS-IAPSO-IASPEI Joint Assembley
  • 発表場所: Gothenberg, Sweden
  • 年月日: 2013-07-25
• [学会発表] 古海洋変動の理解のための海洋生態系・物質循環モデリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡顕
  • 学会等名: 2013年度日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-05-19
  • 招待講演
• [学会発表] 氷期の海洋炭素循環に関する数値シミュレーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林英貴、岡顕
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会秋期大会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Glacial climate and the Atlantic meridional overturning circulation: an ocean physical and biogeochemical modeling approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: 11th International Conference on Paleoceanography
  • 発表場所: Sitges, Spain
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Pacific thermohaline circulation and ventilation by far-field tidal mixing (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka and Yoshihiro Niwa
  • 学会等名: IAHS-IAPSO-IASPEI Joint Assembly
  • 発表場所: Gothenburg, Sweden
• [学会発表] Vector diagram analysis on ocean carbon pumps during the Last Glacial Maximum (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: PMIP Ocean Workshop
  • 発表場所: Corvallis, USA
• [学会発表] Vector diagram analysis of ocean carbon pumps during the Last Glacial Maximum (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: EGU
  • 発表場所: Vienna, Austria
• [学会発表] 太平洋深層循環における潮汐混合の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡 顕、丹羽 淑博
  • 学会等名: 日本海洋学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 古海洋変動の理解のための海洋生態系・物質循環モデリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡 顕
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 招待講演
• [学会発表] 氷期における海洋生物ポンプの変化とその大気中二酸化炭素濃度への影響：vector diagramによる解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡 顕
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張
• [学会発表] 氷期の海洋炭素循環に関する数値シミュレーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林 英貴、岡 顕
  • 学会等名: 日本海洋学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] The thermal threshold of the Atlantic meridional overturning circulation and its control by wind stress forcing during glacial climate (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, H. Hasumi, and A. Abe-Ouchi
  • 学会等名: AGU fall meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] Effects of Changes in Oceanic Physical Fields and Atmospheric Dust Deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, A. Abe-Ouchi, M. O. Chikamoto, T. Ide
  • 学会等名: AOGS
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2012-08-14
• [学会発表] 氷期気候と海洋深層循環・気候モデルと古海洋データとの比較検証のための海洋物質循環モデリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡顕
  • 学会等名: 2012年度日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-05-24
  • 招待講演
• [学会発表] Thermal threshold of the Atlantic meridional overturning circulation and its control by wind stress forcing during glacial climate (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, H. Hasumi, and A. Abe-Ouchi
  • 学会等名: PMIP General Meeting
  • 発表場所: Crewe, UK
  • 年月日: 2012-05-07
• [学会発表] Investigation on mechanisms controlling export production at the LGM with an biogeochemical ocean model (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, A. Abe-Ouchi, M. O. Chikamoto, T. Ide
  • 学会等名: EGU General Assembly
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2012-04-25
• [学会発表] Investigation on mechanisms controlling export production at the LGM by using an ocean biogeochemical model (2012)
  • 著者名/発表者名: Oka, A. Abe-Ouchi, M. O. Chikamoto, and T. Ide
  • 学会等名: Ocean Science Meeting
  • 発表場所: Salt lake city, America
  • 年月日: 2012-02-22
• [学会発表] Investigation on mechanisms controlling export production at the LGM by using an ocean biogeochemical model (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡顕
  • 学会等名: Ocean Sciences Meeting
  • 発表場所: ソルトレイクシティ、アメリカ
  • 年月日: 2012-02-22
• [学会発表] The thermal threshold of the Atlantic meridional overturning circulation and its control by wind stress forcing during glacial climate (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: AGU
  • 発表場所: San Fransisco, USA
• [学会発表] Mechanisms Controlling Export Production at the LGM: Effects of Changes in Oceanic Physical Fields and Atmospheric Dust Deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: AOGS
  • 発表場所: Singapore
• [学会発表] The thermal threshold of the Atlantic meridional overturning circulation and its control by wind stress forcing during glacial climate (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: 3rd International Conference on Earth System Modelling
  • 発表場所: Hamburg, Germany
• [学会発表] Investigation on mechanisms controlling export production at the LGM with an biogeochemical ocean model (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Oka
  • 学会等名: EGU
  • 発表場所: Vienna, Austria
• [学会発表] 氷期気候と海洋深層循環～気候モデルと古海洋データとの比較検証のための海洋物質循環モデリング～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡 顕
  • 学会等名: 地球惑星連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場、千葉
  • 招待講演
• [学会発表] Two different modes of the Atlantic meridional overturning circulation corresponding to stadial and interstadial periods in glacial climate (2011)
  • 著者名/発表者名: Oka, A. Abe-Ouchi, and H. Hasumi
  • 学会等名: Merbouren, Australia
  • 発表場所: IUGG XXV 2011
  • 年月日: 2011-07-01
• [学会発表] Two Different Modes Of The Atlantic Meridional Overturning Circulation Corresponding To Stadial And Interstadial Periods In Glacial Climate (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡顕
  • 学会等名: IUGG 2011 General Assembly
  • 発表場所: メルボルン、オーストラリア
  • 年月日: 2011-07-01
• [学会発表] 氷期における大西洋深層循環と急激な気候変動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡顕、阿部彩子、羽角博康
  • 学会等名: 2011年度日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 氷期における大西洋深層循環と急激な気候変動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡顕
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、東京
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 氷期における海洋炭素・鉄循環のシミュレーション (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡顕、阿部彩子、近本めぐみ
  • 学会等名: 2010年度日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-05-26