衛星マルチセンサー観測による海氷厚の推定とその熱塩フラックスデータセットへの応用

• 研究課題/領域番号: 24740322
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 苫小牧工業高等専門学校
• 研究代表者: 二橋 創平 苫小牧工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50396321)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 海氷 / 熱塩フラックス / 海氷生産量 / 海氷厚 / 沿岸ポリニヤ / 南極海 / 北極海 / オホーツク海

研究成果の概要

北極海、南極海、オホーツク海、日本海で、AMSR-Eのデータから日毎の薄氷厚の見積もりを行うアルゴリズムの開発を行った。また得られた薄氷厚データを用いた熱フラックス計算から、海氷生産量データセットの作成を行った。さらにオホーツク海では、熱塩フラックスデータセットの作成も行った。熱フラックスは薄氷域の氷厚を考慮して見積もった。塩フラックスは、結氷による塩分排出と、融解に伴う淡水供給を考慮した。海氷の移流も考慮した。年平均した熱塩フラックスの空間分布から、海氷の移流に伴う淡水と負の熱の輸送が示唆された。以上の本研究課題で作成されたデータセットは、モデルの比較・検証や、境界条件に用いることができる。

研究成果

• [雑誌論文] Circumpolar Mapping of Antarctic Coastal Polynyas and Landfast Sea Ice: Relationship and Variability (2015)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 雑誌名: Journal of Climate 巻: 28 号: 9 ページ: 3650-3670
  • DOI: 10.1175/jcli-d-14-00369.1
  • NAID: 120005625291
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Long-term variation in sea ice production and its relation to the intermediate water in the Sea of Okhotsk (2014)
  • 著者名/発表者名: Kashiwase, H., K. I. Ohshima, and S. Nihashi
  • 雑誌名: Progress in Oceanography 巻: 126 ページ: 21-32
  • DOI: 10.1016/j.pocean.2014.05.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of thin ice thickness from AMSR-E data in the Chukchi Sea (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto, K., K. I. Ohshima, T. Tamura, and S. Nihashi
  • 雑誌名: International Journal of Remote Sensing 巻: 34 号: 2 ページ: 468-489
  • DOI: 10.1080/01431161.2012.712229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antarctic Bottom Water production by intense sea-ice formation in the Cape Darnley Polynya (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, G. D. Williams, S. Nihashi, F. Roquet, Y. Kitade, T. Tamura, D. Hirano, L. Herraiz-Borreguero, I. Field, M. Hindell, S. Aoki and M. Wakatsuch
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 6 ページ: 235-240
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of a heat and salt flux dataset associated with sea ice production and melting in the Sea of Okhotsk (2012)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S., K. I. Ohshima, and N. Kimura
  • 雑誌名: Journal of Climate 巻: 25 号: 7 ページ: 2261-2278
  • DOI: 10.1175/jcli-d-11-00022.1
  • 査読あり
• [学会発表] 北極海における海氷激減 と海氷－海洋アルベドフィードバック効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柏瀬陽彦，大島慶一郎，二橋創平
  • 学会等名: 2015年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京都品川区
  • 年月日: 2015-03-23
• [学会発表] 夏季北極海における海氷-海洋アルベドフィードバック効果に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 柏瀬陽彦，大島慶一郎，二橋創平
  • 学会等名: 第５回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] AMSR-Eデータを用いた南極海の薄氷厚の推定と定着氷の検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋 創平，大島 慶一郎
  • 学会等名: 第５回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市
  • 年月日: 2014-12-03
• [学会発表] 日本海北部における海氷生産量と高密度水生成量の見積もり (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋創平，大島慶一郎，齊藤誠一
  • 学会等名: 第５回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市
  • 年月日: 2014-12-02
• [学会発表] AMSR-Eデータを用いた日本海北部における海氷生産量 と高密度水生成量の見積もり (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋創平，大島慶一郎，齊藤誠一
  • 学会等名: 2014年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 長崎県長崎市
  • 年月日: 2014-09-15
• [学会発表] Antarctic Bottom Water Production from Intense Sea-Ice Formation in the Cape Darnley Polynya (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, G.D. Williams, S. Nihashi, T. Tamura, Y. Kitade, D. Hirano, S. Aoki, and M. Wakatsuchi
  • 学会等名: the AOGS 11th Annual Meeting (AOGS2014)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2014-08-01
• [学会発表] High Resolution Circum-Antarctic Landfast Sea Ice Mapping: Importance, and Links with Coastal Polynya Sea Ice Production (2014)
  • 著者名/発表者名: Fraser, A. D, R. Massom, K. I. Ohshima, S. Nihashi, and G. Hyland
  • 学会等名: the AOGS 11th Annual Meeting (AOGS2014)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2014-08-01
• [学会発表] Strong linkage between Antarctic coastal polynyas and landfast sea ice revealed from their combined circumpolar mapping (2014)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: the AOGS 11th Annual Meeting (AOGS2014)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2014-08-01
• [学会発表] Estimation of sea-ice production in Antarctic coastal polynyas using AMSR-E data (2014)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: the AOGS 11th Annual Meeting (AOGS2014)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2014-07-28
• [学会発表] オホーツク海ならびに日本海における海氷生産量と海氷過程に伴う熱塩フラックス (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋 創平，大島 慶一郎，木村 詞明
  • 学会等名: 研究集会 「宗谷暖流を始めとし た対馬暖流系の変動メカニズム」
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2014-07-08
• [学会発表] 第4の南極底層水：ケープダンレー底層水 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大島 慶一郎, 深町 康, ウィリアムス ガイ, 二橋 創平, 田村 岳史, 北出 裕二郎, 平野 大輔, 青木 茂, 若土 正曉
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-02
• [学会発表] 氷床の融解によって起こりうる南極沿岸ポリニヤの急激な変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋 創平, 大島 慶一郎, Fraser Alexander D.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会,
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-02
• [学会発表] Sea-ice production in Antarctic coastal polynyas estimated using AMSR-E data (2014)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: Japan Geoscience Union (JpGU) Meeting 2014
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 2014-04-29
• [学会発表] Development fast ice Detection and thin ice thickness estimation Algorithms for AMSR-E in the Antarctic Ocean (2012)
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: Earth Observation and Cryosphere Science Conference
  • 発表場所: Frascati, Italy
• [学会発表] AMSR-Eデータを用いた南極海の沿岸ポリニヤと定着氷のマッピング
  • 著者名/発表者名: 二橋創平，大島慶一郎
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道札幌市
• [学会発表] 第4 の南極底層水：Cape Darnley Bottom Water
  • 著者名/発表者名: 大島慶一郎, 深町康, G. D. Williams, 二橋創平, 北出裕二郎, 平野大輔, 田村岳史, 青木茂, 若土正曉
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道札幌市
• [学会発表] 夏季北極海の海氷融解プロセスに対するice-ocean albedo feedbackの効果
  • 著者名/発表者名: 柏瀬陽彦，大島慶一郎，二橋創平
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道札幌市
• [学会発表] 夏季北極海の海氷融解に対するice-ocean albedo feedbackの効果
  • 著者名/発表者名: 柏瀬陽彦，大島慶一郎，二橋創平
  • 学会等名: 2013年度 第４回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市
• [学会発表] 南極海の沿岸ポリニヤと定着氷のマッピング
  • 著者名/発表者名: 二橋創平，大島慶一郎
  • 学会等名: 2013年度 第4回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市
• [学会発表] Mapping of Antarctic coastal polynyas and landfast sea ice from AMSR-E
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: IGS International Symposium on Sea Ice in a changing environment
  • 発表場所: Hobart, Australia
• [学会発表] Variability mechanism and ice production budget of the Ross Ice Shelf polynya, Antarctica
  • 著者名/発表者名: Nakata, K., K. I. Ohshima, Nihashi, S. N. Kimura, and T. Tamura
  • 学会等名: IGS International Symposium on Sea Ice in a changing environment
  • 発表場所: Hobart, Australia
• [学会発表] Sea-ice production in Antarctic coastal polynyas estimated using AMSR-E data
  • 著者名/発表者名: Nihashi, S. and K. I. Ohshima
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2014
  • 発表場所: Yokohama, Japan
• [学会発表] 氷床の融解によって起こりうる南極沿岸ポリニヤの急激な変化
  • 著者名/発表者名: 二橋 創平, 大島 慶一郎, Fraser Alexander D.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
• [学会発表] Antarctic Bottom Water Production from Intense Sea-Ice Formation in the Cape Darnley Polynya
  • 著者名/発表者名: Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, G.D. Williams, S. Nihashi, T. Tamura, Y. Kitade, D. Hirano, S. Aoki, andM. Wakatsuchi
  • 学会等名: the AOGS 11th Annual Meeting (AOGS2014)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
• [学会発表] サハリン沖での係留系氷厚データとの直接比較によるAMSR-E薄氷厚アルゴリズムの作成
  • 著者名/発表者名: 柏瀬陽彦，大島慶一郎，深町康，二橋創平
  • 学会等名: 2012年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 静岡県静岡市
• [学会発表] オホーツク海の流氷の不思議～どこから来て何処でなくなるか
  • 著者名/発表者名: 二橋創平
  • 学会等名: 苫小牧地域産学官金連携セミナー「北の自然と暮らし」
  • 発表場所: 北海道苫小牧市
  • 招待講演
• [学会発表] Development of algorithm for thin ice thickness and detection of fast ice based on direct sea ice observations
  • 著者名/発表者名: Ohshima, K. I. and S. Nihashi
  • 学会等名: Joint PI Workshop of Global Environment Observation Mission 2012
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] 南極ロス棚氷ポリニヤの変動機構と海氷生産収支
  • 著者名/発表者名: 中田 和輝，大島慶一郎，二橋創平，木村詞明，田村岳史
  • 学会等名: 2013年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京都港区
• [図書] 北極海航路開拓につながる衛星データの利用可能性調査 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長 幸平 その他１９名
  • 総ページ数: 141
  • 出版者: 宇宙航空研究開発機構
• [備考] Heat/Salt flux and Sea ice production data sets
  • URL: http://wwwod.lowtem.hokudai.ac.jp/polar-seaflux/
• [備考] Heat/Salt flux and Sea ice production data sets
  • URL: http://wwwod.lowtem.hokudai.ac.jp/polar-seaflux/
• [備考] 本研究課題で作成した極域フラックスデータセットを以下webページからダウンロードできるようにした。
  • URL: http://wwwod.lowtem.hokudai.ac.jp/polar-seaflux/