海氷消長過程における大気-海氷-海洋-生態系システムモデル化のための実験研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07458117
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 白澤 邦男 北海道大学, 低温科学研究所・附属流氷研究施設, 助教授 (50196622)
• 研究分担者: 田口 哲 創価大学, 工学部・生物工学科, 教授 (40277877) ; 兒玉 裕二 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (70186708) ; 河村 俊行 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (50091434) ; 石川 信敬 北海道大学, 低温科学研究所, 助教授 (70002277) ; 青田 昌秋 北海道大学, 低温科学研究所・附属流氷研究施設, 教授 (40001664)
• キーワード: 海氷 / サロマ湖 / 海氷消長過程 / 運動量フラックス / 熱フラックス / 塩フラックス / ブライン / アイス・アルジ-

研究概要

冬季に海氷が生成され発達する北海道のサロマ湖を、氷縁域、薄い海氷域のモデル実験フィールドとして、海氷が生成する12月から融解が始まる3月まで現場実験観測を集中的に実施した。1996年12月から1997年3月の冬は3箇年の研究計画の2年度であり、初年度に続き海氷の生成・発達・融解に至る海氷消長過程における海氷を通しての物理、生物現象の把握を念頭に置いたうえで、個別過程での基礎データの収集を行なった。(1)海氷の生成から融解に至る過程での大気-海氷間の日射、熱、運動量等のエネルギー・フラックス交換過程の把握、(2)海氷消長過程における海氷内部構造、特にブライン・チャンネルを中心にした物理構造の変遷、温度センサーによる海氷中、海氷下海洋境界層の温度分布の季節変動の測定、照度センサーによる海氷上、中、下の光環境の季節変動の測定、(3)温度・塩分センサー付3次元電磁流速計を繋留しての海氷生成前から融解後までの海氷消長過程における海洋構造の季節変動、海氷-海洋間の運動量、熱、塩フラックスの交換過程の把握、(4)海氷の消長とブラインの排出機構、(5)アイス・アルジ-の分布や離脱量の消長とその生物・化学組成の把握、(6)セジメント・トラップを用いてのアイス・アルジ-、動物プランクトン、沈降粒子物質フラックスの日周、潮汐、季節変化を把握するための現場実験観測を行なった。
今冬のサロマ湖海氷上の現場実験観測は終了したが、データ解析は現在進行中である。また、セジメント・トラップと3次元電磁流速計は現在まだ繋留中であり、4月上旬の海氷融解、崩壊後に回収の予定である。

研究成果

• [文献書誌] K. Shirasawa et al.: "Sea ice conditions and meteorological observations at Saroma-ko Lagoon, Hokkaido, January 1993-November 1995" Low Temperature Science, Ser. A. 55. 47-77 (1996)
• [文献書誌] K. Shirasawa et al.: "Oceanic heat fluxes under thin sea ice in Saroma-ko Lagoon, Hokkaido, Japan" Journal of Marine Systems. 11. 9-19 (1997)
• [文献書誌] K. Hamasaki et al.: "Seasonal variation of the size fractionated chlorophyll a biomass in relation to ice algae and ice coverage in Mombetsu harbor, Hokkaido, Japan" Proc. 12th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 103-107 (1997)
• [文献書誌] T. Fujiki et al.: "Diel variability in chlorophyll a specific absorption coefficient of green algae" Proc. 12th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 112-115 (1997)
• [文献書誌] K. Tobimatsu et al.: "Estimation of microzooplankton grazing rate pressure in the algal community in Saroma-ko Lagoon, Hokkaido, Japan" Proc. 12th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 121-126 (1997)
• [文献書誌] M. Lepparanta et al.: "On the oceanic heat flux and sea ice thickness" Proc. 12th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 154-159 (1997)
• [文献書誌] 青田昌秋: "オホーツク海・北海道沿岸における海洋環境とクロロフイル-a量の変動" Proc. 12th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 217-220 (1997)