縁辺海の海況予報モデルの開発の基礎研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11205205
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山形 俊男 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (50091400)
• 研究分担者: 升本 順夫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (60222436) ; 安田 一郎 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (80270792) ; 日比谷 紀之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80192714) ; 尹 宗煥 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (80111459) ; 淡路 敏之 京都大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (40159512)
• キーワード: 海況予報モデル / 黒潮 / ネステイング / 海面高度データ / ハインドカースト実験 / 北太平洋中層水 / 地形性捕捉波 / 低渦位水

研究概要

本年度は縁辺海の海況予報モデルの開発の基礎研究を行う本計画の最終年度にあたり、以下の3つの項目において成果を挙げている。
1)東シナ海では黒潮の傾圧構造と海底地形の効果が流路に大きな影響を与えることが解ったので、これらを解像する高解像の海洋モデル(水平解像度1/18度)をネステイング(入れ子)の手法を用いて開発し、更に潮汐効果も取り入れた。このモデルを用いて2000年秋の白鳳丸の観測結果の再現実験を行った結果、温度や塩分のプロファイルに関して観測結果を比較的よく説明することがわかった。衛星による海面高度データから海洋の傾圧構造を導きモデルに同化する手法は既に開発済みであるので、本モデルを用いて日本近海の海況予測実験を行うことが可能となっている。
2)日本海については既に開発済みのRIAMMOM(水平解像度1/6度)および近似カルマンフィルターによる同化手法を用いて海面高度データを同化し、1992年7月から1997年6月までの過去を再現した。これを用いて半年間について60通りのハインドカースト実験を行った。結果は良好で、約2ヶ月程度の有意な予報が可能であることが明らかになった。
3)オホーツク海と北西北太平洋との海水交換は北太平洋中層水の形成に重要な役割を果たし、海洋気候変動や生態系の変動を理解する上で極めて重要である。今年度はクリル列島域における潮汐、潮流の効果を詳細に調べ、K1潮汐波が励起する地形性捕捉波の鉛直混合に果たす役割を明らかにした。混合に伴って発生する列島沿いの潮汐フロントは傾圧的に不安定であり、ここから放出される渦が低渦位水をオホーツク海と北西北太平洋の双方に供給していることが初めて明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Guo, X., H.Hukuda, Y.Miyazawa, T.Yamagata: "A triply nested ocean model for simulating the Kuroshio -Roles of horizontal resolution on JEBAR-"J.Phys.Oceanogr.. 33. 146-169 (2003)
• [文献書誌] C.Ihara, T.Kagimoto, Y.Masumoto, T.Yamagata: "Eddy formation near the Izu-Ogasawara ridge and its link with seasonal adjustment of the subtropical gyre in the Pacific"J.Korean Soc.Oceanogr.. 37. 134-143 (2002)
• [文献書誌] 石川洋一, 淡路敏之, 豊田隆寛: "データ同化の最前線と生態系モデルへのインパクト"水産海洋研究. 66. 55-57 (2002)
• [文献書誌] 金慶烈, 金丘, 姜東鎮, Y.N.Volkov, 尹 宗換, 竹松正樹: "CREAMSで見た変化する東海/日本海"海の研究. 11(3). 419-429 (2002)
• [文献書誌] Komori, N., T.Awaji, Y.Ishikawa, T.Kuragano: "Short-range forecast of the Kuroshio variabilities south of Japan using TOPEX/Poseidon altimetric data"J.Geophys.Res.. (in press).
• [文献書誌] Sekine, Y., S.Miyamoto: "Influence of the Kuroshio flow on the horizontal distribution of the North Pacific intermediate water in the Shikoku Basin"J.Oceanogr.. 58. 611-616 (2002)
• [文献書誌] Sekine, Y., K.Uchiyama: "Outflow of the Intermediate Oyashio Waterfrom Sagami Bay to Shikoku Basin"J.Oceanogr.. 58. 531-537 (2002)
• [文献書誌] Takikawa, T., J.H.Yoon, K.-D.Cho: "Tidal current in the Tshima Straits estimated from ADCP data by Ferryboat"J.Oceanogr.. 39. 37-47 (2003)
• [文献書誌] Yoon, J.-H., H.Kawamura: "The formation and circulation of the Intermediate water in the Japan Sea"J.Oceanogr.. 58. 197-211 (2002)
• [文献書誌] 尹 宗: "温暖化後の日本海の海洋循環"気候変動と水災害. 121-140 (2002)