| 研究課題/領域番号 |
14340141
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
気象・海洋物理・陸水学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
淡路 敏之 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40159512)
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| 研究分担者 |
根田 昌典 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10273434)
石川 洋一 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70335298)
深澤 理郎 海洋研究開発機構, 地球環境観測研究センター, プログラムディレクター (10143546)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| キーワード | 四次元変分法海洋データ同化 / 熱・水輸送 / 状態推定 / 変動と予測可能性 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、変分法最適化理論を用いて多用な観測データと最新の数値モデルを統融合することにより、高品質な時系列格子データを全物理量に対して作成できる先端的な四次元データ同化システムを構築して長期再解析実験を行い、太平洋の熱・物質循環の状態推定を行うことにある。そのために、まず、高速演算用並列化仕様の海洋大循環データ同化モデルの構築と入力データの収集・整備を行って全球1度・鉛直34層の高分解能再解析プラットフォームを完成させ、次に、太平洋の気候学的季節変動場のデータ同化実験を行うことにより観測的知見と整合する黒潮等の主要海流の流量、亜熱帯や亜寒帯の内部構造、及びそれらの季節変化の良好な再現を確認した。特に観測が困難な亜寒帯の水塊構造を特徴付ける中冷・中暖構造の再現と形成過程の推定に成功したことは特筆できる。その後1980年代後半以降の長期再解析実験により、亜寒帯域の中冷・中暖水とともに太平洋表層を特徴付ける各種の亜熱帯モード水や、中層循環を特徴づける南北太平洋中層水の季節・経年変動過程の再現に成功するとともに、熱帯の経年変動を代表するエルニーニョの詳細な時空間構造を、例えばNino3.4海域での海面水温偏を0.8度以内で再現する等、本データセットは現在流通しているどの再解析データセットよりも優れたものであることが分かった。また、実験により得られた太平洋のオーバーターンに伴う南北水・熱輸送量の時系列緯度別分布は観測的知見と概ね一致することを確認した。以上より、計算機資源の利用可能性から一部積み残した課題はあるものの、当初の研究目標は概ね達成できたと考えられる。
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