| 研究概要 |
高精度・高解像度等密度面気候値データおよび冬季混合層気候値データから見積もった水温・塩分階級ごとのサブダクション率と,永年密度躍層の水温・塩分特性との詳細な比較から,北太平洋中央モード水下部に相当する永年密度躍層下部の海水特性は,混合層から直接沈み込む水よりも,高温・高塩分傾向にあることを,これまでに示してきた。この原因を調べるために,混合層から沈み込む水と永年密度躍層下部の水について,水温・塩分ダイアグラム内での水温変化と塩分変化それぞれの密度変化に対する寄与の比(密度比あるいはターナーアングル)を評価した.その結果,混合層の水は,ソルトフィンガー型の二重拡散によって変質して,高温・高塩分化していることが示唆された.
上述の低温・低塩分の混合層は,亜熱帯循環北縁部の,密度変化を補償するような水温・塩分前線で特徴づけられる亜熱帯・亜寒帯移行領域に位置している.この海域の冬季混合層での水塊形成過程について,船舶観測データとプロファイリングフロートデータを用いて調べた結果,中央モード水と同程度の層厚を持ちながら,それよりも低温・低塩分の低渦位水塊が形成されていることが明らかになった.この水を移行領域モード水と名づけて,本研究で投入した等密度面追随型プロファイリングフロートによるラグランジュ的な解析,Argo計画のもとで多数展開されている通常のプロファイリングフロートデータ等の統計的な解析から,冬季に形成された移行領域モード水の上部に,春季以降,より高温・高塩分の亜熱帯系の海水が乗り上げてくることにより,活発なソルトフィンガー型二重拡散対流が生じて,移行領域モード水は数ヶ月以内で高温・高塩分の「中央モード水」に変質していくことが示された.この描像は,上述の気候値に基づく考察と整合するものである.
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