海峡力学過程の統合と解剖

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02226
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 広瀬 直毅 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (70335983)
• 研究分担者: 吉川 裕 京都大学, 理学研究科, 准教授 (40346854) ; 碓氷 典久 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 主任研究官 (50370333) ; 木田 新一郎 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (50543229) ; 石川 洋一 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(情報エンジニアリングプログラム), プログラム長 (70335298) ; 磯辺 篤彦 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (00281189) ; 大貫 陽平 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (70804201) ; 江淵 直人 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (10203655) ; 若松 剛 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球情報基盤センター, 特任主任技術研究員 (20637665)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: HFレーダー / ADCP / 海峡通過流 / 熱輸送 / 非構造格子モデル / 乱流混合

研究成果の概要

数値モデル実験により、対馬暖流の流量増加は黒潮流軸の北上に起因することが分かった。黒潮の北上に伴い、日本南岸の水位が上昇し、沿岸捕捉波が日本海へ伝搬することによって、対馬海峡の通過流が強化されている。
低分解能モデルでは、津軽海峡の通過流が過大となり、逆に宗谷海峡が過少となってしまう傾向がある。海峡部を局所的に高分解能化することによって、津軽海峡の急峻地形に伴う形状抵抗を再現する必要がある。
対馬海峡のような浅く複雑な地形上では、極端に強い鉛直粘性が必要とされることも判明した。感度実験の回数を節約するため、グリーン関数をリサイクルするパラメーター推定法を開発した。

自由記述の分野

海洋物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

対馬暖流の流量増加は、黒潮流軸の北上が日本南岸から九州沿岸域にかけて引き起こすケルビン波による海面上昇に原因であることが示され、対馬暖流の長期変動を説明することができた。形状抵抗や強粘性の必要性により、海峡部の数値モデリングの信頼性が格段に向上するだろう。また、本研究の成果物である対馬海峡の予測情報は、ウェブサイト(http://dreams-d1.riam.kyushu-u.ac.jp/)において公開され、漁業者が漁場選択の参考情報とし、燃油や労働時間の削減に貢献している。