| 研究課題/領域番号 |
17340139
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
日比谷 紀之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80192714)
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| 研究分担者 |
磯田 豊 北海道大学, 大学院・水産科学研究科, 准教授 (10193393)
北出 裕二郎 東京海洋大学, 海洋科学部, 准教授 (50281001)
羽角 博康 東京大学, 気候システム研究センター, 准教授 (40311641)
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| キーワード | 鉛直乱流拡散係数 / 乱流ホットスポット / グローバルマップ / 緯度依存性 / 内部潮汐波 / 深海乱流計 / 深層海洋大循環 / 投棄式流速計 |
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| 研究概要 |
昨年度に引き続き、深海乱流計TurboMAP-Dを使用して、北太平洋の代表的な地点における乱流強度の直接観測を行い、Hibiya, et. al.(2006)による鉛直乱流拡散係数のグローバルマップの有効性を詳細に検証した。具体的には、乱流の主要なエネルギー源となる内部潮汐波の代表的な励起域である伊豆-小笠原海域、ハワイ海域、アリューシャン海域のほか、地球磁場の鉛直成分が極端に小さくなってしまうために投棄式流速計(XCP)による間接的な乱流強度の見積もりさえ不可能であった赤道海域にも注目して観測を実施し、Hibiya, et. al.(2006)によってまとめられた乱流ホットスポットのグローバルマップの有効性を確認することができた。
さらに、このグローバルマップから得られる「乱流ホットスポット」の空間分布を、太平洋を対象とする簡略化した海洋大循環モデルに組み込むことで、現実的な鉛直乱流拡散の強度の観点から可能な深層海洋大循環の流量を見積もった。その結果、潮汐起源の乱流ホットスポット、大気擾乱起源の乱流ホットスポット、境界混合域における乱流ホットスポットの効果をすべて組み込んでも、地衡流計算に匹敵する流量の深層海洋大循環は得られず、鉛直乱流拡散の強度の観点から見た深層海洋大循環の流量には限界値が存在することが示された。この結果は、地衡流計算に基づいて見積もられた流量の循環を得るために鉛直乱流拡散係数をチューニングしている現在の海洋大循環モデルの有効性に対する警鐘として位置付けることができる。
なお、雇用を予定していた研究支援者の突然の人事異動により平成18年度内に実施が不可能となった「アリューシャン海域での深海乱流観測とそのデータを組み込んだ数値計算」という本研究計画の重要部分は、平成19年度に経費を繰り越し、研究代表者と研究分担者とが協力することで、無事完了することができた。
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