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2023 年度 実績報告書

棚氷-海洋相互作用を含む気候モデルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K12301
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

草原 和弥  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(環境変動予測研究センター), 研究員 (20707020)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
キーワード南極棚氷底面融解 / 全球海氷海洋モデル
研究実績の概要

本研究では、気候モデルに用いる全球海氷海洋モデルに棚氷要素を組み込むことを目的とし、1度および0.25度の水平解像度を持つ海氷海洋モデルの整備・運用を実施した。最終年度には、1度解像度の全球棚氷海氷海洋モデルを用いて2500年間の数値積分実験(仮想トレーサー実験も含む)から得られた研究成果を取りまとめ、論文として出版することができた。高解像度モデル(0.25度)では、スピンアップ実験と経年変動実験を完了した。南大洋の海氷変動や棚氷融解の変動に焦点を当てた解析を進め、その成果を論文にまとめる段階にある。

研究期間五年間で、計15本の原著論文を出版し、そのうち6本は筆頭著者としての成果創出することができた。本研究課題は、棚氷要素を全球海氷海洋モデルに組み込むことに成功し、気候モデル内で南極沿岸域での氷床/棚氷-海洋相互作用を直接表現可能する道筋をつけた。このプロジェクトによって構築されたモデル基盤は、気候研究における氷床-海洋相互作用の研究への重要なステップとなる。また、南極棚氷の底面融解過程を観測結果と比較・検証するため、プロジェクト期間中に南氷洋領域モデルを用いた研究を実施した。これらの研究では、国内外の観測研究者との共同研究により、南極沿岸域(白瀬氷河周辺リュツォ・ホルム湾とトッテン棚氷周辺海域)における棚氷融解過程を明らかにし、その成果を高IFの学術誌に発表することができた。プロジェクト期間中には、本研究テーマに関連する研究は複数の学会(日本地球惑星科学連合、海洋学会など)において定期的に発表を行い、他の研究者との間で研究成果を共有した。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Modeling seasonal-to-decadal ocean?cryosphere interactions along the Sabrina Coast, East Antarctica2024

    • 著者名/発表者名
      Kusahara Kazuya、Hirano Daisuke、Fujii Masakazu、Fraser Alexander D.、Tamura Takeshi、Mizobata Kohei、Williams Guy D.、Aoki Shigeru
    • 雑誌名

      The Cryosphere

      巻: 18 ページ: 43~73

    • DOI

      10.5194/tc-18-43-2024

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Antarctic Landfast Sea Ice: A Review of Its Physics, Biogeochemistry and Ecology2023

    • 著者名/発表者名
      Fraser A. D.、Wongpan P.、Langhorne P. J.、Klekociuk A. R.、Kusahara K.、Lannuzel D.、Massom R. A.、Meiners K. M.、Swadling K. M.、Atwater D. P.、Brett G. M.、Corkill M.、Dalman L. A.、Fiddes S.、Granata A.、Guglielmo L.、Heil P.、Leonard G. H.、Mahoney A. R.、McMinn A.、van der Merwe P.、Weldrick C. K.、Wienecke B.
    • 雑誌名

      Reviews of Geophysics

      巻: 61 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2022RG000770

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] On-shelf circulation of warm water toward the Totten Ice Shelf in East Antarctica2023

    • 著者名/発表者名
      Hirano Daisuke、Tamura Takeshi、Kusahara Kazuya、Fujii Masakazu、Yamazaki Kaihe、Nakayama Yoshihiro、Ono Kazuya、Itaki Takuya、Aoyama Yuichi、Simizu Daisuke、Mizobata Kohei、Ohshima Kay I.、Nogi Yoshifumi、Rintoul Stephen R.、van Wijk Esmee、Greenbaum Jamin S.、Blankenship Donald D.、Saito Koji、Aoki Shigeru
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-023-39764-z

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Circumpolar distributions of age and anthropogenic CO2 content of Antarctic Bottom Water revealed by chlorofluorocarbon and sulfur hexafluoride2023

    • 著者名/発表者名
      Ohashi Yoshihiko、Yamamoto-Kawai Michiyo、Kusahara Kazuya、Sasaki Ken'ichi、Ohshima Kay I.
    • 雑誌名

      Progress in Oceanography

      巻: 219 ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.pocean.2023.103153

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Basin-scale tracer replacement timescales in a one-degree global OGCM2023

    • 著者名/発表者名
      Kusahara Kazuya、Tatebe Hiroaki
    • 雑誌名

      Frontiers in Marine Science

      巻: 10 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fmars.2023.1308728

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 東南極トッテン棚氷周辺海域における棚氷-海洋相互作用に関する数値モデリング2023

    • 著者名/発表者名
      草原 和弥、平野 大輔 、藤井 昌和、田村 岳史、溝端 浩平 、青木 茂
    • 学会等名
      雪氷学会
  • [学会発表] Modeling ocean-cryosphere interactions along the Sabrina Coast2023

    • 著者名/発表者名
      草原 和弥、平野 大輔 、藤井 昌和、田村 岳史、溝端 浩平 、青木 茂
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 (JpGU)
    • 国際学会
  • [学会発表] 全球海洋モデルによる五大洋海盆間物質輸送タイムスケールの見積もり2023

    • 著者名/発表者名
      草原 和弥, 建部 洋晶
    • 学会等名
      海洋学会
  • [学会発表] Pathways of freshwater from Greenland Ice Sheet and its impacts on sea ice and ocean2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Kusahara, Yoshiki Komuro, Fuyuki Saito, Hiroaki Tatebe
    • 学会等名
      Polar Science Symposium
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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