サブメソスケールで起こる黒潮続流域の栄養塩供給メカニズムの解明と定量

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20710002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 東京海洋大学
• 研究代表者: 長井 健容 東京海洋大学, 海洋科学部, 助教 (90452044)
• 連携研究者: 山崎 秀勝 東京海洋大学, 海洋科学部, 教授 (80260537) ; AMIT Tandon マサチューセッツ大学ダートマウス校, 物理学科, 教授
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: サブメソスケール / フロント / 黒潮 / 乱流混合 / セカンダリーフ / 舌状分布 / サブダクション / 湧昇

研究概要

本研究課題における現場観測は、2009年秋期に東京海洋大学、マサチューセッツ大学、ウッズホール海洋研究所、マサチューセッツ工科大学と共同で実施した。観測の結果、黒潮フロントは、暖水側の混合層域と黒潮本流直下の躍層付近で、乱流混合が比較的強いことが明らかとなり、黒潮フロント域が混合層から躍層以深まで、乱流混合・散逸が卓越して発生する海域であることを示す。また、本観測結果を初期条件とした高解像度モデルを用いた黒潮フロントの数値実験を実施した結果、黒潮フロントが強い内部波が励起している可能性が明らかとなった。また、本観測で取得した栄養塩の観測の結果、高栄養塩の舌状構造が表層からサブダクションしている様子を示した。この結果は、高栄養塩水である親潮水がサブダクションによって黒潮フロント域へ供給される可能性を示唆するもので、非常に興味深い。

研究成果

• [雑誌論文] Seasonal adaptations of Daphnia pulicaria swimming behaviour: the effect of water temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: Ziarek, Nihongi, Nagai, Uttieri, Strickler
  • 雑誌名: Hydrobiologia 661 ページ: 317-327
• [雑誌論文] Multilayer biological structure and mixing in the upper water column of Lake Biwa during summer 2008 (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, Honma, Nagai, Doubell, Amakasu, Kumagai
  • 雑誌名: Limnology 11 ページ: 63-70
• [雑誌論文] Evidence of enhanced turbulent dissipation in the frontogenetic Kuroshio Front thermocline (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagai, T., A.Tandon, H.Yamazaki, M.J.Doubell
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36
• [雑誌論文] Chlorophyll patches observed during summer in the main stream of the Kuroshio (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, Iwamatsu, Hasegawa, Nagai
  • 雑誌名: Atmosphere-Ocean 47 ページ: 299-307
• [雑誌論文] A Method to Estimate Three-Dimensional Thermal Structure from Satellite Altimetry Data. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takano, Yamazaki, Nagai, Honda
  • 雑誌名: J.Atmos.Oceanic Technol. 26 ページ: 2655-2664
• [雑誌論文] Biological and physical impacts of ageostrophic frontal circulations driven by confluent flow and vertical mixing (2008)
  • 著者名/発表者名: Nagai, T., A.Tandon, N.Gruber, J.C.McWilliams
  • 雑誌名: Dynamics of Atmospheres and Oceans 45, Issue 3-4 ページ: 229-251
• [雑誌論文] Direct Observations of Microscale Turbulence
  • 著者名/発表者名: Nagai, T., A.Tandon, H.Yamazaki, M.J.Doubell, S.Gallager
  • 雑誌名: Subduction and Upwelling in the Kuroshio Front, Submitted to Journal of Geophysical Research
• [雑誌論文] Dominant Role of Eddies in Offshore Transports in the CaliforniaCurrent System
  • 著者名/発表者名: Nagai, T., N.Gruber, H.Frenzel, J.C.McWilliams, G-K Platnner, Z.Lachkar, D.Loher
  • 雑誌名: to be submitted to Journal of Geophysical Research
• [雑誌論文] Mesoscale eddy-induced reduction of biological production in eastern boundary upwelling systems
  • 著者名/発表者名: Gruber, Lachkar, Frenzel, Marchesiello, Munnich, McWilliams, Nagai, Plattner
  • 雑誌名: submitted to Nature Geoscience
• [学会発表] Observations of Microscale Turbulent Dissipation and Submesoscale Physical and Biological Structures in the Kuroshio Front
  • 著者名/発表者名: Nagai, Tandon, Yamazaki, Doubell, Kokubu, Gallager, York, Clayton, Holmes
  • 学会等名: Ocean Sciences Meeting 2010 Portland
• [学会発表] FIELD OBSERVATIONS OF MICROSTRUCTURES AND PHYSICAL-BIOLOGICAL SUBMESOSCALE STRUCTURES AT THE KUROSHIO FRONT
  • 著者名/発表者名: Nagai, Yamazaki, Tandon, Katagiri, Takano, Kokubu
  • 学会等名: Aquatic Sciences Meeting 2009 Nice France
• [学会発表] Submesoscale subduction and enhancement of chlorophyll pigments in the Kuroshio Front
  • 著者名/発表者名: Nagai, Yamazaki, Katagiri, Takano
  • 学会等名: Ocean Sciences Meeting 2008 Orland U.S.A.
• [図書] Types, Characteristics and Ecology(Daphnia pulicaria hijacked by Vibrio cholera : altered swimming behaviour and predation risk implications)((Ed) Giri Kattel Zooplankton and Phytoplankton) (2011)
  • 著者名/発表者名: Nihongi, Ziarek,, Nagai, Uttieri Strickler
  • 出版者: NOVA Publications, Inc
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www2.kaiyodai.ac.jp/~tnagai/LOCEANED/