無人潜水機を用いた外洋域表層環境の微細スケール構造の実態解明

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K21841
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 小松 幸生 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (30371834)
• 研究期間 (年度): 2020-07-30 – 2023-03-31
• キーワード: 海洋表層微細構造 / 水中ドローン

研究実績の概要

本研究は、従来の手法では観測が困難であった外洋域表層環境の微細スケール構造の実態を現場での直接観測により解明することを目的とする。本研究で対象とする表層環境は、風の吹送作用、波浪のストークスドリフトと砕波散逸の影響が直接及ぶ範囲で、近年海洋学の分野で注目され研究の進展が著しいサブメソスケールよりも1～2 オーダー水平スケールが小さく、潮目、波浪、ラングミュア循環等に伴う海洋表層の生物や物質の集積、分散に直接作用する海洋構造を対象とする。この微細な海洋構造を正確に直接観測するため、一昨年度に水中ドローン (SEASAM/Notilo Plus社) を、昨年度にGPS搭載ブイ（SEASAM-Navigator/Notilo Plus社）を新たに納入した。今年度は、岩手県大槌湾内において、水中ドローンにメモリ式水温・塩分計（A7CT2-USB/JFEアドバンテック社）を取付けて、予めプログラミングした水中ドローンの潜航経路に従って、GPS搭載ブイを介して海洋表層の微細構造の自動観測を実施した。水平100 m四方、表層から水深20 mの範囲内を、水平方向の解像度10 m、鉛直方向の解像度0.1 mで水温・塩分の3次元微細構造観測を実施した。この実海域における運用試験により、無人潜水機を用いた表層環境の微細スケール構造の自動観測の実現可能性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Dynamics of microplastic transport and accumulation in a rural coastal area: Insights from the Otsuchi Bay, a small ria in Sanriku, Japan (2023)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Yoshimasa Matsumura・Shin-ichi Ito・Kosei Komatsu
  • 雑誌名: Regional Studies in Marine Science 巻: 63 ページ: 102964
  • DOI: 10.1016/j.rsma.2023.102964
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Contrasting life-history responses to climate variability in eastern and western North Pacific sardine populations (2022)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Sakamoto・Motomitsu Takahashi・Ming-Tsung Chung・Ryan R. Rykaczewski・Kosei Komatsu・Kotaro Shirai・Toyoho Ishimura・Tomihiko Higuchi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 13 ページ: 5298
  • DOI: 10.1038/s41467-022-33019-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Overlap between suitable nursery grounds for Japanese anchovy (Engraulis japonicus) and Japanese sardine (Sardinops melanostictus) larvae (2022)
  • 著者名/発表者名: Haruka Nishikawa・Sachihiko Itoh・Ichiro Yasuda・Kosei Komatsu
  • 雑誌名: AQUACULTURE, FISH and FISHERIES 巻: 2 ページ: 179-188
  • DOI: 10.1002/aff2.39
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 黒潮流路上における水蒸気フラックスの実態解明 (2022)
  • 著者名/発表者名: 富田博隆・近藤文義・小松幸生
  • 学会等名: 2022年度日本海洋学会秋季大会
• [学会発表] 大槌湾内の波浪に対する四波共鳴相互作用の検証 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小松幸生・田中潔
  • 学会等名: 2022年度日本海洋学会秋季大会
• [学会発表] Detection of fine-scale internal disturbances generated at the Kuroshio front during the recent large-meander period (2022)
  • 著者名/発表者名: Kosei Komatsu・Akira Kuwano-Yoshida・Keisuke Ariyoshi
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 (JPGU) 2022年度大会
• [学会発表] Swell waves directionally selected at the bay mouth of rias facing the western North Pacific (2022)
  • 著者名/発表者名: Kosei Komatsu・Takaki Fujii・Kiyoshi Tanaka
  • 学会等名: JPGU Meeting 2022
• [学会発表] Dependency of microplastic horizontal distribution on the size and density of particles accumulated on the seafloor in Otsuchi Bay, Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Yoshimasa Matsumura・Shin-ichi Ito・Kosei Komatsu
  • 学会等名: American Geophysical Union 2022 Fall Meeting
• [学会発表] Spatiotemporal variation of microplastics in water columns of Otsuchi Bay (2022)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Kosei Komatsu
  • 学会等名: International Online Workshop on Microplastics Issues “Plastic Pollution in Asian Waters - from Land to Ocean”
• [学会発表] 半閉鎖性内湾域の海底に堆積したマイクロプラスチックの水平分布における粒子サイズと密度に対する依存性 (2022)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Shin-ichi Ito・Kosei Komatsu
  • 学会等名: 日本海洋学会2022年度秋季大会
• [学会発表] Spatiotemporal distribution of microplastics in sediments of Otsuchi Bay, Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Shin-ichi Ito・Kosei Komatsu
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 (JPGU) 2022年度大会
• [学会発表] Spatiotemporal variation of microplastic in water columns of Otsuchi Bay (2022)
  • 著者名/発表者名: Yehao Wang・Rei Yamashita・Shin-ichi Ito・Kosei Komatsu
  • 学会等名: 2022年度海洋若手研究集会
• [備考] 水中ドローンの試験運用
  • URL: http://lmr.aori.u-tokyo.ac.jp/feog/kosei/photo.html