極域海洋における熱塩循環駆動プロセスの数値モデリング研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23340138
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 羽角 博康 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (40311641)
• 研究分担者: 松村 義正 北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (70631399) ; 草原 和弥 北海道大学, 低温科学研究所, 特任助教 (20707020)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 熱塩循環 / 極域海洋 / 数値モデル

研究概要

極域海洋の深層水形成過程においてこれまで無視されることが多かったプロセスを扱うモデリング手法を確立し、それを適用した数値実験によってそれらのプロセスが熱塩循環に及ぼす影響を評価した。
潮汐の存在が南極大陸周囲の海氷分布への影響を通して南極大陸棚上での高密度水形成を顕著に活発化すること、および高密度水の大陸斜面上への流出が潮流による非対称的な輸送によって促進されることが示された。
氷床－海洋相互作用過程の存在により、南極周囲の深層水形成を起源とする熱塩循環が小さくなること、および気候温暖化のもとでは氷床融解が促進されるためにこの熱塩循環の弱化がより顕著になることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of freshwater from the West Greenland Current on the winter deep convection in the Labrador Sea (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, T., and H. Hasumi
  • 雑誌名: Ocean Modelling 巻: 75 ページ: 51-64
  • DOI: 10.1016/j.ocemod.2014.01.003
• [雑誌論文] Effect of numerical diffusion on the water mass transformation in eddy-resolving models (2014)
  • 著者名/発表者名: Urakawa, L. S., and H. Hasumi
  • 雑誌名: Ocean Modelling 巻: 74 ページ: 22-35
  • DOI: 10.1016/j.ocemod.2013.11.003
• [雑誌論文] Modeling Antarctic ice shelf responses to future climate changes and impacts on the ocean (2013)
  • 著者名/発表者名: Kusahara, K., and H. Hasumi
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 118 ページ: 1182-1194
  • DOI: 10.1002/jgrc.20166
• [雑誌論文] Eddy-resolving model estimate of the cabbeling effect on the water mass transformation in the Southern Ocean (2012)
  • 著者名/発表者名: Urakawa, L. S., and H. Hasumi
  • 雑誌名: J. Phys. Oceanogr. 巻: 42 ページ: 1288-1302
  • DOI: 10.1175/JPO-D-11-0173.1
• [雑誌論文] Dynamics of cross-isobath dense water transport induced by slope topography (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsumura, Y., and H. Hasumi
  • 雑誌名: J. Phys. Oceanogr. 巻: 41 ページ: 2402-2416
  • DOI: 10.1175/JPO-D-10-05014.1
• [雑誌論文] Dense shelf water formation and brine-driven circulation in nthe Adelie and George V Land region (2011)
  • 著者名/発表者名: Kusahara, K., H. Hasumi and G. D. Williams
  • 雑誌名: Ocean Modelling 巻: 37 ページ: 122-138
  • DOI: 10.1016/j.ocemod.2011.01.008
• [学会発表] Modeling frazil crystals and their impacts on ocean mixed layer (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumura, Y., and K. I. Ohshima
  • 学会等名: IGS International Symposium on Sea Ice in a Changing Environment
  • 発表場所: Hobart (Australia)
  • 年月日: 20140310-14
• [学会発表] Modeling Antarctic ice shelf responses to future climate changes (2014)
  • 著者名/発表者名: Kusahara, K., and H. Hasumi
  • 学会等名: Ocean Sciences Meeting
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 20140223-28
• [学会発表] 東南極大陸棚上の高密度水形成と流出に対する潮汐の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 廣田和也, 羽角博康, 草原和弥
  • 学会等名: 日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 20130917-21
• [学会発表] High-resolution modeling study on the Atlantic water inflow to the Arctic Ocean (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, T., and H. Hasumi
  • 学会等名: IAHS-IAPSO-IASPEI Joint Assembly
  • 発表場所: Gothenburg (Sweden)
  • 年月日: 20130722-26
• [学会発表] High-resolution modeling on the Antarctic Bottom Water formation (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsumura, Y., and H. Hasumi
  • 学会等名: IUGG General Assembly
  • 発表場所: Melbourne (Australia)
  • 年月日: 20110628-0707
• [学会発表] Cabbeling effect on the water mass transformation in the Southern Ocean (2011)
  • 著者名/発表者名: Urakawa, L. S., and H. Hasumi
  • 学会等名: IUGG General Assembly
  • 発表場所: Melbourne (Australia)
  • 年月日: 20110628-0707