| 研究概要 |
黒潮流軸の変動が陸棚域に何をもたらすのかを, 海洋観測データ解析, 人工衛星NOAAの画像データ解析, 数値実験の組合わせを通して検討した.
順圧数値モデルで黒潮流軸を変動させ, 標識粒子群を追跡した. 黒潮が足摺岬に接岸して来た時, 土佐湾に反時計回りの地形性剥離渦が形成され, 黒潮が足摺岬から離岸するとこの渦はなくなる. この過程には海岸・海底地形が重要な役割を果たしている. 黒潮が足摺岬に接近している時は黒潮系の暖水は足摺岬の近くを黒潮の一部として流軸に沿って東へ流れ去っているが, 黒潮が離岸して行くと, 岸近くを流れていた黒潮系暖水は取り残されて, 陸棚上に誘起されていた渦流に乗って岸近くにやって来る. この時, 黒潮暖水は, 海洋前線を伴って接岸し, 衛星画像上で見れば黒潮前線の剥れとして見えることが衛星NOAAの画像の時系列によってとらえられた. フェリーの水温データに見られた"暖水塊の東進現象"の正体であることも確かめられた.
この暖水塊が紀伊水道へ侵入すると, 紀伊水道の前線の位置や突鋭度が激しく変動することが数値実験やフェリーの記録・海洋観測資料の解析から明らかになった. 前線の位置の変動によって, 前線の両水塊間で海水交換が生じ, 前線の突鋭度が強くなるが, それらは擾乱の持続時間にではなく擾乱の強さ(密度差)に依存していることが明らかになった.
陸棚海域の沿岸沿いに分布する沿岸系水と外洋系水との境界に傾圧性不安定波が発生する. この時発生する渦流のペアーによって外洋系水は沿岸近くに, 沿岸系水は沖へ向かって移動する. 黒潮のようなシアー流があると, この渦は流軸を越えてより外洋方向へと沿岸系水塊を運び出すことが確かめられた. これが黒潮流軸上に低塩水塊が夏季にしばしば出現する理由であこと, 沿岸系水と外洋系水の交換にも陸棚上に発生する渦流が大きな役割を果たしていることが確かめられた.
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