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2016 年度 実績報告書

栄養塩供給と湧昇から迫る新海洋区系:超・高解像度北太平洋物理・生物モデル解析

公募研究

研究領域新海洋像:その機能と持続的利用
研究課題/領域番号 15H01606
研究機関北海道大学

研究代表者

見延 庄士郎  北海道大学, 理学研究院, 教授 (70219707)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワードサブメソスケール現象 / 海洋中規模渦 / 栄養塩 / 生物生産 / 湧昇 / 鉛直混合 / 水平移流
研究実績の概要

本研究では,1/30度の超高解像度・サブメソスケール許容および1/10度の高解像度・渦解像の海洋物理モデルとそれと結合した簡易生態系モデルの解析によって,サブメソスケールと海洋中規模渦とが有光層への栄養塩供給過程とそれが引き起こす生物生産にどのような役割を果たすのかを明らかにする.具体的には,1) サブメソスケール現象が広域の生物生産にどのような影響をもたらすのか?2)黒潮から切離した中規模渦が黒潮の南に低栄養・低生産領域にどのような影響をもたらすのか?の二つの問いに答える.
最初の問いに対しては,サブメソスケール現象を数値モデルで表現することで,広域の生物生産が亜寒帯・亜熱帯ともに増加することが示された.栄養塩フラックス解析およびブルームタイミング解析によって,サブメソスケール現象が生物生産を強めるメカニズムは,亜熱帯域では栄養塩の鉛直輸送を強めて生物生産を増加させる一方,亜寒帯では浅い混合層が作られることによってブルームのタイミングが早まるためであることが判明した.
また後者の問については,渦追跡と栄養塩の収支解析を組み合わせることで,黒潮続流の北の栄養塩に富んだ水が黒潮続流から切離して南に移動する冷水に補足された栄養塩輸送が,黒潮続流の南に拡がる貧栄養海域に重要な寄与を与えていることが明らかとなった.これらの結果はサブメソスケール現象およびメソスケール渦が,栄養塩の供給,ブルームタイミングそして生物生産において,重要な役割を果たしそれが場所によって異なることを意味している.
また計画当初には予定していなかった成果として,海洋貧酸素化の全球解析を行い,過去半世紀において,北太平洋で特に大きく溶存酸素が減少していることが明らかになった.この成果はGeophysical Research Letters誌に受理された.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] ハワイ大学/ジョージア工科大学/ワシントン大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      ハワイ大学/ジョージア工科大学/ワシントン大学
    • 他の機関数
      1
  • [国際共同研究] フランス海洋利用研究所(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      フランス海洋利用研究所
  • [雑誌論文] Upper Ocean O2 trends: 1958-20152017

    • 著者名/発表者名
      Takamitsu Ito, Shoshiro Minobe, Matthew C. Long, Curtis Deutsch
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1002/2017GL073613

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dynamical downscaling of future sea-level change in the western North Pacific using ROMS2016

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Jun Liu, Shoshiro Minobe, Yoshi N. Sasaki, Mio Terada
    • 雑誌名

      Journal of Oceanography

      巻: 72 ページ: 905-922

    • DOI

      10.1007/s10872-016-0390-0

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 北太平洋におけるサブメソスケール現象が生物生産にもたらす影響:海洋大循環-海洋生態系結合モデルの解析2017

    • 著者名/発表者名
      畑嶋良亮・見延庄士郎・笹井義一・佐々木英治
    • 学会等名
      日本海洋学会海洋生物学研究会第一回シンポジウム
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都・港区)
    • 年月日
      2017-03-22
  • [学会発表] Causality linkages in atmosphere, ocean and marine ecosystem over the North Pacific: Modes, processes and prediction2017

    • 著者名/発表者名
      Shoshiro Minobe
    • 学会等名
      International symposium “Drivers of dynamics of small pelagic fish resources
    • 発表場所
      Victoria(Canada)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 栄養塩供給と湧昇から迫る新海洋区系:超・高解像度北太平洋物理生物モデル解析2017

    • 著者名/発表者名
      見延庄士郎・佐々木克徳・畑嶋良亮・長尾俊平・笹井一義・佐々木英治
    • 学会等名
      新学術領域研究「新海洋像:その機能と持続的利用」領域全体集会:成果報告会
    • 発表場所
      東京大学農学部(東京都・文京区)
    • 年月日
      2017-03-04
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamical downscaling of future sea-level change in the western North Pacific using ROMS2016

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Jun Liu, Shoshiro Minobe, Yoshi N. Sasaki, Mio Terada
    • 学会等名
      CLIVAR Open Science Conference
    • 発表場所
      Qingdao(China)
    • 年月日
      2016-09-22
    • 国際学会
  • [学会発表] The Pacific decadal oscillation, revisited2016

    • 著者名/発表者名
      Matthew Newman, Michael Alexander, Toby Ault, Kim Cobb, Clara Deser, Emanuele Di Lorenzo, Nathan Mantua, Arthur Miller, Shoshiro Minobe, Hisashi Nakamura, Niklas Schneider, Daniel Vimont, Adam Phillips
    • 学会等名
      CLIVAR Open Science Conference
    • 発表場所
      Qingdao(China)
    • 年月日
      2016-09-20
    • 国際学会
  • [学会発表] CMIP5モデルでの北太平洋の領域海面高度将来変化と海洋内部および外力変化2016

    • 著者名/発表者名
      寺田 美緒・見延 庄士郎
    • 学会等名
      日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2016-09-12
  • [学会発表] 1/30度サブメソスケール許容モデルと1/10度渦解像モデルにおける北太平洋の栄養塩輸送と生物生産2016

    • 著者名/発表者名
      畑嶋良亮・見延庄士郎・笹井義一・佐々木英治
    • 学会等名
      日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2016-09-12
  • [備考] 新学術領域「新海洋像:その機能と持続的利用」

    • URL

      http://ocean.fs.a.u-tokyo.ac.jp/

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公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-01-28  

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