2019 Fiscal Year Annual Research Report
Change in lower trophic ecosystem and its complex mechanism in the North Pacific
Project Area | Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem |
Project/Area Number |
15H05822
|
Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
Principal Investigator |
原田 尚美 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), センター長 (70344281)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本多 牧生 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), 上席技術研究員 (20359160)
三野 義尚 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 助教 (20362303)
藤木 徹一 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), 主任技術研究員 (30598248)
桑田 晃 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 東北区水産研究所, グループ長 (40371794)
田所 和明 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 東北区水産研究所, 主幹研究員 (70399575)
相田 真希 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), グループリーダー代理 (90463091)
|
Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
|
Keywords | 海洋生態系 / セジメントトラップ / 乱流 / 栄養塩フラックス / 有機炭素フラックス |
Outline of Annual Research Achievements |
本計画班では、生物生産のホットスポットである北西部北太平洋において生物生産量や低次生物群集の時系列変化の把握と物理化学環境との関係性を季節などの短期から10年規模の長期にわたって明らかにすることが役割となっている。今年度は生物生産の長期的変動とその要因について12から19年にわたって北太平洋亜寒帯域(St.K2, St.SA, St.AB)の西部から中央部およびベーリング海で採取された時系列有機炭素や円石藻および珪藻バイオマーカー、オパールなどの各種フラックスデータとCommunity地球システムモデル(CESM)、全球海洋生態系モデル(COCO4.9-NEMURO)と合わせて解析を行った。St.SAとSt.ABで観測された円石藻と珪藻のバイオマーカーフラックス比(亜熱帯と亜寒帯の群集組成比でどちらの水塊が卓越していたかの指標として用いる)の時系列データは、PDOやENSOの周期などに連動して変化し、PDOが正の位相の時や強いENSOシグナルの1997年や2006年に、相対的に円石藻/珪藻バイオマーカー比が増加し、亜寒帯群集に比べて亜熱帯群集が増加することがわかった。CESMモデルの解析によると、PDOは中央部北太平洋で栄養塩や植物プランクトンに経年変動をもたらし、PDOが正の位相の時に、増加した栄養塩が亜寒帯ジャイアに沿って東へ1ー2年かけて伝搬することがわかった。さらに全球海洋生態系モデルの解析によると、PDOのような長周期の気候イベントによる基礎生産の応答は海域によって影響の出方は異なるが、北西部St.K2周辺では、PDOが水温や植物・動物プランクトンの現存量に影響を及ぼしている結果が得られた。以上のことから、北太平洋ではPDOのような長周期気候変動が水温や栄養塩環境を介し海域によっては1ー2年の時間差をもって基礎生産に強く影響を及ぼしていることがわかった。
|
Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(34 results)
-
[Journal Article] Seasonal and interannual variations in nitrogen availability and particle export in the northwestern North Pacific subtropical gyre2020
Author(s)
Mino Y., Sukigara C., Honda M. C. , Kawakami H., Wakita M., Sasaoka K., Yoshikawa C., Abe O., Kaiser J., Kimoto K., Kitamura M., Fujiki T., Matsumoto K., Saino T.
-
Journal Title
Journal of Geophysical Research: Oceans
Volume: なし
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
[Journal Article] Tracking long-distance migration of marine fishes using compound-specific stable isotope analysis of amino acids2020
Author(s)
Matsubayashi J., Osada Y., Tadokoro K., Abe Y., Yamaguchi A., Shirai K., Honda K., Yoshikawa C., Ogawa N. O., Ohkouchi N., Ishikawa N. F., Nagata T., Miyamoto H., Nishino S., Tayasu I.
-
Journal Title
Ecology Letters
Volume: なし
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
[Journal Article] On the Future of Argo: A Global, Full-Depth, Multi-Disciplinary Array2019
Author(s)
Roemmich D., Alford M.H., Claustre H., Johnson K., King B., Moum J., Oke P., Owens B., Pouliquen S., Purkey S., Scanderbeg M., Suga T., Wijffels S., Zilberman N., Bakker D., Baringer M., Fujiki T., Hibiya T., Hosoda S., Yasuda I. ほか57名
-
Journal Title
Frontiers in Marine Science
Volume: 6
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Seasonal transition of the dominant nitrogen source for phytoplankton reconstructed by determining the nitrogen isotope composition for nitrate, ammonium, and individual amino acids of sinking particles in the Northwestern Pacific2020
Author(s)
Yoshikawa C., Ogawa N. O., Chikaraishi Y., Makabe A., Matsui Y., Sasai Y., Wakita M., Honda M. C., Mino Y., Aita M. N., Fujiki T., Nunoura T., Harada N., Ohkouchi N.
Organizer
Ocean Sciences Meeting 2020
Int'l Joint Research
-
-
[Presentation] Change in lower trophic level ecosystem and its complex mechanism in the North Pacific2019
Author(s)
Harada N., Fujiki T., Aita M., Honda M.C., Kitamura M., Shiozaki T., Mino Y., Kuwata A., Tadokoro K., Seki O., Chikamoto M.
Organizer
Japan Geoscience Union 2019
Int'l Joint Research / Invited
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Characteristics of transportation effect of biogenic particles associated with the different mixing pattern in the western North Pacific2019
Author(s)
Harada N., Fujiki T., Aita M. N., Honda M. C., Kitamura M., Shiozaki T., Mino Y. Kuwata A., Tadokoro K., Seki O., Chikamoto M.
Organizer
3rd International Symposium “Ocean Mixing Processes: Impact on biogeochemistry, climate and ecosystem”
Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-