2010 Fiscal Year Annual Research Report
黒潮続流循環系の形成・変動メカニズムと大気・海洋生態系への影響
| Project Area | Multi-scale air-sea interaction under the East-Asian monsoon: A "hot spot" in the climate system |
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| Project/Area Number |
22106006
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
野中 正見 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, チームリーダー (90358771)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保川 厚 北海道大学, 地球環境科学研究科, 教授 (00178039)
佐々木 英治 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球シミュレータセンター, 研究員 (50359220)
田口 文明 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球シミュレータセンター, 研究員 (80435841)
細田 滋毅 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 技術研究主任 (60399582)
中野 英之 気象庁気象研究所, 海洋研究部, 主任研究官 (60370334)
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| Keywords | 中緯度大気海洋相互作用 / 黒潮・黒潮続流 / 海洋前線帯 / 海洋大循環モデル / Argoフロート |
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| Research Abstract |
●黒潮続流の定常場形成について、高精度移流スキームを適用した準地衡流2層モデルを作成し、理想的状況下での続流ジェット緯度のパラメータ依存性に関する実験を開始した。また、西岸の渦位分布により駆動される東向きジェットの内部領域への侵入について考えた。更に、海洋渦の定常場形成への影響を考察する為、海洋渦を解像可能な高解像度海洋大循環モデル(OGCM)の出力から海洋渦による南北熱輸送を見積り、黒潮続流域ではそれが総量の約半分を説明することを示した。
●経年変動機構に注目した解析では、観測データを同化したモデルおよび大気再解析値で駆動したOGCMなどを用いて黒潮の離岸機構を調べた。黒潮の正味の流量と続流域から西進する中規模渦が蛇行の維持と発生にそれぞれ重要であることが示唆された。また、異なる初期値から同一の外力を与えてOGCMを駆動し、黒潮続流に見られる自励的な変動の特性の解析を開始した。
●経年変動が生態系に及ぼす影響を考えるため、栄養塩、植物・動物プランクトン、プランクトンの排出物や死骸、の4変数を扱う比較的簡単化した生態系モデルに、溶存酸素を追加してOGCMに組込み、低解像度モデルで動作を確認した。同時に、海洋渦よりも更に小規模の海洋現象による影響を考察するため、1/30度の水平解像度を持つ超高解像度OGCMの積分を開始した。
●歴史観測データと大気海洋結合モデルを用いて、北太平洋亜寒帯前線帯の十年規模海面水温変動に対する大気応答を調べた。十年規模海面水温偏差と相関する大気循環の十年規模シグナルは、10月頃から出現し1月に最も強いシグナルとなって現れるものの2月に急速に減衰する、顕著な季節性を示すことを明らかにした。また、海盆規模の大気海洋相互作用に影響する春夏季の浅い混合層形成について、Argoフロート等の観測データを用いて解析を行い、その形成過程および海面熱フラックスとの関連に海域・季節依存性が存在することを示した。
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