2003 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
03J52641
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
黒木 聖夫 京都大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 黒潮流路変動 / 数値モデル / 中規模渦 |
Research Abstract |
成層構造と海底地形のより現実的な効果を調べるため、鉛直分解能の高いレベルモデルを構築し数値実験を行った。モデル海盆は日本近海の陸岸、海底地形を単純化して含む。流れはブシネスク近似、静水圧近似、リジッドリッド近似、β平面近似のもとでのプリミティブ方程式によって支配される。また密度場は水温の一次関数で与えられる。海面風応力場は現実を模したものを与え、海面熱フラックスはHaney型で与えた。初期値として流速場は静止状態、水温場はモデル領域に相当する領域の水平平均値を用いた。トカラ海峡の流量が30Sv程度になる風応力強度で12000日程度積分することで直進路を得た。この直進路に対して九州の南東に人工的な低気圧性渦を与えると、2層モデル実験(Akitomo and Kurogi, 2001)と同様に、渦によって引き起こされた小蛇行が成長しながら東進することで蛇行路へと遷移し、その後も蛇行路が維持された。このように、同じ外力のもとで2つの安定な解が存在し、この流量で黒潮は多重解を持つことが示された。一方、蛇行路に同様の渦を与えると、次のようにして直進路へ遷移した。渦を入れた直後は渦の切離をともなう複雑な発展をするが、やがて小蛇行が九州南東に生じる。この小蛇行が東に伝播するに従い、蛇行部の東西スケールが小さくなり、小蛇行が蛇行部と合体する。その後、蛇行部が東進し、C型流路を経て直進路へと遷移する。これは現実の蛇行路の消滅過程と矛盾しない。この遷移は2層モデルで生じなかったものであり、成層構造と海底地形のより現実的な効果が効いていると考えられる。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Masao Kurogi, Kazunori Akitomo: "Stable paths of the Kuroshio south of Japan determined by the wind stress field"Journal of Geophysical Research. 108(C10). Art.No.3332 (2003)
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[Publications] 秋友和典, 黒木聖夫, 大久保賢治, 熊谷道夫: "3次元数値モデルで再現された琵琶湖の熱循環"琵琶湖研究所所報. 21号. 28-42 (2004)