2019 Fiscal Year Research-status Report
Joint research between Germany and Japan on the Arctic moistening
| Project/Area Number |
18KK0292
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Polar Research |
|---|
Principal Investigator |
猪上 淳 国立極地研究所, 国際北極環境研究センター, 准教授 (00421884)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 和敏 北見工業大学, 工学部, 助教 (60771946)
川口 悠介 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (00554114)
野村 大樹 北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (70550739)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2021-03-31
|
| Keywords | 北極海 / 雲・降水 / 海洋 / 海氷 / 気候システム |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
①2019年10月（観測船「みらい」）及び2020年3月（北極ニーオルスン基地）に、雲粒子ゾンデ観測を実施した。後者はドイツ・アルフレッドウェーゲナー極地海洋研究所（AWI）との共同観測である。寒気吹き出しの事例では、比較的暖かい海洋上で発生する対流雲の特性（粒子数や粒径の大きさ）と海氷縁からの距離には正の相関関係がみられ、数値モデルの知見と一致することが示された。一方、雲解像モデルの相互比較プロジェクト（Arctic CORDEX）に関しては、「みらい」の観測データを検証材料とした解析を進めた。下層雲の有無を良く再現できるAWIのHIRHAMモデルが、参画モデルの中で最も大気の鉛直・表面パラメータを再現できていた。
②AWIのFang博士らの協力により、ドイツ砕氷船周辺の海氷と海洋上層に「みらい」と同様の自動観測装置を展開した。これにより、北極海中央海盆域を漂流する氷盤の運動特性、海氷内部の温度プロファイル、海洋混合層の貯熱量の変化に関してシームレスな現場データを取得でき、アラスカ沖合の「みらい」のデータと相互比較が可能となった。北極海とその周辺海域における海氷変動・気候変動への予測技術の向上のために、海盆域で熱や運動量の流れに関する解析に着手した。
③夏季に出現する海氷表面上のメルトポンドを想定した人工プール上での予備実験結果について（2019年2月サロマ湖）、そのデータ解析を行った。今般、フロートでフラックスチャンバーを水面に浮遊させる独自の手法を開発したが、水面-大気間の二酸化炭素及びメタンフラックスの測定結果は良好であったことから、当該測器でメルトポンド上の各フラックスを高精度で測定できる目処が立った。この予備実験から、メルトポンド上の各フラックスは、海氷上や積雪上で得られたフラックスに対して大きいことが分かった（Nomura et al., 2020 BGR）。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の研究自体は順調に進展したが、次年度の観測準備を進める中で、新型コロナウイルスの影響を受け始めている。ドイツ砕氷船の航海計画が大きく修正されており、まだ最終的な結論が出ていない状況である。また、海外渡航制限もかかっているため、次年度の観測・研究計画に影響が出る見込みである。さらに、今年度実施したニーオルスン基地での観測も、新型コロナウイルスの影響で、観測終了を前倒しし、早期の帰国となった。帰国後14日間の空港近傍のホテルに待機をさせられるとともに、現地から発送した機材の到着の目処は立っていない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
すでに取得された大気関係のデータは、予定通り解析を進める。また雲解像モデル比較の研究は論文投稿をおこなう。
ドイツ砕氷船に乗船に関しては、MOSAiCプロジェクトの状況把握と国内外の新型コロナウイルスの対応（渡航制限等）を入念に確認しながら、乗船の可否を決定する。例え乗船できなくなったとしても、2019年10月から継続しているMOSAiCの観測データは、国際共同研究チームで共有しているため、関連データの解析を行うことで本研究計画の遂行は可能であると判断する。
|
| Causes of Carryover |
3月下旬までニーオルスン基地にて観測を行う予定であったが、新型コロナウイルスに関連して、旅程の大幅変更や物資の輸送に付随する支払いが次年度扱いになった。また、3月に開催予定だった第6回国際北極科学シンポジウムにて、当該課題で企画したスペシャルセッションへ海外研究者3名を招聘する予定でいたが、新型コロナウイルスによる影響でシンポジウムがキャンセルとなったため、余剰金が発生した。これらの余剰金は最終年度の成果取りまとめを加速させるため、次年度の研究員の人件費として使用する。
|
