2010 Fiscal Year Annual Research Report
深海乱流の直接計測と化学トレーサーによる日本海深層循環の解明
| Project/Area Number |
22340139
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
松野 健 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (10209588)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
日比谷 紀之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80192714)
張 勁 富山大学, 大学院・理工学研究部(理学), 教授 (20301822)
千手 智晴 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (60335982)
遠藤 貴洋 九州大学, 応用力学研究所, 学術研究員 (10422362)
|
|---|
| Keywords | 日本海深層循環 / 乱流エネルギー散逸率 / 深海乱流計 / LADCP / 日本海固有水 / 化学成分 / 溶存酸素 / 希土類 |
|---|
| Research Abstract |
水温がほぼ一様な日本海固有水と呼ばれる水塊が広く拡がっている日本海深層の鉛直構造の形成と維持過程を解明するため、深海乱流計を用いて、3000mに及ぶ日本海の深層の微細構造を直接計測し、鉛直混合の強さを定量的に評価すること、並行して、溶存酸素などの化学トレーサーの分布から冬季の沈み込み水の水平移流の寄与を見積もることを目的とした。今年度の研究の中心となったのは、11月後半に淡青丸によって実施された観測であり、そこでは、深海乱流計(VMP5500)によるマイクロスケールの乱流計測、LADCPによるファインスケールの流速構造の測定、浅海用の微細構造プロファイラーによる乱流構造の繰り返し観測、さらにCTD観測とそれと同時に行った化学成分分析用の採水が実施された。淡青丸の航海の4ヶ月ほど前に実施された白鳳丸の観測による鉛直構造を参考にし、津軽海峡西方の日本海本東部海域から大和海盆に向かう海域を調査海域とした。
今回の観測では、VMP5500による乱流計測を4測点で行い、繰り返し観測を含めて計6回の投入・回収を行った。得られた乱流エネルギー散逸率は1000m以浅を除いて小さな値であり、測定時には深層での乱流のアクティビティは非常に弱かったと考えられる。一方、CTDによる水温・塩分の鉛直分布からは、2500m以浅では弱いながらも若干の成層が見られるのに対し、それ以深ではほぼ一様な分布になっていることが確認され、2500mを境としたその上下での相違が注目された。しかし、上述のように乱流強度は弱く、2500mを境とした相違は見られなかった。今後、CTDと共に降下させたLADCPによる流速分布の解析、および化学成分の分析を進めることで、水平流の役割を評価する。また、数値モデルについては、沈み込みの程度による感度実験のための気候値によるチューニングを完了した。
|
