大洋スケールの風成駆動流および変動場の力学機構解明に関する研究

阐明海洋尺度风驱动流和脉动场动力机制的研究

基本信息

批准号：
20K04065
负责人：
轡田邦夫
金额：
$ 1.83万
依托单位：
Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、異なる海面フラックスを用いて高解像度海洋大循環モデル(OGCM)を駆動し、それらから得られた再現場の海洋内部構造および変動場の相互比較と、現場観測に基いて得られる海洋内部構造の場との比較を通してOGCMの再現結果の不確定性を明らかにすると共に、予測モデルの再現性を支配する要因として、既存の複数の海面フラックス場に対する信頼性の検証をすることも目的としている。初年度（2020年度）は、高空間解像度の海面フラックスデータセットである気象庁の数値再解析JRA55-doと衛星観測によるJ-OFURO3の2種類の海面フラックス場でOGCMを駆動する感度実験を行った結果、海面熱フラックスに比べて海面運動量フラックスの相違にOGCMの再現結果は圧倒的に敏感であることを明らかにした。次年度（2021年度）は欧州中期気象予報センター作成のERA5を加えた3種類の海面運動量フラックスによってOGCMを長期間駆動し、それらの再現場の相互比較より熱帯域の亞表層水温に顕著な相違が検出されること、それらの要因が海上風回転場の相違であることが示唆されることなどが明らかとなり、学会等での成果発表を行った。2022年度は、前年度の解析をさらに進めたほか、黒潮親潮混合域および親潮域にみられる水温場の相違に注目し、JRA55-doとJ-OFURO3の異なる海上風を用いた3メンバーのアンサンブル実験を行い、それらの要因に対して海洋応答の視点から同海域における渦活動度等の海況変動との関係が示唆されるなどの興味深い結果が得られた。以上の成果を学術論文として2023年度中に投稿する予定である。

在本研究中，我们使用不同的海面通量驱动高分辨率海洋环流模型（OGCM），并对从中获得的原位海洋内部结构和波动场进行相互比较，目的是澄清不确定性。通过与内部结构场进行比较，验证了 OGCM 再现结果，并验证了多个现有海面通量场作为控制预测模型再现性的因素的可靠性。第一年（2020 财年），我们使用两种类型的海面通量场进行了驱动 OGCM 的灵敏度实验：日本气象厅的数值再分析 JRA55-do（高空间分辨率海面通量数据集）和卫星观测J-OFURO3. 结果表明，OGCM 再现结果对海面动量通量的差异比对海面热通量的差异更为敏感。在下一财年（FY2021），我们将使用三种类型的海面动量通量来长期驱动 OGCM，其中包括欧洲中期天气预报中心创建的 ERA5，以及来自重新开发的 ERA5。现场相互比较，我们会发现热带地区表面水温存在显着差异。我们发现，这些结果是检测到的，差异的原因是海洋风旋转场的差异，并提出了结果。在学术会议上。 2022财年，除了进一步推进上一年的分析外，我们还重点关注黑潮-亲潮混合区和亲潮区的水温场差异，并利用不同海风创建了三人系综。 JRA55-do和J-OFURO3进行了实验，并获得了有趣的结果，例如从海洋响应的角度提出了这些因素与同一区域的涡流活动等海况变化之间的关系。我们计划在2023年底之前将上述结果作为学术论文提交。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Impact of Global Surface Flux Product, J-OFURO3

全球表面通量产品 J-OFURO3 的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kunio Kutsuwada;Hiroyuki Tomita;Shin'ichirou Kako;Tsutomu Hihara and Masahisa Kubota
通讯作者：
Tsutomu Hihara and Masahisa Kubota

Advances in the Estimation of Global Surface Net Heat Flux Based on Satellite Observation: J-OFURO3 V1.1

基于卫星观测的全球地表净热通量估算进展：J-OFURO3 V1.1

DOI：
10.3389/fmars.2021.612361
发表时间：
2021
期刊：
Frontiers in Marine Science
影响因子：
3.7
作者：
Tomita Hiroyuki;Kutsuwada Kunio;Kubota Masahisa;Hihara Tsutomu
通讯作者：
Hihara Tsutomu

Verification for Subsurface Oceanic Structure in OFES2 outputs driven by Different Wind Data Sets (J-OFURO3, JRA55-do and ERA5)

由不同风数据集（J-OFURO3、JRA55-do 和 ERA5）驱动的 OFES2 输出中的地下海洋结构验证

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
K.Kutsuwada;H. Sasaki and Y. Sasai
通讯作者：
H. Sasaki and Y. Sasai

異なる海上風データで駆動した準全球渦許容モデルの黒潮親潮混合水域の応答

不同海风数据驱动的准全球涡允许模型黑潮和亲潮混合水域的响应

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nagano Akira;Geng Biao;Richards Kelvin J.;Cronin Meghan F.;Taniguchi Kyoko;Katsumata Masaki;Ueki Iwao;新野宏，益子渉;佐々木英治・轡田邦夫・笹井義一・野中正見
通讯作者：
佐々木英治・轡田邦夫・笹井義一・野中正見

Responses of Western Boundary Currents to Different Wind Products in Eddy-Resolving Hindcast Ocean Simulations

涡解后报海洋模拟中西部边界流对不同风产品的响应