メキシコ湾流域の海水温変動とバレンツ-カラ海の海氷減少の関係解明

阐明墨西哥湾盆地海水温度波动与巴伦支海-喀拉海海冰损失之间的关系

• 批准号: 22K14098
• 负责人: 山上 遥航
• 金额: $ 1.33万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14098/
• 关键词: メキシコ湾流; バレンツ海; 海氷; 高解像度海洋モデル; バレンツ-カラ海; 気候モデル

今年度は、はじめに既存の気候モデルによるシミュレーションを解析し、メキシコ湾流域からバレンツ海への熱輸送プロセスの再現性について検討した。その結果、高解像度の海洋モデルを結合した気候モデルによるシミュレーションが必要であることがわかった。これは、標準的な気候モデルの持つ海洋の解像度では、空間スケールの小さい海流による熱輸送や、海面水温(SST)勾配に伴う大気循環への影響を表現する事が難しいことに起因する。先行研究(Li et al. 2017)では、北大西洋からバレンツ海への海洋熱輸送の変動は、主に自然変動に由来する可能性が示唆されており、本研究でもこの自然変動成分に着目する。そこで今年度は、高解像度海洋モデルを結合した気候モデルを用いて、メキシコ湾流域の自然変動が、バレンツ-カラ海の海氷変動に与える影響を評価する一連のシミュレーションを行なった。これらは本研究課題全体における基盤となる予定である。具体的には、CMIP6参画の気候モデルMIROC6の標準版と渦許容海洋版MIROC6の二つのモデルを用いて、メキシコ湾流域のSSTの自然変動を拘束するアンサンブル実験を合計1000年分行なった。その結果、同じSST偏差を用いてメキシコ湾流域の変動を拘束した場合であっても、北大西洋や北極域に形成される大気循環偏差の形成パターンが、高解像度モデルの方でより再現される傾向が明らかになった。またメキシコ湾流域のSSTとバレンツ-カラ海の海氷の間に有意な相関関係が見られた。これらはいずれも、海洋高解像度のシミュレーションおいて、大気循環偏差に起因するバレンツ-カラ海の海氷変動の表現が改善している可能性を示唆しており、次年度以降詳しく検証を行う予定である。

今年，我们首先分析了现有气候模型的模拟，并检查了从墨西哥湾盆地到瓦伦茨海的热运输过程的可重复性。结果，发现有必要通过气候模型结合高分辨率海洋模型的模​​拟。这是由于标准气候模型的海洋解决方案的难度，这很难以较小的空间尺度表达热传输的影响以及对与海面温度（SST）梯度相关的空气周期的影响。研究前（Li等人，2017年）表明，从北大西洋到瓦伦茨海的海洋热传输的波动可能主要导致自然波动，这项研究还集中在这种自然波动成分上。因此，今年进行了一系列模拟，以评估墨西哥湾盆地自然波动的影响，该模拟使用气候模型来评估Valentz-Kara Sea对海冰波动的影响，该气候模型结合了高分辨率海洋模型。这些计划是整个研究主题的基础。具体而言，使用CMIP6气候模型MiroC6和漩涡式Maroc6 miroC6的标准版本，总共有1000年的集合实验，用于拘留墨西哥湾湾中SST的自然波动。结果，即使使用相同的SST偏差来限制墨西哥湾盆地的波动，在北大西洋和北极地区形成的空气循环偏差的形成模式已通过高分辨率模型复制。 。在墨西哥湾盆地的SST和Balentz-Karara Sea之间发现了显着的相关性。所有这些都表明，由空气循环偏差引起的Balentz-Kara海冰波动的表达通过模拟海洋高分辨率改善，并将在下一个财政年度进行详细检查。

项目成果

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