南極海域における、大気場に対する海洋場の季節応答に関する研究

南极海域海洋场对大气场的季节响应研究

基本信息

批准号：
05740294
负责人：
大島慶一郎
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

第31・32次日本南極観測隊(1990〜1992)による通年の海洋観測データから、南極沿岸海洋場は、非常に顕著な季節変化をすることが明らかになった。すなわち、南極冬季水の厚さが秋季に最大(約500m)、夏季に最小(300〜400m)になる。熱塩収支解析によると沿岸域は、秋に非常に大きな負の塩分フラックスがあり、これはローカルなバランス(海氷の融解や降雪)では説明できない。また、一年を通じて上層の一様温度層内は、塩分的には成層している。これらのことから、秋に低塩の水が移流されて上層に蓄積されたと解釈できる。これらの沿岸域での季節変化は大気場の季節サイクルによることを提出した。南極沿岸域は東風が卓越風であるが、これが極域大気循環場の季節変化に伴って夏季に著しく弱まり、秋季に強まる。秋季東風が強まると、沿岸域へのエクマン輸送が増加し、上層の南極冬季水の厚さが増加する。一方、夏季は東風が弱まるので南極冬季水の厚さが減少する。実際に推定される風の応力を計算するとこの機構は定量的にも説明し得る。南極沿岸の海洋場はこれら傾圧的応答の他に順圧的応答も重要であることが、昭和基地の潮位データ解析から示唆された。また、南極沿岸流が大気場の季節変化あるいはシノプティックな変化に対して、顕著な応答をすることが、潮位やアルゴス漂流ブイの解析から示された。さらにNOAAの赤外線映像から導き出した海氷漂流ベクトルのパターンから、この沿岸流は海底地形に強く制御されることが明らかになった。特に、沿岸より張り出した海底のリッヂは海洋・海氷場に大きな影響を与える。

日本第31次和第32次南极考察（1990-1992年）的全年海洋观测数据显示，南极沿岸海域存在非常显着的季节变化。换句话说，南极冬季水的厚度在秋季达到最大（约500 m），在夏季达到最小（300至400 m）。温盐平衡分析表明，沿海地区在秋季经历了非常大的负盐通量，这不能用局部平衡（海冰融化和降雪）来解释。此外，上层全年温度均匀，盐度分层。从这些事实可以解释，低盐度水在秋季被平流输送并积聚在上层。我们提出沿海地区的这些季节变化是由于大气场的季节循环造成的。南极沿海地区盛行偏东风，但由于极地大气环流场的季节变化，夏季风明显减弱，秋季较强。当秋季东风加强时，埃克曼向沿海地区的输送增加，南极上层冬季水的厚度增加。另一方面，在夏季，东风减弱，因此南极冬季水的厚度减少。这种机制也可以通过计算实际估计的风应力来定量解释。对昭和站潮位数据的分析表明，除了这些斜压响应之外，正压响应在南极沿岸的海洋领域也很重要。此外，对潮位和阿尔戈斯漂流浮标的分析表明，南极沿岸流对大气场的季节性或天气变化有显着的响应。此外，从美国国家海洋和大气管理局的红外图像中得出的海冰漂移矢量模式表明，这种沿海流受到海底地形的强烈控制。特别是从海岸突出的海底脊对海洋和海冰场具有重大影响。