Quantification of boundary mixing using expendable microstructure profilers for the deep ocean and its incorporation into the global thermohaline circulation model

使用深海消耗式微结构剖面仪对边界混合进行量化并将其纳入全球温盐环流模型

• 批准号: 21340135
• 负责人: HIBIYA Toshiyuki
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21340135/
• 关键词: 乱流散逸; 潮汐流; 海底地形; 内部重力波; 超深海; パラメタリゼーション; 非線形相互干渉; 深層海洋大循環; 乱流散逸率; 超深海乱流; 内部潮汐波; 超深海乱流計; 鉛直シアー; 鉛直ストレイン; 深海乱流; 電磁流速計; 鉛直乱流拡散; 非線形相互作用

The global mapping of diapycnal diffusivities in the deep ocean is essential for accurate modeling of global thermohaline circulation. Nevertheless the global distribution of diapycnal diffusivities below a depth of ～2000 m remains unknown. In order to clarify this, we have deployed a free-fall multi-scale profiler VMP-5500 thatcan measure microscale turbulence as well as the background fine-scale shear and strain from the sea surface down to a depth of ～6000 m. Using a combination of the fine-scale and microscale data thus obtained simultaneously together with the aid of the concurrent numerical simulation of internal waves which are generated by tidal interaction with abyssal rough bottom and propagate through the background shear and strain fields, we have succeeded in developing an empirical formula for diapycnal diffusivities near abyssal rough sea beds expressed in terms of fine-scale parameters.

深海中二重扩散率的全球测绘对于精确模拟全球温盐环流至关重要，但深度约 2000 米以下的二重扩散率的全球分布仍然未知。为了澄清这一点，我们部署了自由落体模型。多尺度剖面仪 VMP-5500，可以测量微尺度湍流以及从海面到约 6000 深度的背景细尺度剪切和应变m. 结合由此获得的精细尺度和微观尺度数据，并借助潮汐与深海粗糙底部相互作用产生并通过背景剪切场和应变场传播的内波的并行数值模拟，我们有成功地开发了以精细尺度参数表示的深渊粗糙海床附近的二重扩散率的经验公式。

项目成果

海洋大循環モデルに組み込んだ海洋混合層モデルのパフォーマンスチェック

融入海洋大气环流模型的海洋混合层模型性能检验

• 发表时间: 2011
• 作者: 渡辺路生; 日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之

潮汐混合域をはさむ閉鎖性海域と外海との海水交換過程に関する数値的研究

夹着潮汐混合区的公海与封闭海区海水交换过程的数值研究

• 发表时间: 2011
• 作者: 永井平; 日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之

内部波場におけるシアー/ストレイン比を考慮した乱流パラメタリセーションの有効性の検証

内波场中考虑剪切/应变比的湍流参数化有效性验证

• 发表时间: 2010
• 作者: 日比谷紀之; 金山裕介
• 通讯作者: 金山裕介

海峡を通じた二層交換過程に及ぼす潮汐流の役割に関する数値的考察

潮流对海峡两层交换过程作用的数值研究

• 作者: 星野 陽介;日比谷 紀之
• 通讯作者: 日比谷 紀之

リガクル:東京大学理学部の今がわかる本(分担執筆)

Rigakuru：一本解释东京大学理学院现状的书（合着）

• 发表时间: 2010
• 作者: 日比谷紀之