文部科学省科学研究費補助金「新学術領域研究（研究領域提案型）」　領域番号4702（平成27～31年度）

海洋混合学の創設：物質循環・気候・生態系の維持と長周期変動の解明

A01-2(代表：増田）

Ａ01-2：大規模観測データの統合による太平洋循環の実態把握とメカニズムの解明

１．出版物

・査読有論文

  1. Toshimasa Doi, Satoshi Osafune, Nozomi Sugiura, Shinya Kouketsu, Akihiko Murata, Shuhei Masuda, and Takahiro Toyoda ( 2015) , Multi-decadal change in the dissolved inorganic carbon in a long-term ocean state estimation. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 7, 4, 1885-1990, DOI:10.1002/2015MS000462. 英文, 物理と化学の融合論文, 科研費記載あり(但し領域番号のみ、表記が定型外)

  2. Kouketsu, S., Osafune, S., Kumamoto, Y., and Uchida, H. (2017), Eastward salinity anomaly propagation in the intermediate layer of the North Pacific. Journal of Geophysical Research: Oceans, 2017–https://doi.org/10.1002/2016JC012118. 英文, 物理と化学の融合論文, 科研費番号有(但し”JP”が抜け)

  3. Inoue, R., M. Watanabe, S. Osafune (2017), Wind-induced mixing in the North Pacific, Journal of Physical Oceanography, 47, 受理. 英文, 科研費番号有

  4. 纐纈慎也 (2017) 北太平洋の中・深層循環とその変化・変動の観測的研究, 海の研究, 受理, 26, 和文, 科研費番号有

  5. ＊Nozomi Sugiura, 2017, The Onsager–Machlup functional for data assimilation, NONLINEAR PROCESSES IN GEOPHYSICS, 24, 4, 701 – 712, 10.5194/npg-24-701-2017, 査読有、英文、科研費番号有

  6. ＊長船　哲史、田中　祐希, 2018, 潮汐6年振動に伴う鉛直混合変動と海洋20年変動, 海の研究, 27, 1, 19 – 30, 査読有、和文、科研費番号有

  7. 増田　周平, 2017, 全球規模の海洋環境再現の精緻化と鉛直混合に関する研究 -鉛直混合観測データの統合にむけて- （海洋環境再現と鉛直混合観測データ統合）, 海の研究, 26, 5, 209 – 215, 査読有、和文、科研費番号有

  8. *Masuda, S., S. Osafune, and T. Hemmi (2018), Deep-float salinity data synthesis for deep ocean state estimation: Method and impact, Progress in Earth and Planetary Science, 5, 1, 1-8, DOI: 10.1186/s40645-018-0247-9、査読あり、英文、科研費番号有、A01-1＆A01-2

  9. Masuda, S. (2019), Determining subsurface oceanic changes in the Indian sector of the Southern Ocean using Argo float data, Polar Science, 21, 1-8, 10.1016/j.polar.2019.100498.　（英文、科研番号有）

  10. *Yosuke Fujii , Elisabeth Remy, Hao Zuo , Peter Oke , George Halliwell , Florent　Gasparin , Mounir Benkiran, Nora Loose , James Cummings , Jiping Xie , Yan Xue , Shuhei　Masuda , Gregory C. Smith , Magdalena Balmaseda , Cyril Germineaud , Daniel J. Lea,　Gilles Larnicol, Laurent Bertino , Antonio Bonaduce , Pierre Brasseur , Craig Donlon,　Patrick Heimbach , YoungHo Kim , Villy Kourafalou , Pierre-Yves Le Traon , Matthew Martin ,Shastri Paturi , Benoit Tranchant and Norihisa Usui (2019), Observing System Evaluation Based on Ocean Data Assimilation and Prediction Systems: On-Going Challenges and a Future Vision for Designing and Supporting Ocean Observational Networks, Frontiers in marine science, , doi: 10.3389/fmars.2019.00417. （英文、科研番号無）

  11. Kouketsu, S., Sasano, D., Osafune, S., & Aoyama, M. (2020). Relationships among decadal changes in nitrate and salinity in the eastern and western North Pacific Ocean after 2000. Journal of Geophysical Research: Oceans, 125, e2019JC015916. https://doi.org/10.1029/2019JC015916 .

  12. Osafune, S., Kouketsu, S., Masuda, S., & Sugiura, N. (2020). Dynamical ocean response controlling the eastward movement of a heat content anomaly caused by the 18.6-year modulation of localized tidally induced mixing. Journal of Geophysical Research: Oceans, 125, e2019JC015513. https://doi.org/10. 1029/2019JC015513 (科研費番号有)

  13. Sugiura, N., Kouketsu, S., Masuda, S., Osafune, S., & Yasuda, I. (2020).Estimating the population mean for a vertical profile of energy dissipation rate. Sci Rep 10,  https://doi.org/10.1038/s41598-020-77414-2 (科研費番号有)

  14. Masuda, S., Osafune, S. (2021), Ocean state estimations for synthesis of ocean-mixing observations. J Oceanogr77, 359–366, https://doi.org/10.1007/s10872-020-00587-x (科研費番号有)

  15. Osafune, S., Sugiura, N., Doi, T., Hemmi, T & Masuda, S. (2021), The use of tidally induced vertical-mixing schemes in simulating the Pacific deep-ocean state. J Oceanogr77, 367–382 (2021). https://doi.org/10.1007/s10872-021-00591-9(科研費番号有)

 

 

・査読無論文

  1. *長船　哲史 (2020), 四次元変分法データ同化システムを用いた潮汐6年変動に対する海洋応答に関する研究, 月刊海洋, 52 / 1 / 48 – 55. （和文、科研番号有）

 

・その他の出版物

  1. *増田　周平 (2020)、海洋観測の現状と将来展望, 環境情報科学』49,1, 16-20,一般社団法人　環境情報科学センター（和文、科研番号無）

 

２．共同研究の実施状況

・大学・研究機関との共同研究

  1. 海洋鉛直混合観測データを用いた全球海洋環境再現実験、海洋研究開発機構・地球情報基盤センター・H27年度、国内、契約書なし（所属機関の特別推進課題公募に応募し実施）

 

・企業との共同研究

 

３．国際研究集会・学会・シンポジウムの開催実施状況 

  1. 横須賀大気海洋セミナー　Some Horizons in Sea Ice Research、開催者：増田周平、招待講演者： Philip Matthews. (ENSA, ex-professor of Kyoto University) 、2018年11月7日（水）、横須賀本部海洋研究棟三階セミナー室、日本人10名、外国人2名
     

 

４．国内研究集会・学会・シンポジウムの開催実施状況

 

５．領域に関与したポスドク・RA等・若手研究者

 

６．受賞・招待講演・基調講演等の状況

・招待講演

  1. Satoshi Osafune (2015), The 18.6 year modulation of localized tidal mixing as a possible cause of bidecadal variability in the North Pacific. Ecosystem Studies of Sub-Arctic Seas (ESSAS) 2016, Yokohama, 2016/03/07

  2. Shuhei Masuda, Takashi Mochizuki, Xueyuan Liu (2016), Interannual-to-pentadal climate prediction by using a four-dimensional variational coupled data assimilation system, International workshop on coupled data assimilation 2016, Toulouse, France, 2016/10/20

  3. JAMSTEC第137回大気海洋セミナー, John Philip Matthews (Environmental Satellite Application, Kyoto Univ.),”Floating debris evolution within a complex ocean mixing regime” 2017/10/20, Yokosuka. 

  4. Shuhei Masuda, Satoshi Osafune, Tadashi Hemmi, Shigeki Hosoda, Toshio Suga (2018),Deep ocean state estimation with new float data, The Sixth Argo Science Workshop (ASW-6) “The Argo Program in 2020 and beyond:Challenges and opportunities”, 2018/10/22, Tokyo Hitotsu-bashi hall, Japan.

  5. Satoshi Osafune, (2018), Decadal-scale temperature variability in the subarctic-subtropical gyre boundary region in the North Pacific, Understanding Changes in Transitional Areas of the Pacific, 2018/04/24, La Paz, Baja California Sur, Mexico.

 

７．アウトリーチ活動の状況

・一般向け講演会・セミナー　

  1. 増田周平、土居知将、長船哲史、杉浦望実（2016）四次元変分法データ統合システムを用いた全球長期海洋環境の再現、平成27年度 地球シミュレータ利用報告会、2016/3/11

  2. 長船哲史、杉浦望実（2016）海洋鉛直混合観測データを用いた全球海洋環境再現実験、平成27年度 地球シミュレータ利用報告会（ポスター）、2016/3/11

  3. ＪＡＭＳＴＥＣ本部施設一般公開, 11/2, ＪＡＭＳＴＥＣ横須賀本部、長船哲史

 

・小・中・高向け授業・実験・実習

  1. 高校生向け講義（「教養総合授業」講師）：リレー講座「海洋学入門」の第8回「月と海と気候？」、私立麻布学園（聴講人数：48名）、2017年7月1日

 

・イベント参加・出展　

  1. 2017年JAMSTEC横須賀本部施設一般公開、5/13(予定)、横須賀、増田周平

 

８．メデイア報道状況（プレスリリース・取材等の結果、報道されたもの）

 

９．国際学会・シンポジウム等での発表

  1. Shuhei Masuda, Satoshi Osafune, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi (2016) Ocean heat content and sea level changes from an improved ocean state estimation, Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 2016, 北京、2016/08/03

  2. Satoshi Osafune, Possible oceanic signals of the 18.6-year period modulation of tide-induced vertical mixing, JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/05/20, 千葉、口頭

  3. Shuhei MASUDA, Satoshi Osafune, Tadashi Hemmi, Sugiura nozomi, Doi toshimasa, Influence of the Deep NINJA float data on a deep ocean state estimation, GODAEOceanView Joint DA-TT/OSEval-TT meeting, 2017/10/12, ラスペツィア、イタリア、口頭

  4. Nozomi Sugiura, On the discretization of the Onsager-Machlup functional, JpGU-AGU Joint Meeting 2017, 2017/05/22, 千葉, 口頭

  5. Shuhei Masuda, Satoshi Osafune, Tadashi Hemmi (2018), Long-term sea level changes in an ocean state estimation of ESTOC, AOGS 15th Annual Meeting, session: Progress in Ocean Heat Uptake and Sea Level Studies, 2018/06/06, Hawaii Convention Centre, Hawaii, America, 口頭.

  6. Toshimasa Doi, Satoshi Osafune, Shuhei Masuda and Nozomi Sugiura (2018), Multi-decadal changes in dissolved inorganic substances in the Estimated Ocean State for Climate Research (ESTOC) which integrated BGC Argo data, The Sixth Argo Science Workshop (ASW-6) “The Argo Program in 2020 and beyond: Challenges and opportunities”, 2018/10/22, Tokyo Hitotsu-bashi hall, Japan, ポスター.

  7. Satoshi Osafune, Toshimasa Doi, Shinya Kouketsu, Tadashi Hemmi, Shuhei Masuda (2018),Numerical study on impacts of the 18.6-year modulation of tide-induced mixing on biogeochemical variables based on ESTOC, PICES annual meeting 2018, 2018/11/01, Yokohama, 口頭.

  8. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi, Tadashi Hemmi (2018),Ocean state estimation by using observed mixing data, 2nd International Symposium “Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem”, 2018/11/04, Kashiwa, 口頭.

  9. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi, Tadashi Hemmi (2019), A global ocean state estimation using tidal mixing parameterizations and observed turbulent mixing data, The 7th International Symposium on Data Assimilation (ISDA2019), 2019/01/23, Kobe, ポスター.

  10. Toshimasa Doi, Satoshi Osafune, Shuhei Masuda and Nozomi Sugiura (2018), Representation of multi-decadal changes in dissolved inorganic substances in the Estimated Ocean State for Climate Research (ESTOC), Understanding Changes in Transitional Areas of the Pacific, 2018/04/24, La Paz, Baja California Sur, Mexico , ポスター

  11. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi, Tadashi Hemmi,　Assessment of the effectiveness of the global ocean state estimation using tide-induced mixing parameterizations, JpGU Meeting 2019, 2019/05/26, makuhari,　口頭

  12. Masuda, S. Osafune, N. Sugiura, T. Doi, and T. Hemmi, Ocean State Estimation with Turbulence Observation Data, ocean sciences meeting 2020, 2020/02/21, Sandiego,　口頭

  13. Shuhei masuda, Ocean state estimation and climate analysis through data synthesis of global mixing observations, 3rd International Symposium “Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem”, 2019/05/24, Tokyo　口頭

  14. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi and Tadashi Hemmi, Bottom water warming in the Pacific Ocean in an ocean state estimation using tidally induced mixing parameterization, Ocean Science Meeting 2020, 2020/02/20, Sandiego, ポスター　

  15. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi, Tadashi Hemmi, A data synthesis experiment using tide-induced mixing parameterizations, 3rdInternational Symposium“Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem”, 2019/05/23, Tokyo,　ポスター

  16. Shuhei masuda , satoshi osafune, nozomi sugiura, tadashi hemmi, toshimasa doi, Pacific Ocean State Estimation and Clarification of Mechanism of Ocean Circulation by Data Synthesis of Global Observations, 日本地球惑星科学連合（JpGU）2019年大会, 2019/05/26, makuhari,　ポスター

  17. Shinya Kouketsu, Satoshi Osafune, and Toshimasa Doi, Oxygen distribution inference and the budgets in the North Pacific, IUGG 2019, 2019/07/09, Montréal, ポスター

  18. Nozomi Sugiura, Estimating energy input rate from vertical profiles of energy dissipation rate, 3rd International Symposium “Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem” 2019/05/23, Tokyo, ポスター

  19. Shuhei Masuda, Satoshi Osafune,Tadashi Hemmi (2019) Global ocean state estimation with new float observations, 日本地球惑星科学連合（JpGU）2019年大会, 2019/05/28 (口頭)

  20. Toshimasa Doi , Satoshi Osafune , Shuhei Masuda , Hajime Obata , Kazuhiro Misumi , Jun Nishioka, (2020), Oceanic iron distribution of the global ocean estimated by data assimilation approach JpGU-AGU Joint Meeting 2020 2020/07/13 (ポスター)

  21. Satoshi Osafune, Shinya Kouketsu, Toshimasa Doi, Nozomi Sugiura, Shuhei Masuda (2022), Impact of tidally induced vertical-mixing schemes on deep ocean state estimation, Ocean Science Meeting 2022,/03/04 (口頭)

  22. Satoshi Osafune, Shinya Kouketsu, Toshimasa Doi, Nozomi Sugiura, Shuhei Masuda (2021), Sensitivity of the ocean state estimation to the vertical distribution of tidally induced far-field mixing JpGU Meeting 2021, 2021/06/05 (ポスター)

  23. Toshimasa Doi , Shinya Kouketsu , Satoshi Osafune , Shuhei Masuda , Nozomi Sugiura (2021) Tracer distribution revealed by an optimized physical field with an improved vertical Mixing, JpGU Meeting 2021, 2021/06/05 (ポスター)

  24. Shuhei Masuda, Toshimasa Doi, Shinya Kouketsu (2021), Perspective: Global Ocean State Estimation by using BGC Argo Data G7 FSOI Workshop: The Global Biogeochemical Argo Fleet: Knowledge to Action, 2021/05/25 (口頭)

 

 

１０．国内学会・シンポジウム等での発表

  1. 長船哲史、増田周平、杉浦望実、土居知将 (2016) 気候変動研究の為の長期全球海洋環境再現データセットESTOCの現状と今後の展望.　日本海洋学会春季大会　シンポジウム「海洋データ同化20年の歩みと今後の展望」2016/3/18.

  2. 長船哲史、増田周平、杉浦望実、土居知将(2016) 潮汐エネルギー分布を考慮した準全球長期海洋環境再現実験, 日本海洋学会秋季大会, 鹿児島, 2016/09/12

  3. 長船　哲史,四次元変分法海洋環境再現データセットESTOCでみる北太平洋十年規模変動,東京大学大気海洋研究所国際沿岸海洋研究センター研究集会（大槌シンポジウム）「北太平洋を中心とした海洋表層変動研究の現状と将来」, 2017/08/03, 岩手, 口頭

  4. Satoshi Osafune, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Toshimasa Doi, Tadashi Hemmi (2018), A global ocean state estimation using tidal mixing parameterizations, 日本地球惑星科学連合2018年大会, Makuhari, 2018/05/21, ポスター.

  5. 長船　哲史, 潮汐6年振動により生じる水温偏差東進と移流モードロスビー波, 東京大学大気海洋研究所附属国際沿岸海洋研究センター共同利用研究集会「北太平洋を中心とした中高緯度における海洋変動」,2018/08/29, 大槌、口頭.

  6. 増田　周平, 大規模観測データの統合による太平洋循環の実態把握とメカニズムの解明, 日本海洋学会 2018年度秋季大会シンポジウム3 新学術領域「海洋混合学の創設：物質循環・気候・生態系の維持と長周期変動の解明」2018/09/29、東京、口頭.

  7. Shuhei Masuda, Shigeki Hosoda, Yosuke Fujii, Tetsuichi Fhujiki (2021), 全球・海盆規模海洋観測システムの現状、研究成果と将来, 日本地球惑星科学連合2021年大会, 2021/06/05 (口頭)