海洋の密度非一様性を考慮したエクマン理論に基づく表層混合層に関する研究

研究概要

　海洋表層には、密度がほぼ一様の混合層が存在します（図１）。ここでは、大気と海洋の間で熱・淡水・運動量が交換されるため、大気海洋相互作用において、重要な役割を果たします。公募研究代表者のこれまでの研究で、混合層厚が変化することによって、海面熱フラックスへの感度が変わることが、海面水温偏差の生成に重要な役割を果たすことが明らかになってきました。このように重要な混合層厚は、海面での熱フラックスによる冷却、海上風により引き起こされる乱流、混合層の底での成層の強さだけでなく、混合層内のシア流やその水平収束・発散により引き起こされる鉛直流（エクマン・パンピング）（図2）によって決まります。本公募研究では、海洋の密度非一様性を考慮したエクマン流やエクマン・パンピングが、混合層厚や北太平洋十年規模変動、及び、混合層への栄養塩供給に与える影響を定量的に明らかにすることを目的とします。

図１：海洋表層の混合層の模式図

図２：北西太平洋における1月のエクマン・パンピング速度（10-6 m/s）。

研究代表者：

東塚 知己　東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻・准教授・海洋物理学／気候力学
http://www-aos.eps.s.u-tokyo.ac.jp/~tozuka/