权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

気象と物質循環構造が近年変化する湖沼・沿岸域の貧酸素化機構の解像

阐明近年来气候和物质循环结构发生变化的湖泊、沼泽和沿海地区的缺氧机制

基本信息

批准号：
21H01435
负责人：
入江政安
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本年度は4次元変分データ同化シミュレーションによって得られた水質モデルのパラメータ推定値を用いることにより，水質モデルのパラメータ設定に起因する再現予測性能の低下を極力排除した上で，将来気候が貧酸素水塊の象徴に及ぼす影響を評価した．RCP8.5に基づく将来の気候変動による水温上昇は，春から夏季にかけて貧酸素水塊の早期拡大を引き起こし，6月の月間累計体積は現況に比べて63%増加することが示された．また，現況と比べて鉛直方向への発達ペースが速く，その要因は一次生産の増加，および水温上昇に伴う無機化によるDO消費量の増加であると考えられた．また，将来気候では湾奥中層における貧酸素水塊の急激な拡大や，盛夏の体積の縮小が起き，貧酸素水塊の面積より体積，つまり水柱全体の空間分布によって評価する重要性が示唆された．また，室内実験により植物プランクトンの減少速度とその間の酸素消費量を推定することで，水質シミュレーションの再現性向上を図った．実験値を活用した3次元流動水質シミュレーションでは，酸素窒素比（結果的に炭素窒素比）が大きい程，また呼吸速度が小さい程，過飽和状態を再現できた．溶存酸素濃度の急激な日変動を再現するに当たっては，呼吸速度よりも炭素窒素比を変更した方が容易に再現性を得やすいことを示した．さらに，湖沼モデルの精度向上を図った．浅水湖沼における底層貧酸素化を招く水温成層構造の数値再現性を向上させるため，底面を非断熱とする湖沼モデルを構築しているが，非断熱モデルは断熱モデルと比べて，底面の孤立した冷水塊をより再現可能とし，結果として，モデル改良が貧酸素水塊の再現性向上に寄与した．また，日成層は一時的な溶存酸素濃度低下を招き，それが継続することによって貧酸素化し，逆に風応力により容易に底層溶存酸素濃度が回復することを示した．

This year's 4th Dimensional Divide Divide Assimilation System is the same as the original one The water quality of the water is estimated to be the same as the water quality of the water. The cause of the drop in predicted performance will be reproduced in the setting of the ルのパラメータ, and the cause will be eliminated as much as possible, and the impact of the acid-poor water block will be evaluated in the future. RCP8.5 is based on the future climate change, the water temperature rises, the spring and summer conditions, and the acid-poor water block. In the early days, there was a large increase in the volume, and the current cumulative volume in June has increased by 63% compared to the previous month. The current situation is higher than the vertical direction of the vertical direction, and the speed is the main reason for the increase in one-time production. In addition, the rise in water temperature is accompanied by inorganicization and the increase in DO consumption.また, in the future, the ではWan Ou middle layer におけるacid-poor element water block の strong impulse な拡大や, the volume of midsummer のshrinks がき, The area and volume of the acid-poor water block, the spatial distribution of the entire water column, the importance of the evaluation and the importance of the water column.また, indoor 実験によりplant プランクトンの reduce the speed of とその间の acid element elimination The amount of consumption is estimated, the water quality is estimated, and the reproducibility of the water is improved.実験夤をUtilize the 3-dimensional flowing water quality シミュレーションでは, the acid and sulfide ratio (the result of The carbon suffocation ratio) is a large range, the breathing speed is a small range, and the supersaturated state is reproduced. The concentration of dissolved acid can be reproduced quickly and easily, and the respiratory rate can be easily reproduced.さらに, lake marsh モデルの accuracy upward を図った. The bottom surface of the shallow lake and swamp is acid-poor and the water temperature is stratified. The reproducibility of the water temperature is stratified. Thermal block thermal insulation block is better than the cold water block, the bottom surface is isolated and the cold water block is reproducible, the result is the same, the block block is improved and the acid-poor water block is reproducible, and the reproducibility is upward.また, the concentration of dissolved acid in the sun layer is temporarily low, それが継続することによってThe acid-poor solution can be easily reversed by wind resistance and the concentration of dissolved acid in the bottom layer can be restored.