Interannual to decadal variations of oceanic submesoscale motions in the Kuroshio Extension region

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本研究では海洋の大規模循環，中規模渦，サブメソスケールの微細循環を同時に再現しうる水平解像度約３キロメートルの高解像度で実施した北太平洋海洋モデルの1990年から2018年までの過去再現実験の出力を用いて，冬季に活発な微細循環の経年から10年規模変動を調べている。冬季に活発な微細循環は、混合層が深く南北の密度勾配が大きくなることで蓄積された混合層内の大きな有効位置エネルギーが混合層不安定で放出されて運動エネルギーに遷移することで活発になるが、亜熱帯東部北太平洋域では、有効位置エネルギーが大きくなる年に微細循環がより活発になることで経年変動が生じていることが明らかになった。また、その経年変動はエルニーニョ年に微細循環が活発になることが明らかなり、気候変動との関係も解明された。さらに、解像度が粗い１度のアルゴフロートの月平均観測データを用いて、混合層深と表層の密度分布から有効位置エネルギーを算出することで、亜熱帯東部北太平洋域の冬季の微細循環の経年変動を診断しうることを提案した。この成果は、Geophysical Research Lettersから出版された。また、黒潮親潮続流域の冬季の混合層深は、その海域では海上風が強く、大気による冷却が強いにもかかわらず周辺海域よりも浅いが、そのメカニズムは明らかになっていなかった。そこで、水平解像度3キロメートルの海洋モデルの出力を用いて、冬季に黒潮親潮続流域でサブメソスケールの微細循環が混合層不安定で活発になり、その非地衡流が混合層内の鉛直方向の等密度面を水平方向に傾けることで成層化を促進し、混合層深を浅化させることが、この領域の冬季の混合層が周辺海域より浅くなっている要因であることを解明した。この研究成果は、中国海洋大学の研究者との共著論文としてJournal of Geophysical Research: Oceansから出版された。