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海の渦による海水輸送・物質輸送を平均海流・平均物質場で表す方法の研究

利用平均洋流和平均质量场表达海水输送和海洋涡流质量输送的研究

基本信息

批准号：
17654091
负责人：
増田章
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

1.密格子海洋模型による実験によれば,黒潮,親潮,アラスカ海流等の北半球の強流帯では,平均流軸の左で順行の,右で逆行の渦成体積輸送が生じる。この基本特性は岸沖方向に流軸が揺れるとする流軸変動模型により説明できる。2.実際には順行・逆行の境界は平均流軸の位置に一致せず沖側に寄る傾向があった。これは強い流速・層厚変動が大きな径の孤立渦が流軸に沿って伝播する折りに生じており,流軸がいつも沖側に蛇行するからである。流軸変動の観点からいえば流軸「変動」の中心が沖側に寄っているため,平均流軸位置そのものは概念模型にいう岸側になっているからにほかならない。流軸の揺れが岸の存在を反映した非正規分布であるとすれば定性的には説明できる。なお潮岬以東の黒潮や親潮では変動が激しくこのような関係が必ずしも明瞭でなかった。3.矩形海盆に西側境界から噴流が流入し東側境界から緩やかに流出するという理想化した状況で数値実験を行ったところ渦成層厚輸送は主流にほぼ平行で,流軸変動模型と定性的に一致した。また「噴流の蛇行に際し流軸座標で見た断面構造が変わらない」という仮定が海盆の西側領域で概ね妥当であることを確かめた。これは概念模型による渦成層厚輸送の見積もりが量的にも妥当であることを示唆する。一方,噴流が浅くなる海盆東側の領域では,深いところで概念模型が渦成層厚輸送を過小評価する傾向があった。今後は噴流・渦の鉛直分布を考慮する必要がある。4.粗格子海洋模型を現実的な地形・境界条件の下で駆動する50年間の積分実験を行った。流れに直角な向きより流れに沿う向きに層厚拡散係数が大きい数値模型の方が従来の等方的層厚拡散係数模型よりも,海洋表層水温場の再現性に優れていることを確認した。

1. The dense lattice ocean model is characterized by strong currents in the northern hemisphere, such as black tides, tidal parents, and turbulent currents. The average flow axis is anterograde to the left and retrograde to the right. The vorticity volume transport is generated. The basic characteristics of this model are explained in terms of the flow axis in the direction of shore thrust. 2. The position of the average flow axis is consistent with that of the opposite direction. The velocity and thickness of the layer vary greatly, and the isolated vortex generates along the flow axis and snakes along the flow axis. The center of the flow axis "movement" is located on the opposite side of the flow axis, and the mean flow axis position is located on the opposite side of the flow axis. The existence of flow axes reflects irregular distributions. To the east of the tide, the black tide and the parent tide are moving, and the relationship between them is clear. 3. The west boundary of the rectangular basin, the jet flow, the inflow, the outflow, the idealized condition, the numerical value, the stratification thickness, the transport, the main flow, the parallel flow axis, the qualitative consistency, "The jet flow is meandering and the flow axis coordinates are seen in the section structure." This conceptual model is based on the concept of vortex layer thickness transport and the concept of volume transfer. On the one hand, the jet flow is shallow in the eastern part of the basin, and deep in the conceptual model. The vortex stratification thickness transport tends to be too small. It is necessary to consider the vertical distribution of jet and vortex in the future 4. A rough lattice ocean model was developed and integrated over a period of 50 years under topographical and boundary conditions. The layer thickness dispersion coefficient of the flow in the right angle direction is larger than that in the right angle direction. The layer thickness dispersion coefficient of the flow in the right angle direction is larger than that in the right angle direction. The layer thickness dispersion coefficient of the flow in the right angle direction is larger than that in the right angle direction. The reproducibility of the ocean surface temperature field is confirmed.