南極海域における、大気場に対する海洋場の季節応答に関する研究

第31・32次日本南極観測隊(1990〜1992)による通年の海洋観測データから、南極沿岸海洋場は、非常に顕著な季節変化をすることが明らかになった。すなわち、南極冬季水の厚さが秋季に最大(約500m)、夏季に最小(300〜400m)になる。熱塩収支解析によると沿岸域は、秋に非常に大きな負の塩分フラックスがあり、これはローカルなバランス(海氷の融解や降雪)では説明できない。また、一年を通じて上層の一様温度層内は、塩分的には成層している。これらのことから、秋に低塩の水が移流されて上層に蓄積されたと解釈できる。これらの沿岸域での季節変化は大気場の季節サイクルによることを提出した。南極沿岸域は東風が卓越風であるが、これが極域大気循環場の季節変化に伴って夏季に著しく弱まり、秋季に強まる。秋季東風が強まると、沿岸域へのエクマン輸送が増加し、上層の南極冬季水の厚さが増加する。一方、夏季は東風が弱まるので南極冬季水の厚さが減少する。実際に推定される風の応力を計算するとこの機構は定量的にも説明し得る。南極沿岸の海洋場はこれら傾圧的応答の他に順圧的応答も重要であることが、昭和基地の潮位データ解析から示唆された。また、南極沿岸流が大気場の季節変化あるいはシノプティックな変化に対して、顕著な応答をすることが、潮位やアルゴス漂流ブイの解析から示された。さらにNOAAの赤外線映像から導き出した海氷漂流ベクトルのパターンから、この沿岸流は海底地形に強く制御されることが明らかになった。特に、沿岸より張り出した海底のリッヂは海洋・海氷場に大きな影響を与える。

第31・32次日本南極観測隊(1990〜1992)による通年の海洋観測データから、南極沿岸海洋場は、非常に顕著な季節変化をすることが明らかになった。すなわち、南極冬季水の厚さが秋季に最大(約500m)、夏季に最小(300〜400m)になる。熱塩収支解析によると沿岸域は、秋に非常に大きな負の塩分フラックスがあり、これはローカルなバランス(海氷の融解や降雪)では説明できない。また、一年を通じて上層の一様温度層内は、塩分的には成層している。これらのことから、秋に低塩の水が移流されて上層に蓄積されたと解釈できる。これらの沿岸域での季節変化は大気場の季節サイクルによることを提出した。南極沿岸域は東風が卓越風であるが、これが極域大気循環場の季節変化に伴って夏季に著しく弱まり、秋季に強まる。秋季東風が強まると、沿岸域へのエクマン輸送が増加し、上層の南極冬季水の厚さが増加する。一方、夏季は東風が弱まるので南極冬季水の厚さが減少する。実際に推定される風の応力を計算するとこの機構は定量的にも説明し得る。南極沿岸の海洋場はこれら傾圧的応答の他に順圧的応答も重要であることが、昭和基地の潮位データ解析から示唆された。また、南極沿岸流が大気場の季節変化あるいはシノプティックな変化に対して、顕著な応答をすることが、潮位やアルゴス漂流ブイの解析から示された。さらにNOAAの赤外線映像から導き出した海氷漂流ベクトルのパターンから、この沿岸流は海底地形に強く制御されることが明らかになった。特に、沿岸より張り出した海底のリッヂは海洋・海氷場に大きな影響を与える。