海洋生物化学大循環モデルによる海洋炭素循環の解明

海洋大循環モデルに簡単な生物化学過程を組み込んだ海洋生物化学大循環モデルを用いて、主要なパラメタに関する依存生を明らかにした。おもな成果は以下の通りである。1.モデルの結果より方解石の飽和度を計算し、そこから見積もられるlysoclineは観測から得られる分布を良く再現する。ケイ酸塩循環を新たに計算し、それより得られる珪藻の生産分布は、観測から得られる分布を再現する。従って、遠洋深海底における大まかな堆積環境の再現が出来る可能性を示した。2.氷期における理想化された海洋循環の例として、北大西洋の海面塩分を現在のものより低下させた実験においては、北大西洋深層水が形成されないことが分かった。このとき、塩分や方解石の飽和度分布は、観測事実を調和的であるが、炭素同位体分布は、観測事実と異なる結果となった。これは、北大西洋深層水が現在より弱いながらも形成されていたことの傍証となる。3.現在の海洋循環から2.で示した海洋循環に仮想的に突然切替えた場合(またはその逆の場合)、大西洋は数百年の時間スケールで応答するが、太平洋は、数千年の時間スケールで応答することが分かった。これは、海底コアなどで気候変動がどのように記録されるかという点を考察する場合に有益な情報を提供するものと考えられる。

海洋大循環モデルに簡単な生物化学過程を組み込んだ海洋生物化学大循環モデルを用いて、主要なパラメタに関する依存生を明らかにした。おもな成果は以下の通りである。1.モデルの結果より方解石の飽和度を計算し、そこから見積もられるlysoclineは観測から得られる分布を良く再現する。ケイ酸塩循環を新たに計算し、それより得られる珪藻の生産分布は、観測から得られる分布を再現する。従って、遠洋深海底における大まかな堆積環境の再現が出来る可能性を示した。2.氷期における理想化された海洋循環の例として、北大西洋の海面塩分を現在のものより低下させた実験においては、北大西洋深層水が形成されないことが分かった。このとき、塩分や方解石の飽和度分布は、観測事実を調和的であるが、炭素同位体分布は、観測事実と異なる結果となった。これは、北大西洋深層水が現在より弱いながらも形成されていたことの傍証となる。3.現在の海洋循環から2.で示した海洋循環に仮想的に突然切替えた場合(またはその逆の場合)、大西洋は数百年の時間スケールで応答するが、太平洋は、数千年の時間スケールで応答することが分かった。これは、海底コアなどで気候変動がどのように記録されるかという点を考察する場合に有益な情報を提供するものと考えられる。