沿岸水位が受ける外洋擾乱の影響の評価

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最終年度である本年度は,日本南岸の沿岸水位と黒潮の変動との対応について,物理的な要因への考察を含めて特に集中的に研究を行った。TOPEX/POSEIDONとERS-1/2海面高度計と日本南岸の潮位計記録の解析によって,黒潮の流軸方向に数百kmにわたって,黒潮流軸と岸に挟まれた海域の水位がほぼ一様に変化し,水深が比較的浅い海域において黒潮が速くなると水位が低くなる傾向があることが分かった。さらに,黒潮が非大蛇行流路をとる時には,紀伊半島の東部と西部とで異なる変化をしていた。例えば,串本と浦神の潮位変化は,それぞれ紀伊半島の西部と東部の数百kmにわたる沿岸域の変動と同期していたが,わずか15kmしか離れていない2測点間の変動は大きく異なっていた。ただし,黒潮が大蛇行流路をとる際には,紀伊半島東部の変動は西部と同じものになることも,Geosat海面高度計の解析によって示された。水深が比較的浅い海域において黒潮の流速が変動する要因としては,紀伊半島の西部では中規模渦との合体などによる一時的な黒潮流速の増加が主であるが,東部ではさらに黒潮の流軸の蛇行によって線海域から流軸が離れる影響もあることがわかった。以上のことより,比較的浅海域を流れる黒潮の速度が増加すると,岸向きの底部エクマン輸送量が増加するために,低温の底層水がより多く沿岸域に運ばれ,九州〜紀伊半島または紀伊半島〜房総半島の間で黒潮流軸と岸に囲まれた海域でそれが累積され,その海域の熱容量が相対的に低くなるために水位が低下するという物理過程が示唆された。大蛇行によって流軸が紀伊半島から離れると,流軸と岸で囲まれる海域が九州から房総半島までの広い海域となるため,紀伊半島の東西で水位変動が同期すると考えられる。