权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

海洋大循環モデルの高精度化に向けた境界混合過程のパラメータ化

边界混合过程参数化以提高海洋环流模型的准确性

基本信息

批准号：
08J10435
负责人：
田中祐希
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

オホーツク海と北太平洋とを隔てるクリル海峡では、強い潮汐流と海底地形との相互作用により励起された大振幅内部波が砕波することで、活発な鉛直乱流混合が誘起されている。この鉛直乱流混合は、北太平洋中層水の形成を強く規定していると考えられてきた。しかしながら、クリル海峡における鉛直乱流拡散係数の見積もりは、衛星海面高度データを用いた間接的なものしか存在しなかった。本研究では、まず、内部波の励起・伝播・散逸を直接的に再現できる3次元モデルを用いた数値実験を行い、衛星海面高度データを用いた見積もり結果を検証するとともに、強い鉛直混合を引き起こす物理機構について詳細な考察を行った。計算の結果、クリル海峡内で卓越する日周潮汐によって励起される内部波エネルギーの量は先行研究の結果と整合的であったが、日周潮周波数がこの海域での慣性周波数以下であるために、励起された内部波の大部分は島の周りに捕捉されながら海峡内で散逸してしまう、ということが明らかになった。さらに、この沿岸捕捉波に伴う流速シアーによって、海底近傍に限定された強混合域が形成されるものの、クリル-海峡全域での平均的な鉛直拡散係数は、従来の海洋大循環モデルで仮定されてきた値より1オーダーも小さなものであると見積もられた。次に、得られた鉛直拡散係数を渦許容海洋大循環モデルへ組み込み、その北太平洋中層水形成への役割の再評価を行った。計算の結果、従来の低解像度モデルではクリル海峡全域で非現実的に大きな鉛直拡散係数を仮定しない限り再現できなかった北太平洋中層水が、渦許容海洋大循環モデルでは本研究で得られた鉛直拡散係数で十分正確に再現できることが示された。これは、北太平洋中層水形成に対するクリル海峡内の潮汐混合の効果が実際にはわずかで、渦許容モデルによって再現可能となる中規模渦などによる効果の方がはるかに重要であることを示すものである。

The North Pacific Ocean and the North Pacific Ocean are separated by the Marig Strait, and strong tidal currents interact with the seabed topography. The large-amplitude internal wave is caused by the large-amplitude internal wave, and the vertical turbulent mixed flow is caused by the live wave. The formation of vertical turbulent mixed water in the North Pacific and the strong regulation of the mid-level water in the North Pacific are regulated by the rules.しかしながら、クリル Strait におけるVertical turbulence and dispersion coefficient の见记もりは, Satellite sea level altitude is indirect by using なものしか. This study directly reproduces the excitation, propagation, and dissipation of internal waves, and the use of 3-dimensional waveforms and satellite sea surface heights. Degree of データを use いた见 accumulate もり results を検证するとともに, strong い plumb mixed を lead こすphysical mechanism について detailed な investigation を row った. Calculation results, excellent daily and weekly tides in the Kuran Strait and internal waves The results of the pilot study of the ネルギーのquantity and the integrated であったが, daily and weekly tidal and weekly wave numbers がこの海The domain's inertia frequency is below the number of the inertia, and most of the internal waves that are excited are the island's week.にCapture the されながら within the strait and the してしまう、ということが明らかになった.さらに、この Coastal catching wave にband う current speed シアーによって、limited strong mixing zone near the bottom of the seabed されるものの、クリル-the whole strait でThe average vertical divergence coefficient is determined by the ocean circulation coefficient.れてきた値より1オーダーも小さなものであると见 accumulate もられた. The time is に, the vertical divergence coefficient を eddy is allowed to allow the ocean's large circulation, the モデルへ group み込み, and the North Pacific mid-level water is formed への service cut の reevaluation 価を row った. Calculation results, low-resolution non-realistic non-realistic low-resolution data for the whole Strait area, and a fixed and non-linear reproduction of the divergence coefficient The water in the middle layer of the North Pacific Ocean and the eddy allow the large ocean circulation to occur. This study has found that the vertical coefficient of diffusion is very accurate and can be reproduced very accurately.これは, the effect of tidal mixing in the middle water of the North Pacific Ocean formed in the North Pacific Ocean Strait, が実记にはわずかで, and the eddy allowed to be allowed. The reproduction of the ルによってとなるmedium-scale whirlpool などによるeffectのsquareがはるかにimportant であることをshow すものである.