Quantification of boundary mixing using expendable microstructure profilers for the deep ocean and its incorporation into the global thermohaline circulation model

使用深海消耗式微结构剖面仪对边界混合进行量化并将其纳入全球温盐环流模型

• 批准号: 21340135
• 负责人: HIBIYA Toshiyuki
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21340135/
• 关键词: 乱流散逸; 潮汐流; 海底地形; 内部重力波; 超深海; パラメタリゼーション; 非線形相互干渉; 深層海洋大循環; 乱流散逸率; 超深海乱流; 内部潮汐波; 超深海乱流計; 鉛直シアー; 鉛直ストレイン; 深海乱流; 電磁流速計; 鉛直乱流拡散; 非線形相互作用

The global mapping of diapycnal diffusivities in the deep ocean is essential for accurate modeling of global thermohaline circulation. Nevertheless the global distribution of diapycnal diffusivities below a depth of ～2000 m remains unknown. In order to clarify this, we have deployed a free-fall multi-scale profiler VMP-5500 thatcan measure microscale turbulence as well as the background fine-scale shear and strain from the sea surface down to a depth of ～6000 m. Using a combination of the fine-scale and microscale data thus obtained simultaneously together with the aid of the concurrent numerical simulation of internal waves which are generated by tidal interaction with abyssal rough bottom and propagate through the background shear and strain fields, we have succeeded in developing an empirical formula for diapycnal diffusivities near abyssal rough sea beds expressed in terms of fine-scale parameters.

深海底辟扩散系数的全球测绘对于全球温盐环流的精确模拟至关重要。然而，全球分布的diapycnal扩散低于深度~2000米仍然是未知的。为了阐明这一点，我们已经部署了一个自由落体多尺度剖面仪VMP-5500，它可以测量微尺度湍流以及从海面到~6000 m深度的背景细尺度剪切和应变。利用同时获得的细尺度和微尺度资料，并借助于潮汐与深海粗糙海底相互作用产生的、通过背景剪切场和应变场传播的内波的并行数值模拟，我们成功地发展了一个用细尺度参数表示的深海粗糙海底近底贯流扩散系数的经验公式。

项目成果

海洋の中・深層における鉛直拡散強度の全球分布に関する理論的・観測的研究-2008年度日本海洋学会賞受賞記念論文-

海洋中深层垂直扩散强度全球分布的理论与观测研究 - 2008年日本海洋学会奖纪念论文 -

• 发表时间: 2009
• 期刊: 海の研究
• 作者: Mashiko;W.;H.Niino;T.Kato;Yoshi-Yuki Hayashi;日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之

海洋乱流の理論的・観測的研究-深海域を中心として-

海洋湍流的理论与观测研究 - 聚焦深海 -

• 发表时间: 2010
• 作者: Chiba;S.;河村善也;日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之

潮汐混合にコントロールされた閉鎖性海域と外洋間との海水交換過程

潮汐混合控制的封闭海域与外海之间的海水交换过程

• 发表时间: 2010
• 作者: 永井平;日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之

Revisiting internal wave generation by tide-topography interaction

重新审视潮汐-地形相互作用产生的内波

• 发表时间: 2010
• 作者: Mohri;K.;T.Hibiya;N.Iwamae
• 通讯作者: N.Iwamae

シアー及びストレインの情報を併用した乱流パラメタリゼーションの有効性の検証

使用剪切和应变信息验证湍流参数化的有效性

• 发表时间: 2009
• 作者: 横田華奈子;長澤真樹;日比谷紀之;金山祐介;高木省吾
• 通讯作者: 高木省吾