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第 263回 大気海洋物理学・気候力学セミナー のおしらせ

日　時： 12月 18日(木) 午前 09:00
場　所： 低温科学研究所 　３階　講堂

発表者： 近藤春彦（大気海洋物理学・気候力学コース/M1）
Haruhiko Kondo(Course in Atmosphere-Ocean and Climate Dynamics/MC1)
論文紹介：Schneebeli, M., N. Dawes, M. Lehning, and A. Berne, 2013:
High-resolution vertical profiles of X-band polarimetric radar observables during snowfall in the Swiss Alps.
J. Appl. Meteor. Climatol., 52, 378-394.

発表者： Hanna Na(Faculty of Science, Hokkaido University)
題名：Atmospheric and oceanic driven bottom pressure variability in the Kuroshio Extension

発表者：唐木達郎 (大気海洋物理学・気候力学コース/D1)
Tatsuro Karaki(Course in Atmosphere-Ocean and Climate Dynamics/DC1)
題名：Buoyancy Arrest の観点からみた宗谷暖流の構造と力学について
On the Structure and Dynamics of Soya Warm Current from the Viewpoint of Buoyancy Arrest

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 Atmospheric and oceanic driven bottom pressure variability 
 in the Kuroshio Extension
（Hanna Na）発表要旨：

 Bottom pressure variability in the Kuroshio Extension region has been 
 revealed to be mainly driven by large-scale wind-stress curl in the 
 North Pacific on periods near 13-days. Oceanic vertical coupling 
 between the upper-ocean jet and deep-ocean eddies, on the other hand, 
 was shown to be largely responsible for the variability on periods of 
 30-60 days after removing a spatial average common mode. The relative 
 importance of atmospheric forcing in the oceanic intraseasonal 
 (7-60 day) barotropic variability is investigated by comparing 
 observational data with two models: a wind-only-forced barotropic model 
 and an Ocean General Circulation Model (OGCM). Wind-curl forcing 
(an atmospheric mode)becomes successively more influential with 
 decreasing periods (at 7-15 day band, compared to 15-30 day and 30-60 
 day bands). On the other hand, oceanic instability-driving (an oceanic
 mode) becomes more important with increasing period (at 30-60 day band,
 compared to 15-30 day and 7-15 day bands). Comparison between the 
 barotropic model and OGCM results reveals differences on the broader 
 gyre scale: the atmospheric mode exhibits basin-mode-like spatial 
 patterns with faster propagation speed from east to west, whereas the 
 oceanic mode shows eddy-like spatial patterns with slower westward 
 propagation. The atmospheric mode, which has received less attention 
 on the intraseasonal time scale, contributes an important fraction to 
 the barotropic variability in the Kuroshio Extension region.

 


 Buoyancy Arrest の観点からみた宗谷暖流の構造と力学について
 On the Structure and Dynamics of Soya Warm Current from the 
 Viewpoint of Buoyancy Arrest 
 (唐木 達郎 Tatsuro Karaki) 発表要旨：

  日本海を貫通する黒潮由来の高温・高塩な海水の出口のひとつが宗谷海峡で
 あり、その後オホーツク海で北海道北東沿岸に沿った流れになる。宗谷暖流と
 呼ばれるこの沿岸流は、日本海-オホーツク海の水位差を宗谷海峡が調節する
 ことで駆動している(Ohshima 1994)。水位差の変動は駆動のメカニズムを
 介して宗谷暖流の変動と相関することも明らかになった(Tsujino et al., 
 2008; Ebuchi et al., 2009)。一方、駆動後の宗谷暖流の特徴的な構造
 が観測されている(e.g. Matsuyama et al., 2006; Fukamachi el 
 al., 2010)。海底から海面付近まで鉛直な等密度線の分布と、海面で1m/s
 を超す鉛直シアのジェットがほぼ毎年同じ時期に同じ場所で形成される。
 原因はまだ明らかになっていない。宗谷暖流の上流で起こる駆動と変動に続
 いて、下流に向かってみられる宗谷暖流の構造を成すメカニズムを解明するこ
 とが目的である。
  本研究ではbuoyancy arrest(Brink and Lentz 2010)という観点に基づいて
 解明を試みた。この力学の簡略な説明は以下の通りである。陸棚斜面上
 の成層した海に岸沿い方向の順圧的な流れが流入する場合、ボトムエクマン輸
 送によって斜面を下る方向に軽い海水の潜り込みが生じる。その密度層の逆転
 で得られた浮力は鉛直混合を引き起こし、成層が壊れてエクマン層のその上の
 密度構造が鉛直一様になる。すると斜面を下る方向の密度分布が水平勾配をも
 つため、岸沿い方向の流速は温度風になり、その鉛直シアはやがてエクマン層
 を消すように働く。そして浮力の供給は停止状態になり(buoyancy arrest)、
 同時に鉛直混合も無くなる。その後、海底からの浮力が誘発した鉛直混合の作
 った層(The bottom mixed layer (Chapman, 2002))と、それに伴う
 温度風は定常な形で残る。
  現実モデル(Kuroda et al., 2014)を用いた解析は、buoyancy arrest
 の道筋で宗谷暖流の構造と力学を説明でき得る結果となった。The bottom 
 mixed layer と温度風の関係式(Trowbridge and Lentz 1991)を、宗
 谷海峡からの流量と鉛直な密度層の厚さの式に直して定量的な評価を行った。
 さらにChapman and Lentz (1994)の知見に基づいて、宗谷暖流の二次循
 環を移流拡散方程式を用いて診断した。 

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