三寺史夫
受け入れ可能人数: 2名

1.専門分野 海洋循環の力学、環オホーツク圏の大気-海洋-海氷-陸域相互
作用

2.これまでの研究
海洋物理学の講義を聴き回転流体というものは面白い、と思ったのがきっかけで、
海洋力学の理論や数値モデルを中心に研究してきました。以前ハワイ大学に居た
ということもあり、極域から赤道域までさまざまな経路・深度を通してつながる
「海洋の3次元的な大循環」という見方が気に入っています。北太平洋における
中
層3次元循環の出発点がオホーツク海であることがきっかけで、オホーツク海の
研
究をはじめました。オホーツク海は海洋物理学において未解決な問題が多いです
し、さらに気候変動や物質循環・海洋生態系においてもとても重要で魅力的な海
洋であることを実感しています。

3.現在の興味
これから、特に力を入れて進めて行きたい分野を以下に記します。

◎ オホーツク海の風成-熱塩循環
 オホーツク海は海氷が存在する南限の海域であり、海氷生成時に極域特有の冷
たくて重い海水(ブライン)ができます。これが最終的に北太平洋の200m-800mを
覆う中層水となりますが、その層は近年の温暖化により明らかな水温上昇を示し
ています。このメカニズムを海洋3次元循環の観点から研究しています。これま
での研究で潮汐による混合やブラインのような熱塩効果と風の強制が結合してい
るユニークな循環であることが分かってきました。また、この循環は、鉄分のよ
うな物質の輸送を通して海洋生態系の変動と結びついている可能性があり、その
点も大変興味深いところです。

◎ 太平洋子午面循環の力学
 北太平洋には長周期変動があり、親潮や黒潮続流で特に顕著です。また、風な
ど表面の強制が直接及びにくい中層にも温暖化や寒冷化が明瞭に現れています。
このような変動がなぜ起こるのかを、熱帯から亜寒帯・北極にまでまたがる海流
や海水交換の考え方から明らかにしたいと考えています。
 また、それらとの比較を目的として、南極周極流の3次元循環、特に海洋表層・
中層循環を通した赤道域との相互作用に興味を持っています。

◎ 北海道周辺の海流の力学
 北海道は太平洋、オホーツク海、日本海に囲まれ、それぞれ親潮、宗谷暖流、
対馬暖流など特徴的な海流が流れています。しかし、その形成メカニズムや変動
は分かっていないことが随分ある、ということを最近よく感じます。観測技術と
コンピューターの急速な発展に伴って、沿岸域の細かな、しかし水産などにおい
ては重要な現象に興味を持ちながら研究をしています。

◎ 大気-海洋-海氷相互作用
 シベリア、北太平洋を含む環オホーツク地域では、冬はシベリア高気圧や海氷、
夏はオホーツク海高気圧など、特徴的な季節進行を示します。この地域の気候変
動を大気-海洋-海氷相互作用の観点から、研究しています。また大きなテーマ
は、温暖化によってオホーツク海の氷はどうなるのか、ということです。
 また、海氷縁では強い渦や風によるバンド状の構造が生じつつ海氷域の拡大・
縮小が生じています。そのような素過程を地球流体力学の観点から研究していま
す。

4.学生の研究
 以上は私の興味であり現在進行中のものでもあります。学生研究に関してはこ
れらに限らず、どのようなことでも良いですから、面白いと感じたことをテーマ
として選んで頂きたいと思います。論文などを読んだり議論をする中で、どんな
小さなことでも自分で持った疑問を大切にしてください。これまで指導教員とし
てお手伝いした学生の研究は次の通りです。

・ オホーツク海の熱塩循環
・  オホーツク海沿岸の海氷バンド形成機構
・ 黒潮‐親潮混合水域の準定常ジェットと水塊形成機構
・  北海道オホーツク海沿岸帯状雲の形成機構
・ 親潮・黒潮水境界域の混合層の不安定
・ 沿岸ポリニアの数値実験
・ 海洋海氷結合モデルによる低気圧下の海氷運動の数値
・ 潮汐混合による時計回り循環の季節変動メカニズム実験
Course in Atmosphere-Ocean and Climate Dynamics