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第315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13日(木) 9:30 - 12:00
Date ： Thu., 13 Dec. 9:30−12:00　
場　所： 低温科学研究所 3階 講堂
Place ： Institute of Low Temperature Science, 3F Auditorium

発表者：西川　はつみ（低温科学研究所/PD）
Speaker:Hatumi Nishikawa (Institute of Low Temperature Science/PD)
題目: 北太平洋移行領域のフロント構造形成メカニズム
Speaker: Pat Wongpan（Institute of Low Temperature Science/PD）
Title: Using under-ice spectra to determine land-fast sea ice algal biomass in Antarctica and Lake Saroma, Hokkaido, Japan

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北太平洋移行領域のフロント構造形成メカニズム
西川 はつみ(Hatumi Nishikawa) 発表要旨:



北太平洋移行領域は高温高塩の亜熱帯水と低温低塩の亜寒帯水が複雑に混ざり合う海域であり，海洋学
だけでなく気象学的・生物学的に 非常に重要な海域である。近年，移行領域における特徴的な流れとして，
亜熱帯水を北東へと運ぶ磯口ジェット(Isoguchi et al., 2006, Wagawa et al., 2014)の存在が注目されている。
この磯口ジェットの形成メカニズムには海底地形が大きく寄与していることがMitsudera et al. (2018)によって
指摘されている。しかしながら，磯口ジェットによって運ばれた亜熱帯水がその後どのような振舞いをするのか，
亜寒帯水との混合過程がどのようになっているのかは未解明な部分が多く，移行領域における複雑な海面水温・
海面塩分のフロント構造の形成を理解するためにも重要であると考える。本研究では，磯口ジェット流軸に漂流ブイを
投入しその軌跡から海水の輸送経路を詳細に明らかにすること，また，その変動を明らかにすることを目的とする。
漂流ブイ観測や粒子追跡解析の結果から，移行領域の流動構造は海底地形によって支配されていることが示唆された。
亜熱帯系の海水は，西側の磯口ジェットJ1よりも東側のJ2によって亜寒帯海域へより運ばれる様子が示された。
また，磯口ジェットJ1北側の北海道海膨上や155E-40N付近に存在する低い海膨周辺などでは海水が停滞しやすいことが
明らかとなった。海水が停滞しやすい場所は，Mitsudera et al. (2018)で示された磯口ジェットJ1の変動に伴う海面
水温偏差が現れる場所とよく対応していることもわかった。今後は定量的な評価を行うとともに，季節変動や経年変動に
ついても言及したい。


Using under-ice spectra to determine land-fast sea ice algal biomass in Antarctica and Lake Saroma, Hokkaido, Japan
Pat Wongpan 発表要旨:


Fast ice is an important component of Antarctic coastal ecosystems, providing a habitat for 
thriving ice algal communities. This work examines the relationships between the normalized 
difference indices (NDI) calculated from under-ice measurements and both sea ice algal 
biomass and snow depth for Antarctic fast ice. While this technique has been calibrated to 
assess biomass in Arctic fast ice and pack ice, and Antarctic pack ice, relationships are 
currently lacking for Antarctic fast ice. We analyze measurements along transect lines at 
two contrasting fast ice sites: near (affected by platelet ice) and distant from an ice shelf, i.e. 
in McMurdo Sound and off Davis Station, respectively. Snow and ice thickness, and ice salinity and 
temperature measurements underpin our paired in situ optical and biological measurements. 
NDI wavelength pairs near the first chlorophyll-a absorption peak (≒440 nm) explain up to 70% 
of the total variability in algal biomass. Snow depth is estimated from an NDI with a wavelength 
pair of 648 nm and 567 nm explaining 88% of its total variability. Our new observation-based 
algorithms can be applied to estimate Antarctic fast-ice algal biomass and snow depth non-invasively 
from moored sensors (time-series) or to map their spatial distributions using underwater vehicles. 
Lastly, the plan of our integrated physico-biological observations to study spatio-temporal 
variability of algal biomass and snow-sea ice properties at Lake Saroma in February 2019 will also be discussed.

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