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第324回 大気海洋物理学・気候力学セミナー のおしらせ

日　時： 7月25日(木) 9:30 - 12:00
Date ： Thu., 25 Jul. 9:30 − 12:00
場　所： 環境科学院D201室
Place ： Env. Sci. Bldg. D201

発表者：席 浩森 (大気海洋物理学・気候力学コース/D3)
Speaker:Koushin Seki (Course in Atmosphere-Ocean and Climate Dynamics / Doctoral Course Student D3)
題目：対流圏化学再解析データを用いた東アジア及び太平洋における 成層圏対流圏の大気交換の研究

発表者：山崎 開平（大気海洋物理学・気候力学コース/D1）
Speaker:Kaihe Yamazaki (Course in Atmosphere-Ocean and Climate Dynamics / Doctoral Course Student D1)
題目：東南極沖における周極深層水の極側遷移
Title：Poleward migration of Circumpolar Deep Water off East Antarctica

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対流圏化学再解析データを用いた東アジア及び太平洋における
成層圏対流圏の大気交換の研究 
席 浩森 (Koushin Seki) 発表要旨：



　成層圏と対流圏の大気交換は、成層圏と対流圏の物質分布を決める一つの
重要な要素であり、地球の大気環境にとって重要な過程である。本発表では、
自身の修士論文の発展として、化学再解析データを用いて、北半球冬季のオ
ゾンと一酸化炭素の輸送に着目して、成層圏と対流圏の大気交換を解析する。
　本研究は、JAMSTECによる化学再解析データTCR-1とECMWFによる化学
再解析データMACCを使って、2005年―2012年に、350K等温位面におけるロ
スビー波の砕波(Rossby wave breaking)による成層圏から対流圏に輸送された
オゾンの量と、対流圏から成層圏に輸送された一酸化炭素の量について研究す
る。対流圏界面の位置は４PVUの位置と定義する。８年間の結果として、
TCR-1とMACCの結果は同じ傾向を示した。 2008年から2009年前のO3の輸送
が明らかにその後の年より少ない。2005年から2012年まで、成層圏から対流圏
までO3の輸送は増加傾向を示した。一方、2008年から2009年前のCOの輸送が
明らかにその後の年より多い。2005年から2012年まで、対流圏から成層圏まで
COの輸送は減少傾向を示した。
　次に、不可逆的な輸送をより正確に見積もるため、フロントトラジェクトリー
の計算も考える。本発表では、トラジェクトリーの計算方法と一部の結果示す。



東南極沖における周極深層水の極側遷移  
山崎 開平 (Kaihe Yamazaki) 発表要旨：



　周極深層水は南極海亜表層における唯一の熱源であり、棚氷の融解とポリニヤの
形成を通じて気候システムへの著しい影響がある。2018/2019年に豪州南極海盆にお
いて実施された水産庁開洋丸による観測航海では、過去20年間での周極深層水のレ
イヤーにおける組織だった温暖化が確認され、これは南極周極流の南限の指標である
1.5℃の水温極大層（以下SB）の極側遷移と関連していた（SBは、南極海子午面循環
のデュアルコア構造の上半コアを構成する酸素極小層の極側の端点を良く再現する指
標として、広く知られている）。開洋丸での観測結果に動機づけされて、本研究では
過去のCTDデータなどを参照して、東南極沖における水温極大層の水塊特性の数年か
ら数十年単位での変動性を解析し、周極深層水の遷移傾向の確からしさを検証した。
その結果、豪州南極海盆では船舶によるスナップショットの結果と整合する温暖化が
得られたのに対し、西方のウェッデル-エンダービー海盆では水温極大層の顕著な温暖
化は確認できず、東西方向の非対称性を呈した。また、SBの位置の経年変化を追跡す
ることによっても、豪州南極海盆におけるその20年間での南下傾向は確認できた。
こうした亜表層の変化は、気候強制による大気場の変化、特に偏西風の極側遷移に伴う
Ekman流の調節によって引き起こされたと考えられる。  

　Circumpolar Deep Water (CDW) is a unique water mass in the Antarctic climate system, 
as it plays a canonical role in both ice sheet melting and polynya formation. The hydrographical 
survey conducted in 2018/2019 revealed the systematic warming of the CDW layer in the 
Australian-Antarctic Basin for the past two decades, which associated with the poleward shift 
of the southern boundary of the Antarctic Circumpolar Current (SB). The SB is the poleward limit 
of oxygen-depleted water and has conventionally been marked by the southernmost extent of 
the 1.5 °C isotherm. Motivated by the observational finding, historical CTD data available off 
East Antarctica were analyzed to investigate the robustness of the change. Comparing two 
representative periods, significant warming on the Θ-max surface was obtained in the 
Australian-Antarctic Basin, whereas in the Weddell-Enderby Basin trend was found not evident, 
highlighting the zonally different tendency. The poleward shift of the SB can be recognized by 
tracing the interannual change of its position, and thus the transition seems plausible for the 
last 20 years. The anthropogenically-induced wind change may have related to these subsurface 
trends through Ekman dynamics.
  

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