総観規模の気象擾乱が日本海の基礎生産に及ぼす影響

Effect of synoptic scale meteorological peturbation on primary production in the Japan Sea

鬼塚 剛*; 柳 哲雄*; 鵜野 伊津志*; 川村 英之  ; Yoon, J.-H.*; 山中 康裕*

Onitsuka, Go*; Yanagi, Tetsuo*; Uno, Itsushi*; Kawamura, Hideyuki; Yoon, J.-H.*; Yamanaka, Yasuhiro*

日本海では、表層の植物プランクトン濃度が顕著な季節変動を示すことがよく知られているが、台風等の総観規模の気象擾乱に伴う植物プランクトン濃度の増加も報告されている。本研究では、海面の運動量・熱・淡水フラックスについて、日平均値及び月平均値で三次元物理・生態系モデルを駆動し、両者の結果を比較することで、総観規模の気象擾乱が日本海の低次生態系に及ぼす影響を評価する。また、大気由来の窒素沈着を考慮した実験と考慮しない実験を行うことで、大気由来の窒素の影響も評価した。日平均値でモデルを駆動した基礎生産の時系列では、総観規模の気象擾乱が原因と思われる短周期変動が見られ、特に成層が発達する4月から11月にかけて顕著な短周期変動が確認された。数値実験により、日本海の年間基礎生産量は、総観規模の気象擾乱に伴う栄養塩供給によって5%程度、大気由来の栄養塩供給により2%程度支えられていると評価された。

It is suggested that seasonal variation of phytoplankton concentration in the surface layer is remarkable in the Japan Sea and it is additionally reported that increase of phytoplankton concentration is found due to synoptic scale meteorological perturbation. In this study, effect of synoptic scale meteorological perturbation and deposition of nitrogen from atmosphere on primary production in the Japan Sea is estimated in numerical experiments. Short period oscillation of primary production due to synoptic scale meteorological perturbation is dominant between April and November in the numerical experiments. It is suggested that the primary production in the Japan Sea is supported by supply of nutrient due to synoptic scale meteorological perturbation by about 5% and that from atmosphere by about 2%, respectively.