C and N values of sediment-trap particles in the Japan and Yamato Basins and comparison with the core-top values in the East/Japan Sea

Khim, B.-K.*; 乙坂 重嘉; Park, K.-A.*; 乗木 新一郎*

Ocean Science Journal, 53(1), p.17 - 29, 2018/03

https://doi.org/10.1007/s12601-018-0003-5

日本海の4観測点におけるセジメントトラップ実験によって得られた沈降粒子中の炭素及び窒素安定同位体比(C、N)の分布をまとめた。沈降粒子中のCとN値は明瞭な季節変化を示し、その変化は、海洋表層でのクロロフィルa濃度や生物粒子の沈降量の変化とよく一致した。特に、植物プランクトンが増殖する時期には、沈降粒子中のNの同位体分別効果が顕著で、海洋表層でのケイ藻による窒素取り込みの度合いを示すものと考えられた。沈降粒子中のCとN値は、いずれも表層堆積物中の値に比べてわずかに低い値を示しており、堆積物中での有機物成分(脂質等)の一部が分解されたものと推測された。本研究の結果は、海洋表層での現象と、海底に記録された同位体情報をつなぐうえで貴重な情報となる。

Benthic front and the Yamato Basin Bottom Water in the Japan Sea

千手 智晴*; 磯田 豊*; 荒巻 能史*; 乙坂 重嘉; 藤尾 伸三*; 柳本 大吾*; 鈴木 崇史; 久万 健志*; 森 康輔*

Journal of Oceanography, 61(6), p.1047 - 1058, 2005/12

https://doi.org/10.1007/s10872-006-0021-2

日本海,日本海盆から大和海盆にかけて底層付近の詳細な水塊構造を観測した。観測は研究船白鳳丸KH03-3次航海(2002年10月14日19日)で行った。大和海盆の底層付近では0.085度以上の、日本海盆では0.070度以下の海水が分布しており、これらの海水は両海盆間の境界付近でestuary型のフロントを形成しながら会合していた。フロントの構造から、底層での日本海盆から大和海盆への流入と、その上層での大和海盆からの流出が示唆された。また、日本海盆から流入した底層水は、大和海盆内の時計回りの循環に捕捉され、鉛直拡散,海底加熱,酸素消費の過程を通して、大和海盆底層水に変質されると推測された。ボックスモデルにより大和海盆底層水の熱収支を解析した結果、海底加熱は鉛直拡散の約70パーセントの大きさを持ち、これらによって日本海盆からの冷たい底層水の移流効果が打ち消されていることがわかった。さらに、大和海盆底層水の平均滞留時間は9.1年であると見積もられた。

ネスティングモデルによって再現された日本海中層水の形成過程

川村 英之; Yoon, J.-H.*; 伊藤 集通

海と空, 80(1), p.37 - 45, 2004/07

https://ci.nii.ac.jp/naid/10013446553

日本海では頻繁に、塩分極小・溶存酸素濃度極大で特徴付けられる日本海中層水が観測されている。この日本海中層水の起源は、ロシア・北朝鮮沿岸に存在する沿岸低塩分水であることが過去の研究により示唆されてきた。沿岸から日本海の亜極前線付近に移流された低塩分水は、何らかの原因により亜表層から中層に沈み込むと考えられる。本研究ではネスティングモデルを用いて、日本海中層水の形成要因を調べた。特に水平解像度1/18で計算した結果、亜極前線域では最大0.05cm/s程度まで達する鉛直下降流が強化され、それに伴い亜表層の低塩分水が中層に輸送され、塩分極小水が中層付近で孤立した形で存在する現象が明瞭になった。水平解像度を高くすることで、中規模スケールの物理現象を再現することが可能となり、特に亜極前線域における傾圧不安定による輸送が日本海中層水の一つの重要な形成要因であることが示された。

日本海における人工放射性核種の移行挙動に関する調査研究,2

乙坂 重嘉; 伊藤 集通; 川村 英之; 小林 卓也; 鈴木 崇史; 外川 織彦

第45回環境放射能調査研究成果論文抄録集,平成14年度, p.77 - 78, 2003/12

科学技術庁/文部科学省による受託研究と、ISTCパートナープロジェクトによって、日本海の22観測点で採取された海底土試料中の人工放射性核種(セシウム-137,ストロンチウム-90及びプルトニウム-239, 240)濃度について報告する。西部日本海盆では、全ての観測点で有意な放射能濃度が観測され、その水平的な変動は他の海域に比べて小さかった。旧ソ連及びロシアによる放射性核種の投棄海域(日本海盆の西側)とその他の海域との間には、有意な放射性核種濃度の差は見られなかった。大和海盆の一部の観測点では有意な放射能は検出されなかったが、その一方で南東部の2測点で局所的に大きな濃度が観測された。堆積物中の放射性核種濃度と観測点の水深の間に有意な相関関係は見られなかった。日本海における堆積物中の放射性核種濃度の分布は、放射性物質の投棄などの人為的な事象に起因するものではなく、それぞれの海域が持つ地理的特徴を反映したものであると考えられる。日本海における放射性核種の移行過程をより詳細に理解するために、沈降粒子による溶存成分の除去と鉛直輸送,海水流動,陸起源粒子の供給過程等といった物質循環過程を総合的に評価する必要がある。

Benthic front between the Japan Basin and the Yamato Basin in the Japan Sea

千手 智晴*; 磯田 豊*; 荒巻 能史; 乙坂 重嘉; 鈴木 崇史; 久万 健志*; 森 康輔*

Proceedings of 12th PAMS/JECSS Workshop, p.3_4_1 - 3_4_4, 2003/11

研究船白鳳丸KH03-3次航海(2002年10月14日19日)で、日本海,日本海盆から大和海盆にかけて底層付近の水塊構造を観測した。大和海盆の底層付近では、日本海盆に比べて水温,溶存酸素濃度が高いことから、両海盆間には底層フロントが形成されていたことがわかった。また、大和海盆の底層における溶存酸素と栄養塩濃度は、日本海盆の底層におけるそれに比べて低いことから、大和海盆の底層付近の海水は、日本海盆に比べて古いことがわかった。これらの結果から、大和海盆と日本海盆では海水の循環が独立しており、大和海盆-日本海盆間の底層フロントの形成によって、高温の大和海盆の海水が低温の日本海盆の海水上に流出するという、「沿岸型循環」が大和海盆北縁の底層に存在することが示唆された。日本海盆の南縁で観測された最も高濃度の溶存酸素を持つ底層水は、日本海盆の底層を西から東に海水が輸送されていたと考えることができる。

Monitoring of potential environmental effects of oil exploration in the Sea of Okhotsk and distribution of artificial radionuclides in the Sea of Japan

Tkalin, A. V.*; Lishavskaya, T. S.*; Belan, T. A.*; Karasev, E. V.*; 外川 織彦

Pacific Oceanography, 1(1), p.42 - 52, 2003/08

ロシア極東水理気象研究所では、日本,韓国及び米国の研究機関と協力して、沿岸域を含む北西太平洋縁辺海における海洋環境汚染に関する広範な調査研究を実施している。ここでは、オホーツク海及び日本海で実施した調査研究の成果のいくつかを紹介する。本論文は、(1)サハリン島陸棚における調査,(2)日本海における放射能調査,(3)ペーター大帝湾における放射能調査、という3つの部分で構成され、原研は(2)の部分の海洋調査,放射能分析及びデータ解析に参加した。原研と極東水理気象研究所が協力して実施した19992000年日本海海洋調査の結果によると、海水及び海底土試料における線放出核種,Sr-90及びPu-239, 240の放射能濃度は低く、地球規模の大気フォールアウトに起因していると考えられる。これらの調査航海で得られたデータは、ほかの研究グループによって過去に実施された調査研究の結果と同程度であった。

海洋環境での広域拡散に関する広域流動評価方法の高度化調査

今里 哲久*

PNC TJ1604 96-003, 26 Pages, 1996/03

PNC-TJ1604-96-003.pdf:2.09MB

本調査の目的は、海洋での広域拡散に関する計算コードの整備を行うことにある。その一環として、広域拡散の要となる広域海洋の表層、中層、深層を含む海洋の流動評価について、平成4年度から評価方法の調査研究を開始し、地球規模の基本的な流動状況の把握を行ってきた。上記目的達成のために、本年度は以下の調査を実施し、計算コードの整備を行った。(1)広域海洋に隣接する比較的狭い海域の例として日本海の流動評価方法に関する調査日本海について流動評価方法の調査を継続して行い、その流動評価方法を用いて試算した流動状況を観測値等を参考として検討した。さらに、計算上の問題点及び今後の課題に関する事項について検討した。これらの結果についてのとりまとめを行った。(2)季節条件を加味した広域海洋の流動評価試算結果の検討と調査水温・塩分・海上風を季節変化させて広域海洋の流動状況を試算し、各海流系の流量の季節変動状況について検討した。さらに、季節変動の大きい熱帯赤道海域と中緯度海域との間のラグランジュ流量の季節変動について検討を行った。これらの結果についてのとりまとめを行った。(3)日本近海を出発点とした水塊の流動状況の検討に関する調査トカラ海峡で放出された水塊の季節変動をする流動場中の移動状況が、放出される時期によってどのような影響を受けるのかを試算し、結果についての検討を行った。これらの結果についてのとりまとめを行った。