西太平洋赤道域の海洋表層における乱流熱フラックスの見積

概要

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1992年11月に、白鳳丸の航海(KH-92-5)が行なわれた。この航海で西太平洋赤道域の定点(0゜,156゜E)で、11月12日から27日にかけてマイクロストラクチャーの観測が3-6時間毎に行なわれた。この観測データに基づき、この海域の表層の乱流熱フラックス並びに熱収支の見積もりを試みた。表層5m深の水温からの差が0.1℃となる深さで定義された表層混合層の観測期間における乱流熱フラックスは、混合層底部において常に下向きで最大239.1W/m^2であるが、観測期間で平均すると下向きに31.4W/m^2にすぎない。また、この混合層内の熱収支バランスの見積りから、混合層が浅化したときに特に移流による熱の流入の影響が大きく、50%を超えることが示された。一方、28℃の等温線に対応するサーモクライン頂部までを一定の厚さ(70m)のスラブ層(以下表層)と見なして、この層内の貯熱収支を見積もった。海上気象データから、11日間に海面を通して入るネットの熱流入は80MJ/m^2と見積もられた。この表層全層における乱流熱フラックスは、上向きに最大50W/m^2、下向きに最大250W/m^2であるが、観測期間の全平均値は下向きに9.1W/m^2であった。また、11日間の表層底部(70m)における乱流による熱流は下向きに9.3MJ/m^2で、海面からの熱流入80MJ/m^2との差70.7MJ/m^2は、移流を無視すれば表層の昇温に寄与する筈である。表層の平均水温変化から見積もった正味の熱流入は84MJ/m^2で、その差13.3MJ/m^2が移流効果によるものと考えられる。これは、海面からの正味の熱流入量の16%にすぎない。
社団法人日本気象学会の論文
1995-06-15

西太平洋赤道域の海洋表層における乱流熱フラックスの見積

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