太平洋十年変動ワーキンググループ
研究成果：黒潮続流の変動の予測
日本の南岸を流れる黒潮は、千葉県銚子付近で日本を離れ、太平洋を東へ向かって流れて行きます（図1）。黒潮続流と呼ばれるこの海流は熱帯域を源流とする黒潮からの暖かい海水を運び多くの熱を大気へと放出します。また、北から親潮によって運ばれて来た冷たい海水との間に大きな水温差を作ります。この大きな熱放出や強い水温の南北差によって黒潮続流が低気圧の発達などに影響していることが、この新学術領域研究を含む最近の研究によって分かってきました。
この黒潮続流には数年から十年くらいのゆっくりとした変動が見られることが、これもまた最近の人工衛星からの観測や高解像度の海洋シミュレーションの結果を用いて明らかになって来ました。上に述べたように黒潮続流が低気圧の発達などを通して北太平洋域の気候の形成や変動に影響することから、黒潮続流の変動が予測できれば、それは北太平洋域の気候の変動を予測へと繋がって行くことになります。
黒潮続流の変動とそれに先立って起きる海洋の変動を詳しく調べると、北太平洋の中央部や東部で風の変動によって起きた変化が大きな波となって数年かかって西へ向かって伝わってくることで、黒潮続流の変動が起きていることが分かってきました。このことは、北太平洋の中央部で海洋の変動を観測することで数年後の黒潮続流の変動を予測出来るかもしれないことを意味します。実際に、海洋シミュレーションを用いると、3年後の黒潮続流の変動を図2の様にかなり良く予測出来ることが本研究から分かりました。
ところが、変動の無い風を与えた海洋シミュレーションでも黒潮続流には変動が起きることもまた分かってきました。つまり、黒潮続流の変動には風の変動と無関係に起きるものも含まれていると考えられます。この勝手に起きる変動は予測することが不可能なので上の予測に誤差を与えることになります。本研究の結果（図2）は、このような誤差を含んでも3年後の黒潮続流の変動をある程度予測出来る可能性があることを意味します。今後、この様な風の変動に関係無く勝手に起きる変動の性質を明らかにし、それが予測に与える影響を明示出来る様に更に研究を進めて行く必要があると考えています。
図１: 人工衛星で観測された海面付近の流速（カラー）と海面水温（黒等値線）の分布。2010年1月の例。日本の南岸を流れて来た黒潮が千葉県付近で日本から離れ、東へ向かう強い海流（黒潮続流）となることが分かる。また、その海流の南側には暖かい海水、北側には冷たい海水が分布していることも分かる。
図２: 海洋モデルでシミュレートされた黒潮続流の流軸上の流速と（黒線）、3年前の北太平洋中央部（北緯30-34度、東経170度-西経175度の海域での領域平均）の海面の凸凹（緑線）の経年変動の時系列。黒線と緑線がよく一致する、つまり、北太平洋中央部の海面の凸凹を観察することで3年後の黒潮続流の変動のかなりの部分を予測することが可能であることが分かる。
専門家の皆様へ：本研究についての詳細は以下の論文をご覧下さい。
