共同研究報告書提出

共同研究報告書

研究区分	一般研究
研究課題	季節海氷域における海氷の発達・融解過程と氷縁構造の関係
研究代表者／所属	鳥羽商船高等専門学校
研究代表者／職名	助教授
研究代表者／氏名	石田邦光

研究分担者／氏名／所属／職名
	氏　　名	所　　属	職　　名
01	大島慶一郎	北大低温研	助教授
02	深町　康	北大低温研	助手
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研究目的	海氷の消長は地球上の気候に大きな影響を及ぼしている。このため、海氷の生成・融解過程を支配している各種要因を正確に理解することは重要である。特に、季節海氷域の氷状は時間的にも空間的にも一様ではなく、常に変動している。こうした変動が海氷域の拡大や縮小に大きく関係していると考えられる。そこで本研究は、衛星画像データの解析からみいだされた変動を追跡し、海氷の密接度や風などの気象データを組み合わせることによって、氷縁構造や氷野内開水面構造の変動が海氷面積の発達・衰退過程にどのように関係しているのかを明らかにすることを目的としている。

研究内容・成果	・研究内容　南極昭和基地で受信された衛星画像データ(MOS-1/1b MESSR)を解析し、氷縁及び氷野内開水面構造の変動を調査した。そして、以下の2つについて実施した。 (1) 昭和基地があるリュッツホルム湾西部のリーセルラルセン半島沖のポリニヤに注目し、その形状変動について調べた。 (2) 氷縁から氷野内部に発達するアイス・バンド構造に注目し、バンドのスケール、海氷密接度(SSM/Iによる)の変化及び風の変動(ECMWFによる)がどのような関係を有しているのかを明確にするために、予備的な調査を行った。・研究成果 (1) リーセルラルセン半島沖のポリニヤについて調査した期間は1989年10月～1994年2月で、179シーンについて調べた。MESSR画像で海氷現象を把握できる時期は8月下旬から4月までである。その結果、その面積や形状を変えながらも9月から12月にかけては、常にポリニヤが存在していることが確認できた。ポリニヤの西部は半島先端の沿岸部に沿って形成されるが、東部は定着氷の氷縁に形成される特徴を持つ。また、形状変動も東側で形状変動が激しいのに対して西部では半島沿いに若干南に拡大したりするものの、東部ほど大きな変動は見られなかった。 (2) アイスバンド構造、海氷密接度および風の場との相互関係を明らかにするために、アイスバンドが比較的明瞭にMESSRで観測された1990年について、調査した。解析方法を検討する目的で、アイスバンドが画像で確認された日をアイスバンド構造が十分に形成された日と仮定し、その日までにどのような海氷密接度及び風の変化が存在していたかを調べた。その結果、9月から11月中旬の氷縁がほぼ南緯58゜線に安定している時期には、沖出し（低緯度方向）の風に対しては海氷密接度が増加する傾向を、一方風の緯度方向成分が弱まったり岸向き（高緯度方向）の風のときには海氷密接度は減少ないし変化のない傾向を示した。ところが、融解が活発化し、氷縁が波動を示し後退を始めた11月中旬以降から12月にかけては、海氷密接度と風の関係は先の時期とほぼ反対の傾向を示すようになった。これらの関係には、氷野内構造が多分に影響しているものと考えられる。・今後の課題　ひとつには、リーセルラルセン半島沖のポリニヤがどのようにして維持されているのかを考察したいと考えている。また、アイスバンド構造、海氷密接度及び風の場の相互関係については、数多くの事例について解析を進め、そこから何らかの一般性を見出したいと考えているが、そのためには適切な解析手法の工夫が必要であろうと考えている。