ＩＩＩ．研究成果の詳細報告

 

 

１－３．季節海氷域での海氷過程のパラメタリゼーションに関する研究

大島慶一郎・深町康・豊田威信・二橋創平

北海道大学低温科学研究所

 

ａ．要約

本研究では、季節海氷域での海氷成長生産と海氷融解の両方の過程に対して、そのモデル化・パラメタリゼーションをめざしている。氷厚発達過程に関しては、前年度までに氷盤どうしの重なり合いによる力学過程(Rafting Cycle Model)が本質的であることが示唆された。今年度は砕氷船そうやによるバスケット観測から今まで難しかった厚い海氷のサンプリングを行い、その詳しい解析からこのモデルの有効性を確かめることができた。衛星マイクロ波放射計（SSM/I）データから、南極海において今まで難しかった、薄氷を検知しかつ薄氷の厚さを推定できるアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムと熱収支計算を組み合わせることにより、海氷生産量のマッピングを行った結果、海氷生産のほとんどは沿岸ポリニヤで行なわれていることが定量的に示された。 海氷融解過程に対しては、海氷・海洋結合モデルにより導出される海氷密接度と混合層水温の関係から、南極海の様々な海域でバルクの海氷海洋間熱交換率の推定を行った。この新しい推定手法により、前10日程度の平均風速をパラメーターに取り入れれば、バルク熱交換の径数化が統一的にできることが示唆された。係留氷厚計とフロートの観測から、今までわかっていなかったオホーツク海の海氷の平均氷厚が、南部では約70cm（氷盤の重なり合いも含めて）であるという、モデルの検証にとって非常に有用なデータを得た。

 

ｂ．研究目的

  地球上の海氷域の多くは季節海氷域（冬季のみ海氷がある海域）であり、そこでは海氷面積が大きな年々変動をする。 この海域は 世界の中層水・底層水が作られる海域であるとともに、(断熱材である海氷の有無によって) 大気・海洋間との熱フラックスアノマリーが非常に大きく出る海域でもあり、グローバルな気候変動を決めるキー領域である可能性がある。

  今までの海氷のモデル化は、主に北極多年氷域での観測成果に基づいたものとなっている。 多年氷域での海氷の成長・融解過程は、第０近似的には表面で融解・底面で成長するという、鉛直１次元的な考えでよいが、季節海氷域ではこのような考え方が全く当てはまらない。 海氷が融解する過程は、短波放射（日射）がまず海氷の隙間の海洋中に吸収され、その熱が海氷を底面と側面から融解していく過程でほとんどが行われており、融解過程の理解には海氷と海洋を結合した系として扱うことが不可欠である(鉛直１次元的なものでは全くない)。 氷盤の厚くなる（海氷成長）過程も、１次元熱力学で決まるというより、氷盤が重なり合って厚くなる過程の方が重要となることが我々の予備的な研究からも示唆されている。このような季節海氷域特有の海氷過程を適切に表現しうるモデル化やパラメタリゼーションはほとんど行われていないといってよい。

本研究は、典型的な季節海氷域であるオホーツク海を主なモデルサイトとして、現場・衛星観測から海氷生成・海氷融解及び沿岸ポリニヤ過程の実態把握を行い、観測に基づいてそれらの過程のモデル化をめざす。モデル化・パラメタリゼーションは季節海氷域に一般化できるものをめざす。

 

ｃ. 研究計画・方法・スケジュール

①海氷データの現場観測（平成14-18年度）

  オホーツク海サハリン沖及び北海道沖で係留系（氷厚計・ADCP）による海氷の厚さ・漂流速度の長期連続計測を行う。 毎年2月に砕氷巡視船「そうや」により、海氷サンプリング、氷厚・氷盤の空間分布の観測等を行う。 以上から、海氷過程を知るための海氷の基礎データを得る。

②衛星データのアルゴリズム開発と解析

  マイクロ波放射計SSM/IデータとAVHRRデータから，薄氷域を検知し氷厚を求めるアルゴリズムを開発し、熱収支解析と組み合わせて海氷生産量の時空間変動を求める（平成14-16年度）。オホーツク海と南極海においては、海氷トゥルース観測も行い、その成果をアルゴリズム開発に反映させる（平成15-16年度）。高分解能のAMSRによる氷厚アルゴリズムを開発、及びグローバルに海氷生産量のマッピングを行うことを試みる（平成17-18年度）。

③海氷成長生産過程・海氷融解過程のモデル化・パラメタリゼーション（平成14-18年度）

  現実の観測結果に立脚して、海氷成長生産過程・海氷融解過程のモデル化・パラメタリゼーションを行う。まず簡略化したモデル化からはじめ（平成15-16年度）、より現実的なモデル化へ（平成16-18年度）と進めていく。本部分が本研究課題の核となるものである  

④オホーツク海での海氷・海洋結合モデルの開発 （平成15-17年度）

オホーツク海をモデル海域とした海氷・海洋結合モデルを作成する。

⑤オホーツク海での成果のグローバルモデルへの寄与（平成17-18年度）

            

ｄ. 平成16年度の研究計画

オホーツク海において、氷厚計を備えた係留系による海氷の長期連続モニター及び砕氷船による現場海氷観測を継続して行う。衛星データから薄氷識別アルゴリズムを開発し、海氷生産量分布のマッピングを試みる(特に南極海において)。これらのデータ・知見等に基づき、季節海氷域での海氷成長・融解過程の概念モデルの構築を前年度より引き続き行う。これらの概念モデルから、より現実的な海氷・海洋結合モデルの諸パラメタリゼーションに対する提言を行う。また、現場・衛星観測からは、モデルの検証に供しうる海氷諸データを提供する（特にオホーツク海において）。

 

ｅ．平成16年度研究成果

①氷厚発達過程（厚い海氷のサンプリングおよび構造解析）

従来の観測から、オホーツク海南部の海氷の結晶構造は粒状氷が卓越していることや氷盤が乗り重なってできたことを示す層状の構造が頻繁に見られることなどがわかってきた。昨年度の研究では、この結果と氷厚分布特性をもとに、海氷生成は主に開水面及び薄氷域で行われ薄い氷盤が積み重なって氷厚が発達するモデル(Rafting Cycle Model)を考案した（Toyota et al., 2004; Lange et al., 1989）。しかし、従来海氷サンプリングはロープで船に引き上げる手法を用いていたため、薄い氷に偏る傾向があり、厚い氷の構造特性に関しては未解明であった。一方で、北海道沿岸の超音波氷厚計観測（②参照）によって、全海氷体積の約80％は厚い変形氷で占められることがわかったため（Fukamachi et al., 2003）、オホーツク海における海氷の特性の全体像を知るうえでは、従来の観測に加えて厚い海氷の性質も調べることは不可欠である。そこで2003年の観測では、比較的厚い海氷をサンプリングするためにバスケットを用いる手法を開発した（図1）。これは船舶のクレーンを用いて機材と観測者を搭載したバスケット（底面1.5m四方、高さ1m）を氷上に運搬し、バスケット内で効率よく海氷コアを採取する手法であり、観測地点16地点のうち、氷厚40cm以上の比較的厚い海氷サンプルを10地点で採取することができた（最長167cm、平均氷厚69cm）。

これらの海氷サンプルの結晶構造・密度・塩分・δ18Oの鉛直プロファイルを解析して統計を取った結果、１）frazil ice起源と思われる粒状氷の占める比率は59％で最も高く、短冊状氷は30％、雪起源のsnow iceは７％であること、２）いずれも層状構造が発達しており、結晶の鉛直構造などから推定した全体の平均層厚は約９cmであること、などが明らかになった（表1）。この結果は従来の観測結果とほぼ一致しており、比較的厚い氷も薄い氷と同様、平均的には厚さ5～10cm程度の薄い氷盤が積み重なって発達していることを確かめることができた。

 

　

　

　

　

　

　

                                     表1　海氷の種類と種類別平均層厚の統計

 

Type

si

F

c

g/c

HL

Total

(16 samples)

Fraction (%)

7.0

59.8

29.6

3.5

 

8.6 cm

Thick (cm)

3.7

6.2

7.1

1.4

Hi > 40cm

(10 samples)

Fraction (%)

7.3

58.9

30.2

3.5

 

9.1 cm

Thick (cm)

4.2

6.5

7.7

1.5

　

　

　

　

　

　

　

表中、, si, f, c, and g/c はそれぞれ雪起源の氷, frazil ice起源の氷, 短冊状氷, 粒状と短冊状の混合を表す。

HL means the averaged layer thickness calculated for all the samples.

 

②オホーツク海における氷厚観測

　海氷の厚さは、薄いものを除いては衛星では計るのが難しい物理量である。オホーツク海においても、今まではその平均的な氷厚さえもわかっていなかった。我々は、共生プロジェクトが始まる前を含め、1999年よりオホーツク海湧別沖にて超音波氷厚計の係留観測を行ってきた。生の観測データから正確な厚さをわり出すためには様々なデータ処理・補正が必要となるため、まだ3年間しか正確な平均氷厚が求まっていないが、72cm，78cm，56cmという値が得られ、3年間を平均とすると68cm（氷盤の重なり合いも含む）となる。　また、これら氷厚観測から、1枚氷ではなく氷盤が積み重った変形氷が全海氷体積に占める割合も求められ、84%となった。この結果は、①で示された氷厚発達過程を支持するものである。

　一方、海氷が融解した直後にプロファイリングフロートから得られる表層の塩分欠損量から海氷融解量及び平均氷厚を見積るという新しい試みをオホーツク海で行った。この見積りによると、氷厚計と同時期の観測から、平均氷厚約70cmという値が得られた。全く独立した2つの手法から得られた値がほぼ同様なものであることから、オホーツク海南部での海氷の平均氷厚は70cm程度ということが言えそうである。

 

③人工衛星による海氷生産量のマッピング

  現場観測だけでは限られた海域でしか海氷データを得られないので、モデルの検証には衛星データを使用することが不可欠となる。衛星マイクロ波放射計（SSM/I）データから、南極海において今まで難しかった、薄氷とice shelf・fast iceを識別し、かつ薄氷の厚さを推定できるアルゴリズムをはじめて開発した。前述の①からも示唆されるように、季節海氷域では海氷生産のほとんどは薄氷域や開水面域で行われ、それが積み重なって海氷が成長していく。従って、海氷生産量は薄氷域での生産がわかればよいことになる。衛星データで薄氷の厚さが分かると熱収支計算から奪われる熱量がわかり、海氷生産量に換算できる。このようにマイクロ波放射計データと熱収支計算を組み合わせることで海氷生産量のマッピングが原理的に可能となる（いくつかの仮定を伴うが）。図2が、新たに開発されたアルゴリズムに基づいて、南極海での年積算の海氷生産量分布を示した例である。この図から、海氷生産のほとんどは沿岸ポリニヤで行なわれていることが定量的に示された。オホーツク海についても同様なことが言える。

　

図2：マイクロ波放射計と熱収支計算から見積った海氷生産量（Tamura et al., in preparation）

 

④融解期の海氷・海洋熱交換過程

典型的な季節海氷域である南極海の海氷融解は、開水面から海洋混合層に入る熱(短波放射)によってほとんどなされる(Nihashi and Ohshima, 2001)。従って、その融解過程をモデルで再現するためには、海氷－海洋間の熱交換係数が重要なパラメータになる。熱交換係数は、北極海等では海氷下の直接観測から渦相関法を用いて求めた例(McPhee, 1992)があるが、観測が困難な季節海氷域ではほとんど調べられていない。モデルでも、熱交換係数はtuning parameter とされたり、海洋混合層へ入った熱は全て融解に使われるとして扱われる場合が多い。

Ohshima and Nihashi (2005)は、簡略化した南極海海氷融解期の海氷－海洋結合モデルを提出し、海氷密接度(C)と混合層水温(T)の関係が、初期値には関係なくある曲線に収束することを示した(CT-relationship)。この収束線は、日本南極観測隊(JARE)の昭和基地沖における1990年の観測から発見されたCとTが20-30kmの空間スケールで負の相関関係を示すこと(CT-plot; Ohshima et. al, 1998)をよく説明し、CT-plotにfittingすることにより、海氷－海洋間のバルク熱交換係数(Kb＝1.2×10-4 m/s)を見積もることができる。同様な値は、南極ロス海で1999年に観測されたCT-plotからも得られた（Nihashi et .al, 2005）。

全南極海でKbを見積もる第一段階として、JAREによって観測された混合層水温(1988,1990-1992年)ならびにAlfred Wegener Institute(AWI)によって観測された混合層水温(1994,1995,2000,2002,2004年)を用い、図3で示される海域で15例のCT-plotを得た。この各CT-plotに、モデルによる収束線をfittingすることにより(例:図4)、Kbを求めた。得られたKbは0.3×10-4-3.3×10-4m/sであり、これまでに得られた値(Kb＝1.2×10-4m/s)より広い範囲の値を示した。Kbは、Ch(熱交換係数)とUτ(friction velocity)の積で表されるのが物理的には妥当と考えられる。Uτは主に風による海氷漂流で決まるので、地衡風風速とKbとの関係を調べた。その結果、CTが観測される前10－14日間平均の風速とKbの間に強い正の相関(図5)が示された。以上から、CT-relationshipからKbを求める手法の妥当性が示されたとともに、平均風速をパラメータに取り入れれば、バルクの熱交換のパラメタリゼーションが統一的に出来ることが示唆された。

 

 

 


⑤オホーツク海南部の氷盤分布の特徴

季節海氷域には大小様々な氷盤が存在する。同じ密接度の海氷域で同じ外力を与えられても、個々の氷盤の大きさや周囲長に応じて移動速度や融解速度が異なるため、氷盤の大きさ分布は海氷域のパラメタリゼーションにとって重要な課題である。しかし、従来、解析の煩雑さ等のため、未解明の部分が多かった。そこで、直径1ｍ～数kmにわたる幅広い氷盤の大きさ分布を捉えることを目的として、2003年2月にオホーツク海南部においてLandsat衛星、ヘリコプター、船舶による同期観測を実施した。

解析には、船舶・ヘリコプターのビデオ画像を合成した帯状画像とその画像を含むように切り出したLandsat-7/ ETM+衛星画像を使用し、オホーツク海南部における氷盤分布を調べた。解析の結果、(1)基本的には氷盤の大きさ分布には自己相似性が見られること、(2)ただし、直径数10mを境に分布の特徴が変化し、直径1m～20mでは直径100m以上に比べて相対的に小さな氷盤の割合が少ない分布となること、などの特徴が明らかになった（図6）。

 

⑥オホーツク海の海洋・海氷結合モデルの開発

 オホーツク海の海洋・海氷結合モデルの開発を継続した。海洋モデルには、POM (Princeton Ocean Model)のコードを用い、すでにオホーツク海の主な海洋循環・海洋構造をよく再現しているモデルである。海氷の部分とそれを海洋と結合させる部分では、本研究で提案される氷厚発達過程・海氷融解過程のモデル化の成果を、今後取り入れていく予定である。

 

ｆ. 考察

①②③で得られた知見から、季節海氷域での海氷生産・成長過程をモデル化する場合、以下の点が最重要であることが提案される。A：開水面・薄氷域での海氷生産の適正な表現 B:開水面・薄氷域の出現（率）の適正な表現 C:沿岸ポリニヤ（高海氷生産域）のパラメタリゼーション。これらを適正に取り入れた海洋・海氷結合モデルをめざすべきと考える。

④より、融解過程においても氷盤の間・隙間が重要で、日射->開水面->混合層->海氷融解、 という熱の流れが圧倒的に重要でこのプロセスを適切に表現することが海氷の融解をモデル化することに一番重要であることが示された。

 

ｇ. 引用文献（成果の発表にあるものを除く）

 

Lange, M.A., S.F. Ackley, P. Wadhams, G.S. Dieckmann, and H. Eicken, Development of sea ice in the Weddell Sea, Ann. Glaciol., 12, 92-96, 1989.

Fukamachi, Y., G. Mizuta, K. I. Ohshima, H. Melling, D. Fissel and M. Wakatsuchi, Variability of sea-ice draft off Hokkaido in the Sea of Okhotsk revealed by a moored ice-profiling sonar in winter of 1999, Geophysical Research Letters, 30, doi: 10.1029/2002GL016197, 2003.

McPhee, M. G., Turbulent heat flux in the upper ocean under sea ice, Journal of Geophysical Research,, 97, 5365-5379, 1992.

Nihashi, S. and K. I. Ohshima, Relationship between ice decay and solar heating through open water in the Antarctic sea-ice zone, Journal of Geophysical Research, 106, 16767-16782, 2001.

Ohshima, K. I., K. Yoshida, H. Shimoda, M. Wakatsuchi, T. Endoh, and M. Fukuchi, Relationship between the upper ocean and sea ice during the Antarctic melting season. Journal of Geophysical Research, 103, 7601-7616, 1998.

 

ｈ．成果の発表

 

論文発表（計10編）：

Ohshima, K. I. and S. Nihashi：A simplified ice-ocean coupled model for the Antarctic ice melt season. Journal of Physical Oceanography. 35, 188-201, 2005.

Ohshima, K. I., S. Riser, and M. Wakatsuchi：Mixed layer evolution in the Sea of Okhotsk observed with profiling floats and its relation to sea ice formation. Geophysical Research Letters, 32, L06607, doi:10.1029/2004GL021823, 2005.

Nihashi, S., K. I. Ohshima, M. O . Jeffries, and T. Kawamura：Sea-ice melting processes inferred from ice-upper ocean relationships in the Ross Sea, Antarctica. Journal of Geophysical Research, 110, C02002,doi:10.1029/2003JC002235, 2005. 

 

Toyota, T., T. Kawamura, K. I. Ohshima, H. Shimoda, and M. Wakatsuchi：Thickness distribution, texture and stratigraphy and a simple probabilistic model for dynamical thickening of sea ice in the southern Sea of Okhotsk, Journal of Geophysical Research, 109, C06001, doi: 10.1029/2003JC002090, 2004.

Fukamachi, Y., G. Mizuta, K. I. Ohshima, L. D. Talley, S. C. Riser, and M. Wakatsuchi：Transport and modification processes of dense shelf water revealed by long-term mooring data off the east coast of Sakhalin in the Sea of Okhotsk, Journal of Geophysical Research, 109, C09S10, doi: 10.1029/2003JC001906, 2004.

Toyota, T. , S. Takatsuji, K. Tateyama, M. Nakayama, K. Naoki, and K. I. Ohshima：Properties of thick sea ice and overlying snow in the southern Sea of Okhotsk. Proceedings of the 17th IAHR International Symposium on Ice, St. Petersburg, Russia, 406-412, 2004.

Mizuta, G. , K. I. Ohshima, Y. Fukamachi, M. Itoh, and M. Wakatsuchi：Winter mixed layer and its yearly variability under sea ice in the southwestern part of the Sea of Okhotsk, Continental Shelf Research, 24,643-657, 2004.

Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, T. Mutoh, and M. Wakatsuchi：A generation mechanism for mesoscale eddies in the Kuril Basin of the Okhotsk Sea : baroclinic instability caused by enhanced tidal mixing. Journal of Oceanography. 61, 247-260, 2005. 

Katsumata, K., K. I. Ohshima, T. Kono, M. Itoh, I. Yasuda, Y. Volkov, and M. Wakatsuchi：Water exchange and tidal currents through the Bussol Strait revealed by direct current measurements. Journal of Geophysical Research, 109, C09S06, doi:10.1029/2003JC001864, 2004.

Inoue, J. , and T. Toyota：Characteristics of aerosol number concentrations over the ice-covered Okhotsk Sea, J .Meteor. Soc .Japan, 83 (in press) , 2005.

 

口頭発表（計21件）：

小野 純，大島 慶一郎，水田 元太，深町 康，若土 正曉：カラフト東岸沖における潮流特性と日周潮陸棚波,2005年度日本海洋学会春季大会, 東京海洋大学，2005年3月28日．

田村 岳史，大島 慶一郎，武藤 淳公，榎本 浩之，舘山 一孝，牛尾 収輝，R. Massom：南極沿岸域でのAVHRRによる海氷厚の推定とその検証, 2005年度日本海洋学会春季大会, 東京海洋大学，2005年3月28日．

草原 和弥，大島 慶一郎：南極海における周極的な水位・流量変動,2005年度日本海洋学会春季

大会, 東京海洋大学，2005年3月28日．

二橋 創平，Donald J. Cavalieri：夏季南極海における海氷のアイス・アルベドフィードバック効果, 2005年度日本海洋学会春季大会, 東京海洋大学，2005年3月28日．

野村大樹，吉川久幸，豊田威信：海氷生成が大気－海洋間の二酸化炭素交換に及ぼす影響～海氷から気相（大気）への二酸化炭素放出に及ぼす海氷成長速度の違いについて～、2005年度

日本海洋学会、東京海洋大学，2005年3月28日．

Ohshima, K. I. ：Circulation and heat/salt transport in the Sea of Okhotsk and its relation to sea ice, International Symposium on Amur-Okhotsk Project, Human disturbances on land-surface in the North East Asia and the impacts on ocean ecosystem, Palulu Plaza Kyoto, Kyoto, Japan, March 22, 2005．

Nomura, D. ，H. Yoshikawa-Inoue，and T. Toyota：The effect of sea-ice growth on CO2 exchange betweenthe sea and  the overlying air on the basis of experiment in the low-temperature room,The 20th Okhotsk Sea and Sea Ice Symposium, Mombetsu，February 22, 2005．

Uto, S.，H. Shimoda, K. Tateyama，T. Toyota，and K. Shirasawa：Modeling internal structure of sea ice in the south Sea of Okhotsk for observing thickness of deformed ice using a ship-borne electro-magnetic inductive sensor, The 20th Okhotsk Sea and Sea Ice Symposium, Mombetsu，February 22, 2005．

Ohshima, K. I. and D. Simizu：Circulation of the Okhotsk Sea and its water exchange with the North Pacific: observations and models, Workshop on modeling of sea-ice and ocean circulation with an emphasis on the Sea of Okhotsk, Hokkaido Univ., Sapporo, Japan, February 18, 2005．

Toyota, T.：Characteristics of ice floe distribution in the southern Sea of Okhotsk, Workshop on modeling of sea-ice and ocean circulation with an emphasis on the Sea of Okhotsk, Hokkaido Univ., Sapporo, Japan, February 18, 2005．

大島　慶一郎：「気候・海洋変動における極域・海氷域の役割，第４回地球システム・地球進化ニューイヤースクール，産業技術総合研究所，筑波 2005年1月6日．

田村 岳史，大島 慶一郎，武藤 淳公，榎本 浩之，舘山 一孝，牛尾 収輝，R. Massom：南極海薄氷域でのAVHRRと現場観測データによる、海氷表面温度とこれから導出した推定氷厚の検証，第27回極域気水圏シンポジウム，国立極地研究所，2004年12月14日．

二橋 創平，D. J. Cavalieri：アイス・アルベドフィードバック効果から説明される夏季南極海海氷分布の年々変動, 第27回極域気水圏シンポジウム, 国立極地研究所，2004年12月14日．

野村大樹，吉川久幸，豊田威信：海氷生成が大気－海洋間の二酸化炭素交換に及ぼす影響、第27回極域気水圏シンポジウム、国立極地研究所，2004年12月14日．

小野数也，大島慶一郎，河野時廣，伊東素代，勝又勝郎，若土正曉：「ブッソル海峡における強い潮汐混合について」2004年度日本海洋学会秋季大会,愛媛大学，2004年9月24日．

大島 慶一郎，二橋 創平：CT-relationship（海氷密接度と水温の関係）から海氷海洋間バルク熱交換係数を見積る試み, 2004年度日本海洋学会秋季大会, 愛媛大学，2004年9月24日．

田村 岳史，大島 慶一郎，二橋 創平，Donald J. Cavalier，Thorsten Markus，平沢尚彦：SSM/Iによる南極沿岸ポリニアの氷厚推定アルゴリズムの開発, 2004年度日本海洋学会秋季大会, 愛媛大学，2004年9月24日．

高辻慎也，豊田威信，中山雅成：オホーツク海南部における氷盤分布の特徴、2004年度日本海洋学会秋季大会、愛媛大学，2004年9月24日．

野村大樹，吉川久幸，豊田威信：海氷生成が大気－海洋間の二酸化炭素交換に及ぼす影響、2004年度日本海洋学会秋季大会、愛媛大学，2004年9月24日．

Toyota,T. ,S. Takatsuji，K. Tateyama，M. Nakayama，K. Naoki，and K.I. Ohshima：Properties of thick sea ice and overlying snow in the southern Sea of Okhotsk,International Association of Hydraulic Engineering and Research,The 17th International Symposium on Ice, St.Petersburg, Russia,June 21,2004．

豊田 威信，高辻 慎也，舘山 一孝，中山 雅成，直木 和弘，大島 慶一郎：オホーツク海南部の比較的厚い海氷の構造特性について、2004年度日本海洋学会春季大会、筑波大学，2004年3月27日．