オホーツク海の最大海氷面積の予測モデル
2005/2006年シーズンの冬、オホーツク海の流氷（海氷）面積が観測史上最小に近い値を記録し、温暖化でオホーツクの海氷はどんどん減少していくのでは、とも言われている。本当にそうなっていくのか？ もっと直接的に、今年の海氷の広がりがどうなるかは予報できるのであろうか？
我々は2007年よりオホーツク海の海氷予報を試みている。現在我々の行っている予報はオホーツク海全域での海氷面積が最大になる2−3月の面積（最大海氷面積）である。 なお、各海域（例えば、北海道オホーツク沿岸域）でも最大海氷面積と同様な変動をするとは限らない。風と東樺太海流による漂流が最重要となる北海道・サハリン沖での海氷の予報は、現在準備中である。
人工衛星の観測により海氷面積がモニターできるようになってから約30年経つ。衛星観測によると、オホーツク海の海氷面積は確かにこの30年で約20%減少という結果になり、これはオホーツクの風上域の温暖化によると考えられる(1)。しかし、オホーツク海の海氷面積はこのようなトレンド（長期の傾向）のほかに、年々の変動が大きく、例えば、2000/2001年は最近の減少傾向とは逆にこの20年で最大の海氷面積を記録している。
最近の研究から、オホーツク海の海氷面積は何で決まるかがわかってきた。まず、初期（12−1月）の海氷面積は、オホーツク海の北西部（海氷が最初に出現する海域）で秋（10−11月）にどれだけ海面が冷やされたかで概ね決まる (2)(3)(4)。これに対して、最大拡大期（2−3 月）の海氷面積は、この影響に加えて、オホーツク海へ流入する太平洋水の初冬(11-12月)の水温が、重要な決定要因であることがわかってきた(5)。
12月初旬の時点で、10−11月の北西部の熱条件と11月のオホーツク上流域の太平洋の海水温度はわかるので、その冬の最大海氷面積は2−3ヶ月前に予報できることになる。
具体的には、10-11月のオホーツク北西部の熱条件（NCEPによる850hPaの気温）と11月のオホーツク上流域の太平洋の海面水温（HadISSTおよび、OISSTデータより取得）の二つを変数として、重回帰式を用いて最大海氷面積の予測モデルを作る(5)。
図1は、過去31年間の予報モデルによる最大（2−3月）海氷面積と実際の観測値を比較したもの。予測モデルは相関係数にすると0.84という高さで現実の観測値をよく説明する。
予測を開始してからの2008-2010年の3年間の最大海氷面積の予報も概ね当っていると言える。2009年に関しては気象庁の発表によると、積算海氷面積*は観測史上最低であったが、最大海氷面積は最低にはなってはいない（* 積算海氷面積とは、海氷が出現し始めてなくなるまでの面積を1日ごとにすべて積算した面積）。
図1: 1979年から2010年までのオホーツク海の最大（2−3月）海氷面積の実測値 (青色棒)と重回帰モデルによる予測値(黒色四角)。予測値にプロットされているエラーバーは予測精度の誤差(観測された海氷面積と予測された海氷面積の差の2標準偏差)を示す。 黄色の横線は最大海氷面積の気候値（平均値）。図には2011年の予測値を赤四角で示している。
以上は、中野渡拓也と大島慶一郎の共同研究による。より詳しくは中野渡拓也のホームページを参考に。
(参考文献)
- Nakanowatari T., K. I. Ohshima, M. Wakatsuchi, 2007: Warming and oxygen decrease of
intermediate water in the northwestern North Pacific, originating from the
Sea of Okhotsk, 1955-2004. Geophysical Research Letters, 34, L04602,
doi:10.1029/2006GL028243.
- Ohshima, K. I., S. C. Riser, and M. Wakatsuchi, 2005: Mixed layer evolution in the
- Ohshima, K. I., S. Nihashi,
E. Hashiya, and T. Watanabe, 2006: Interannual variability of sea ice area in the
- Sasaki Y. N., Y. Katagiri, S. Minobe and I.
G. Rigor, 2007: Autumn atmospheric preconditioning for interannual
variability of wintertime sea-ice in the Okhotsk Sea, Journal of
Oceanography, 63, 255–265.
- Nakanowatari, T., K. I. Ohshima, and S. Nagai, 2011:
What determines the maximum sea ice extent in the