海洋乱流 - 複雑な地球流体の振る舞いを理解する。

海洋混合は、海洋内部の異なる水塊が混ざり合うプロセスを指します。このプロセスは、海洋の循環と気候、生態系にとって重要な役割を果たします。特に、中規模(=メソスケール;およびサブメソスケール)の渦と潮汐混合は、南極海の循環に対して本質的に重要な影響を与えます。

中規模渦は、海洋上に数十から数百kmにわたって広がる渦の水流です。これらの渦は、風、温度・塩分の勾配、および海流の組み合わせによって生成されます。渦は、熱、栄養素、二酸化炭素を海洋中で輸送する上で重要な役割を果たし、地球の気候パターンに影響を与えます。

IPCC SROCC (2019)


一方、潮汐混合は、潮流が異なる特性の水塊を混ぜ合わせるプロセスを指します。潮汐混合は、強い潮汐が氷の周辺で混合を引き起こす南極周辺で特に重要です。この混合は、最終的に大規模な海洋循環にまで影響を与えます。

海洋混合は、その重要性にもかかわらず、モデル化や予測が困難な、カオス的で複雑なプロセスです。しかし、ときには組織だった振る舞うを伴うことがあり、それが海洋物理学の最も面白い部分の1つでもあります。私たちは、高分解能の海洋観測と数値シミュレーションを組み合わせて、南極海における中規模およびサブ中規模渦、潮汐混合を含む海洋混合をよりよく理解するために取り組んでいます。