気象衛星「ひまわり8号」で見た黒潮(2) 黒潮反流、クロロフィル

2015/10/9号「気象衛星「ひまわり8号」で見た黒潮」では、日本の気象衛星「ひまわり8号」からは画期的な海洋のデータが得られていることを解説しました。その後の黒潮親潮ウォッチの記事でも利用しています(記事一覧)。今回も、「ひまわり8号」のデータを使って黒潮とその周辺沿岸の様子を見てみましょう。

図1は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が「ひまわり8号」のデータから作成した海面水温から、2016年5月12日の1日で平均して図にしたものです(※1, ※2, ※3)。西から東に伸びる水温の高い帯が黒潮です。その北側の沿岸寄りを見ると、西から東に流れる黒潮とは逆に、東から西に高い水温が枝分かれして伸びている部分があります(図中のA,Bの点線矢印)。このような枝分かれした流れは、黒潮の反流(黒潮反流)と呼ばれています。JAXA作成の「ひまわり8号」海面水温は、この日の黒潮反流を良くとらえています。

FIg1

図1: 「ひまわり8号」による2016年5月12日の日平均海面水温(度)。

 

 

JAXAは、海面水温に加えて、生物生産の指標であるクロロフィルa濃度のデータも作成しています(※4)。図2は、そのデータによる、図1と同じ日のクロロフィルa濃度です(※5)。黒潮の水は、沿岸の水に比べて一般的に生物生産性が低いので、黒潮の反流は、濃度の低い分布として見えています(図2のA,Bの点線矢印)。このような黒潮と生物生産性の関係は2015/5/1号2015/5/8号でも解説しています。

Fig2

図2: 「ひまわり8号」による2016年5月12日の日平均クロロフィルa濃度(1立法メートルあたりミリグラム)。

 

黒潮反流が発生すると、いろいろな形で沿岸に影響を与えます。例えば、図1,2のAの周辺海域では、暖水の流入がブリやシラスの漁況に影響を与えることが知られています(※6)。5月26・27日に伊勢志摩サミットが開催される英虞湾の名産である真珠の成長にも、黒潮からの暖水流入が影響を与える場合があります(※7)。

また、黒潮反流が沿岸に達すると、急に流れが強くなったり、水温上昇が起こったりします。このような現象を急潮といいます。図1・2のBの近辺、宿毛湾周辺での急潮に関しては、2015/9/18号2016/02/5号で解説しています。

図3は、我々が黒潮予測で通常使っているJCOPE2によって再現された図1と同じ日の海面水温です。このデータには「ひまわり8号」のデータも取り入れられていますが、A,B地点にぼんやりと温度の高い部分が再現されているものの、分解能が不十分なこともあり、反流が十分に再現できているとは言えません。そこで我々は、沿岸各地で高分解能の予測モデルの開発にも取り組んでいます。図Bの近辺、宿毛湾周辺での取り組みは、2015/02/12号2016年4月8日号で報告しています。「ひまわり8号」のデータの、モデルデータへのより適切な取り込みについてはJAXAと共同研究を実施しています。現在JCOPEは、図2のような生態系の予測は行っていませんが、これについても現在準備を進めています。

Fig3

図3

 

※1 本稿にて使用したひまわり8号から作成したプロダクトは、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の分野横断型プロダクト提供サービス(P-Tree)より提供を受けました。

※2 JAXA作成の1時間平均のデータを使い、24時間のうち各地点毎に観測できたデータを時間平均して、1日平均の海面水温を作成しました。例えば夜だけ晴れていれば、夜だけのデータを使って平均していることになり、値が偏っている可能性があります。オリジナルのデータはノイズが含まれているようなので、5×5のサイズのメディアン・フィルターを適用してなめらかな図にしています。

※3 本稿では、予測モデルで使用している時刻にあわせて世界標準時を使用しています。世界標準時と日本標準時は9時間の時差があるので、本稿での5月12日は、日本標準時の5月12日午前9時から5月13日午前9時までになります。

※4 データ概要 http://www.eorc.jaxa.jp/ptree/userguide_j.html 。「本プロダクトは未検証バージョンであり、ひまわり8号の初期成果を示すためのものです。利用者は、データの品質が保証されていないことにご注意ください。」という注意書きがあります。

※5 作成方法は基本的に2と同じですが、クロロフィルaの濃度は海の色からデータを作成しているため、明るい日中のデータになります。

※6黒潮前線の時空間構造とその変動がブリの回遊に与える影響」東京大学 大気海洋研究所 生物海洋学分野

※7 三重県水産研究所・真珠養殖パンフレット「真珠養殖 海と貝と人」(pdf)の19-20ページ、61-65ページに黒潮に関する記述があります。


美山 透

海の変化は、漁業海運エネルギー天候など様々なことに影響します。海洋予測がもっと身近なものになるように、頭をしぼって書いています。