本研究では有光層における硝化とその制限要因、窒素循環への影響について太平洋赤道域から 北極までを調べた結果、以下の3点を明らかにした。
・すべての海域でアンモニア酸化古細菌がアンモニア酸化生物群集の中で優占していた。
・アンモニア酸化は基質濃度(アンモニア)の供給だけではなく、微量金属の供給にも影響を受けている可能性がある。
・ベーリング・チャクチ陸棚域ではアンモニア酸化活性が非常に低くなっていたために(おそらく光阻害によるため)、有機物分解によって生じた アンモニウム塩が硝酸塩に変換されなくなっている。
海洋生態系動態変動研究グループ
共同研究
- Univ. of Concepcion, Chile「チリ沿岸域における古海洋・生物および生物地球化学・海洋物理に関する基礎的研究」（継続中）
- 北大低温研「オホーツク海、ベーリング海等の縁辺海を含む北太平洋亜寒帯域における物質循環と基礎生産の維持機構に関する研究」（継続中）
- 茨城高専「飼育有孔虫の極微量安定同位体比分析による超精密環境代替指標の構築にむけた基礎的研究」（継続中）
- 九州大学「北太平洋〜極域における大気降下物の挙動に関する研究」（実施中）
- オーストラリアCSIRO MoU「Planktonic community comparisons, including those of the Continuous Plankton Recorder in Australasian and Japanese regions」(実施中）
観測
人事
- 1/18〜(2年間) 海外派遣中 英国 Cambridge UNEP-WCMC (World Conservation Monitoring Centre)（千葉主任研究員）
成果
- Nagashima, K., Y. Suzuki, T. Irino, T. Nakagawa, R. Tada, Y. Hara, K. Yamada, Y. Kurosaki (2016) Asian dust transport during the last century recorded in Lake Suigetsu sediments, Geophysical Research Letters, (Accepted on 3/9).
- Shiozaki, T., M. Ijichi, K. Isobe, F. Hashihama, K. Nakamura, M. Ehama, K. Hayashizaki, K. Takahashi, K. Hamasaki, F. Furuya (2016) Nitrification and its influence on biogeochemical cycles from the equatorial Pacific to the Arctic Ocean, The ISME Journal. Advance Online Publication
海洋大気戦略観測研究グループ
共同研究
- 国立環境研究所:舶用ライダーを用いた海洋上の水蒸気・雲・エアロゾル変動観測の拡張(H28 年度より3年計画)
成果
- R.R.Rao,T.Horii,Y.Masumoto,andK.Mizuno,2016;Observedvariabilityintheupper layers at the Equator, 90E in the Indian Ocean during 2001-2008, 2: Meridional currents, Climate Dynamics (印刷中).
インド洋東部赤道域で実施してきた流速計の観測データを用いて、海洋表層の南北流の変 動を解析した。その結果、混合ロスビー重力波に関連する季節内スケールの南北流および、 その経年変動特性が明らかになった。
- T.Horii,F.Syamsudin,I.Sofian,I.Ueki,andK.Ando:Intraseasonalcoastalupwelling signal along the southern coast of Java observed using Indonesian tidal station data, Journal of Geophysical Research – Oceans (accepted).
スマトラ・ジャワ島南西部における沿岸湧昇を調査するために、インドネシアの潮位デー タを解析した。その結果、北半球の夏季に季節内スケールで顕著な、海面水温に影響を及ぼ す沿岸湧昇のシグナルを抽出した。
海洋循環研究グループ
観測
- DeepNINJA、Argo フロートをみらい MR15-05 航海にて北太平洋亜熱帯域西部 で投入。今年度の交付金での投入 100%完了(25/25)。3/17(平野、佐藤他)
- 科研費基盤研究(B)「熱帯太平洋観測システム効率化への成長擾乱・時空間変動特性 の利用に関する研究」(研究代表者:藤井陽介(気象研))で購入したフロート 3台を気象庁凌風丸 16-01 航海にて投入。
- 長期定域観測用水中グライダー沿岸実験 (平成28年5月)
実施要領書「平成 28 年度第 1 回長期定域観測用水中グライダー沿岸実験」 (説明者 小林)
成果
- R. Inoue, M. C. Honda, T. Fujiki, K. Matsumoto, S. Kouketsu, T. Suga,and T. Saino, Western North Pacific Integrated Physical-Biogeochemical Ocean Observation Experiment (INBOX): Part 2. Biogeochemical responses to eddies and typhoons revealed from the S1 mooring and shipboard measurements, ,J. M. R., accepted.
- N. Sugiura, Coarse-grained sensitivity for multiscale data assimilation, Physical Review E, accepted.
全球海洋化学・物理研究グループ
観測
- 平成28年度KM16-02「かいめいCTD慣熟航海」5月2日~13日 内田、小野 (予定)
共同研究
- 「屈折率密度計の評価」（新規）相手先：産業技術総合研究所（H27-28 年度）
- 受託業務「栄養塩標準物質に係わる海水採取と濃度測定」相手先:環境総合テクノス→来年度以降も継続の予定。
成果
- Hideki Kaeriyama, Yugo Shimizu, Takashi Setou, Yuichiro Kumamoto, Makoto Okazaki, Daisuke Ambe, Tsuneo Ono, Intrusion of Fukushima-derived radiocaesium into subsurface water due to formation of mode waters in the North Pacific, Scientific Reports, 6:22010, DOI: 10.1038/srep22010, published on 2016/02/26.
- S. Yasunaka, T. Ono, Y. Nojiri, F. A. Whitney, C. Wada, A. Murata, S.-I. Nakaoka, S. Hosoda, Long-term variability of surface nutrient concentrations in the North Pacific, Geophysical Research Letters, in press, doi: 10.1002/2016GL068097.
1961 年から 2012 年かけて、ボランティア船や研究船によって観測された 栄養塩データを使用し、北太平洋の海洋表層の栄養塩濃度の長期変動を調べた。 Pacific Decadal Oscillation (PDO)が正の期間では、西部北太平洋で栄養塩濃度 が気候値より有意に高く、東部北太平洋では逆に有意に低くなる。North Pacific Gyre Oscillation(NPGO)が正の期間、北太平洋亜寒帯域では、栄養塩濃度が有意 に気候値より高くなる。PDO と NPGO に対する栄養塩濃度の変化は,海面密度や海 上風の変化とよく対応しており,PDO や NPGO に伴う混合層深度や水平移流の変化で、 栄養塩濃度が変化したと推定される。
北太平洋全域で平均したリン酸とシリカのトレンドはそれぞれ −0.012 ± 0.005 μmol l–1 decade-1 と−0.38 ± 0.13 μmol l–1 decade-1であったが、 硝酸のトレンドは0.01 ± 0.13 μmol l–1 decade–1と有意でなかった。混合層浅化 による表層栄養塩濃度の変化を見積もったところ,リン酸塩とケイ酸塩に関しては,濃度 のトレンドとよく一致していた。硝酸塩に関しては,大気から降下してくる人為起源窒素の 増加が,混合層浅化による硝酸塩濃度低下を打ち消していると推察された。
その他
- SCOR Working Group 147 “Towards comparability of global oceanic nutrient data”が承認。青山(full member、co-chair)と村田(associate member)が参 加。2015 年 1 月より 3 年間。