報告書番号

V14009

タイトル（和文）

領域海洋生態系モデルの開発－日本近海への適用－

タイトル（英文）

Development of a regional marine ecosystem model -Application to seas around Japan-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所でこれまで全球海洋モデル（POP）の計算に用いてきた海洋生態系モデル（BEC）を領域海洋モデル（ROMS）に結合し，領域海洋生態系モデル（ROMS+BEC）を開発した．鉛直一次元の設定により，BECがROMSの鉛直座標で動作することを確認した．ROMSとPOPで類似する物理場を用意し，北太平洋における両モデルの生物化学場を比較することで三次元計算におけるモデルの検証を行った．物理場の違いにより両モデルの結果の傾向は異なったが，観測データに対し定量的に同程度の再現性をもつことが示され，三次元計算においてもROMS+BECが適切に動作することを確認した．ROMS+BECを用いて，生物化学過程を含めた日本近海の高解像度計算を行った．水平スケール100 km程度の渦により増殖した植物プランクトンが輸送される様子が再現され，従来のモデルで評価できなかった時空間スケールの小さい現象の解明に適用可能であることが示唆された．

概要 （英文）

A marine ecosystem model (BEC) that has been used in simulations in a global ocean model (POP) was ported into the regional ocean modeling system (ROMS) framework. Through a one-dimensional verification test, we confirmed that BEC works well with the vertical coordinate of ROMS. The model was validated also in a three-dimensional verification test where we simulated similar physical fields using ROMS+BEC and POP+BEC and tested whether both the models can produce similar biogeochemical fields. Results by both of the models exhibited similar model skill simulating the observed data. The developed model was then utilized for performing a high-resolution model experiment focusing on seas around Japan. The model successfully simulated transport of phytoplankton by meso-scale eddies having horizontal resolution roughly 100 km, suggesting that the model can be utilized for investigating smaller spatio-temporal phenomena that have not been able to examine by coarse resolution models.

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