Letter 海洋：南大洋での人為起源二酸化炭素の輸送はエクマン流により駆動される 2010年1月7日 Nature 463, 7277 doi: 10.1038/nature08687 南大洋は、面積が大きくかつ活発な鉛直循環が起こっていることから、人為起源二酸化炭素の大きなシンクとなっている可能性がある。その重要性にもかかわらず、人為起源二酸化炭素の取り込みと輸送の機構や経路はよくわかっていない。風により駆動されるエクマン流、中規模の渦、およびそれらの間の相互作用による南大洋の炭素シンクの調節については、盛んに議論されている。本論文では、海洋循環と炭素サイクルの高分解能モデルを用いて、南大洋における人為起源二酸化炭素のシンク調節機構を調べた。我々が注目したのは、2年間にわたる人為起源二酸化炭素の年内変動である。炭素の取り込みのパターンは、海洋の鉛直交換と相関があることがわかった。東西方向に積算した炭素の取り込み量は、南極前線において最大になる。その後、炭素は取り込まれた領域から南大洋の循環によって移流するが、この循環は、エクマン流、海洋の渦、水塊の沈み込みという三者の間の相互作用によって調節されている。水平方向の炭素フラックスは、局所的には中規模の渦の軌跡に支配されるが、東西方向に積算した、前線を横断する人為起源二酸化炭素輸送については、エクマン輸送が主な機構である。前線を横断する輸送の年内変動については、渦による相殺はほとんどなく、エクマン流が卓越している。密度座標での収支分析の結果、極前線を横断する風成輸送と亜熱帯前線における沈み込みの重要性が明らかになった。これらの結果は、海洋の炭素取り込みと気候変動が、エクマン輸送の時間的な変動を介して密接に関連していることを示唆している。 Full Text PDF 目次へ戻る
