日本海の深層水を形成する強度の大気海洋相互作用
Strong Air-Sea Interaction Forms the Deep Water in the Japan Sea

44N
43N
19.2
42N

17.6

41N

14.4
12.840N

9.639N

6.4

38N

4.837N

3.2
1.636N
ms-135N
34N
127E 128E 129E 130E 131E 132E 133E 134E 135E 136E 137E 138E 139E 140E 141E → -1
10ms

Fig.1 Wind field observed by NSCAT onboard ADEOS at 10:57 JST
on 22 January 1997. The wind vectors are superimposed on
the GMS visible image taken at around the ADEOS passage.
45N

44N

9.5
943N

8.5
42N

87.5

41N

740N
6.598 / 1039N

65.5

38N

5ADEOS Earth View

37N4.5436N

ms-135N
128E 129E 130E 131E 132E 133E 134E 135E 136E 137E 138E 139E 140E 141E

Fig.2 Mean Wind Field for January 1997
Provided by NASDA/NASA日本海の深層水を形成する強度の大気海洋相互作用
Strong Air-Sea Interaction Forms the Deep Water in the Japan Sea
日本海における冬季の大気海洋相互作用（*1）は、ユーラシア大陸から吹き出す冷たく乾いた季節風の吹き出しによって強烈に進行する。この強度の大気海洋相互作用によって海洋の深層循環が促進され、日本海の海水の 80%を占める日本海固有水（*2）が生成されることが知られている。しかし、その生成過程は今まで謎とされていた。
図 1 は、1 9 9 7 年１月 2 2 日午前 1 0 時 5 7 分にADEOS 搭載の NSCAT によって観測された風の場である。ほぼ同時に撮影されたひまわり衛星の雲画像上に、NSCAT から得られた風ベクトルが重ねられている。
NSCAT 観測から作成された 1997 年 1 月の海上風平均場を図 2 に示す。この図では風速がカラーで表示され、風の流線が重ねられている。
ウラジオストック沖の赤で表示された海域では、秒速9m を越える平均海上風が吹いていた事がわかる。ユーラシア大陸の沿岸地形が日本海上の冬季の風場に大きく影響を与えていることが、NSCAT 観測により始めて明らかになった。ウラジオストックの両側では高い山が沿岸までせり出しているので、谷となったところに収束した風が強烈に海上に吹き出すものと考えられる。
150km ほどの直径を持つこの海上の強風域では、多くの熱が大気に輸送されて海面が冷やされる。この強風域が日本海固有水の形成域と一致することが、新たに分かった。ウラジオストック付近の沿岸域の地形によって形成された強風域において、大きな熱フラックス（*3）が生じ、同時に蒸発が起こって塩分が濃くなり、重たい海水が作り出される。日本海の深層水を形成する
沿岸地形−大気−海洋相互作用の実態が、ADEOS 搭
載の NSCAT により始めて明らかになった。
*1 大気海洋相互作用：大気と海洋間のエネルギーのやり取り*2 日本海固有水：日本海の約 80%を占める深層水は、ほぼ同じ塩分濃度と温度を有している。これを日本海固有水と呼ぶ。
*3 熱フラックス：熱の流れ

The wintertime air-sea interaction (*1) in the Japan Sea,enhanced by outbreaks of dry and cold air-mass from theEurasian continent, generates a characteristic water mass called
the Japan Sea Proper Water (*2) which composes 80 % of thetotal sea water volume through deep convection. However, thegeneration dynamics have remained unknown.
Figure 1 shows the wind field observed by NSCAT onboardADEOS at 10:57 JST on 22 January 1997. The wind vectors aresuperimposed on the GMS visible image taken at around theADEOS passage. The monthly mean wind field over the Japan
Sea for January 1997 is produced from the NSCAT observations
and presented in Fig. 2. The wind speeds are illustrated by color,
and the white stream lines with arrows are superimposed.
The area off Vladivostok with a wind speed exceeding 9 m/s isindicated in red. A strong-wind area appears off Vladivostok bothin the snapshot and the monthly mean wind fields. The NSCAT
observations were the first to reveal that the wintertime surface
winds over the Japan Sea are strongly influenced by the upstream topography of the coastal region of the Eurasiancontinent. This strong-wind flow may be blocked by the coastal
mountains and exit through the narrow valley near Vladivostok
into the Japan Sea. The large heat fluxes generated in thisstrong-wind area (diameter about 150 km) cool the ocean
surface. The high wind region agrees well with the JSPW
formation area. The wind, enhanced by the topographic effectaround Vladivostok, causes the large turbulent heat flux (*3) andevaporation in this area, which generates the coldest SST anddense water mass. ADEOS NCSAT first revealed this process ofcoastal topography-air-sea interaction which leads to the deepsea water formation in the Japan Sea.
*1 Air-sea interaction: Exchange of energy between air and sea*2 Japan Sea Proper Water: The deep water which composes
about 80 % of the total Japan Sea is same dense water massand temperature nearly, which called the Japan Sea ProperWater.
*3 Heat flux: Heat flow
Reference
Kawamura, H., and P. Wu, Formation Mechanism of Japan Sea
Proper Water in the Flux Center off Vladivostok, J. Geophys.
Res., 103 (C10), 21611-21622, 1998.