四次元変分法海洋環境再現データセット バージョン:02c

ESTOC (Estimated state of ocean for climate research)

データセットの概要

このデータセットはJAMSTEC-Kyoto Universityの共同研究(K7コンソーシアム)で研究開発された四次元変分法海洋データ同化システムを用いて作成した1957年から2011年までの全球全層海洋環境再現データセットである。本システムで用いた予報モデルは米Geophysical Fluid Dynamics Laboratory / National Oceanic and Atmospheric Administration で開発されたModular Ocean Model ver.3 (MOM3; Pacanowski and Griffies 1999)でNoh scheme (混合層スキーム)やGent and McWilliams’s scheme (等密度面拡散スキーム)、quicker advection scheme (トレーサ移流スキーム)など のパラメタリゼーション・物理スキームを用いた四次元変分法に適する力学的に高いパフォーマンスを有するものである。水平解像度は緯度経度1 度で鉛直方向に46 層設けており、その間隔は海面付近での10m から海底付近での400m まで力学的見地に基づき設定されている。

物理パラメータ:
データ統合にはアジョイントデータ同化手法を応用している。用いた観測データはUK-MET officeにより編集されたEnsemble-3データセットにJAMSTECで取得された最新の船舶データを加えた海洋観測データ、Reynolds、OISST の海面水温(SST)データ及びAVISOにより編集された海面高度偏差データである。海表面については約10日(旬)間隔で海洋内部については一ヶ月間隔で観測データを取り込み、旬毎の海面フラックス(熱・淡水・運動量)と海洋全層の初期値を制御している。同化期間(同化ウィンドウ)は55年である。

生物化学パラメータ:
Green's 関数法を応用し最適なモデルパラメータを求めることで、入手可能な海洋観測データと窒素循環をベースとした海洋生態系モデル(NPDZCモデル)の統合を図っている。用いた観測データはWOA05の気候学的月平均硝酸塩データ、SeaWiFS の海色データ、およびWOA98の気候学的年平均chlorophyll-aデータをデトリタスに換算したものである。

データセット内容

変数, 略称 ポテンシャル水温 [°C], tmp
塩分 [PSU], sal
東西・南北流速 u[m/s] v[m/s], vel
海面熱フラックス [cal/m2/s], shf
海面淡水フラックス [m/s], sff
風応力東西・南北成分 τx[N/m2] τy[N/m2], tau
硝酸態窒素 [μmol/L], no3
植物プランクトン [μmol/L], pht
デトリタス [μmol/L], det
動物プランクトン [μmol/L], zoo
溶存無機炭素 [μmol/kg], dic
溶存酸素 [μmol/L], oxy
領域 全球 (75°S-80°N)
空間解像度 水平方向 1 度x 1 度、鉛直方向46 層
期間 1957 年-2011 年 (Ver. 02c)
ファイル形式 以下の月別のnetcdf ファイルである。
"k7oda_[XXX]_[YYYY][MM]00_[VVV].nc"
"[XXX]" は変数の略称、"[YYYY]" は年、"[MM]" は月、"[VVV]" はバージョンを示す。

データの引用

下記のデータおよび文献を引用してください。YYYY-MM-DDはアクセス日を示します。

Satoshi Osafune, Toshimasa Doi, Shuhei Masuda, Nozomi Sugiura, Tadashi Hemmi (2014) Estimated state of ocean for climate research (ESTOC). JAMSTEC. doi:10.17596/0000106 (accessed YYYY-MM-DD)

Osafune, S., S. Masuda, N. Sugiura, T. Doi (2015) Evaluation of the applicability of the Estimated State of the Global Ocean for Climate Research (ESTOC) data set, Geophys. Res. Lett., 42, 12, 4903–4911.

Doi, T., S. Osafune, N. Sugiura, S. Kouketsu, A. Murata, S. Masuda, and T. Toyoda (2015) Multi-decadal change in the dissolved inorganic carbon in a long-term ocean state estimation, Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 7, 4, 1885–1990

参考文献

Osafune, S., S. Masuda, N. Sugiura, T. Doi (2015) Evaluation of the applicability of the Estimated Ocean State for Climate Research (ESTOC) dataset, Geophys. Res. Lett., 42, 12, 4903-4911.

Doi, T., S. Osafune, N. Sugiura, S. Kouketsu, A. Murata, S. Masuda, and T. Toyoda (2015) Multi-decadal change in the dissolved inorganic carbon in a long-term ocean state estimation, Journal of Advances in Modeling Earth Systems.

更新履歴

2015-12-01
Ver.02c を公開しました。