2018年08月, 内閣府、文部科学省他, 第11回海洋立国推進功労者（内閣総理大臣賞）　　　　　　　　　　　　　　　
「極域海洋での中深層水形成・循環の解明」
大島 慶一郎

2016年04月, 文部科学省, 文部科学大臣表彰 科学技術賞(研究部門)　　　　　　　　　　　　　　　
「海氷域における中深層水形成と海洋循環に関する研究」
大島 慶一郎

2015年03月, 日本海洋学会, 日本海洋学会賞　　　　　　　　　　　　　　　
「海氷域の変動とその海洋循環に与える影響に関する研究」

2008年11月, 日本気象学会, 堀内賞　　　　　　　　　　　　　　　
「海氷の気候システムに果たす役割に関する研究」
大島 慶一郎, 日本国

2008年03月, 日本海洋学会, 奨励論文賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

1996年04月, 日本海洋学会, 岡田賞　　　　　　　　　　　　　　　
「極域・亜極域の沿岸流の変動の研究」
日本国

Intense frazil ice production promotes high algal biomass in newly-formed sea ice
Ito, M., K. D. Takahashi, R. Makabe, D. Hirano, K. I. Ohshima, T. Tamura, S. Aoki
Journal of Geophysical Research: Oceans, 130, 3, e2024JC021689, 2025年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Hydrographic section along 55° E in the Indian and Southern oceans
Katsuro Katsumata, Shigeru Aoki, Kay I. Ohshima, Michiyo Yamamoto-Kawai
Ocean Science, 21, 1, 419, 436, Copernicus GmbH, 2025年02月12日
研究論文（学術雑誌）, Abstract. A hydrographic section along 55° E, south of 30° S, was visited from December 2019 to January 2020 as the first occupation under the Global Ocean Ship-based Hydrographic Investigations Program. The water column was measured from the sea surface to 10 dbar above the bottom with eddy-resolving station spacings and state-of-the-art accuracy. The upper profile was characterised by a conspicuous front between 42.5 and 43° S and a cold-core eddy at 39° S. The front was identified as the confluence of Subtropical and Subantarctic fronts. The Agulhas Return Current front was found at 41.6° S. When combined with the section north of 30° S observed in 2018, another subsurface front was found in dissolved oxygen around 28° S at depths of 1500 to 3000 dbar. In the eastern Weddell–Enderby Abyssal Plain, no obvious large-scale flow was observed at depths greater than 3000 dbar. We used transient tracers to estimate isopycnal diffusivity there to be 72±16 m2 s−1. Antarctic Bottom Water in the basin consisted of water masses originating from the Cape Darnley region (0 %–35 %) and Weddell Sea Deep Water (5 %–75 %) diluted by Lower Circumpolar Deep Water above. These snapshot observations not only confirm hydrographic features reported earlier in the Madagascar and Crozet basins, but also describe the diffusive nature of the deep to bottom circulation in the Weddell–Enderby Abyssal Plain.

Development and Validation of a Global Thin Ice Thickness Algorithm for SMMR
Haruhiko Kashiwase, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura
Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 42, 1, 47, 62, American Meteorological Society, 2025年01月
研究論文（学術雑誌）, Abstract

Thin ice thickness algorithms using satellite passive microwave radiometers are frequently used to quantify sea ice production in coastal polynyas. The objective of this paper is to develop and validate a thin ice thickness algorithm using only low-frequency (LF) data (19- and 37-GHz channels), applicable back to 1978 when the Scanning Multichannel Microwave Radiometer (SMMR) observations started. We compared several recent satellite observations for 22 cases of typical polynya events in the Southern Ocean and developed a new method to discriminate three types of thin ice (active frazil, thin solid ice, and a mixture of the two) using only LF data. Combined with ice-type discrimination, the obtained LF ice thickness (20 cm or less) has a bias of less than 1 cm and an RMSD of about 5 cm, as shown by validation data from 24 cases of typical polynya events that occurred prior to 1992 in the Southern Ocean and the Bering Sea. Although the error in ice-type discrimination with LF data is relatively large in comparison with previous studies, these results still suggest that the LF ice thickness could be a continuous global data since 1978. We also developed a false thin ice detection algorithm using only LF data and created daily false thin ice masks from 1978 to the present, which are also essential for estimating global sea ice production. The use of our new LF algorithm will allow quantification of the global sea ice production over nearly half a century since 1978.

Significance Statement

Sea ice production is a key element for dense water formation and thus deep/intermediate overturning circulation. Global estimation of sea ice production will be achieved through a heat budget analysis incorporating a thin ice thickness algorithm of satellite passive microwave radiometers. The previous algorithms use high-frequency channel data that only became available after 1992. In this study, we have developed an algorithm of ice type and thin ice thickness using only low-frequency channels (19 and 37 GHz) data, which allows us to obtain the thin ice thickness distribution on a global scale from 1978 to the present. This will further lead to a unified global estimate of sea ice production over a time scale of nearly half a century.

Multidecadal decline in sea ice meltwater volume and Pacific Winter Water salinity in the Bering Sea revealed by ocean observations
Vigan Mensah, Yen-Chen Chen, Daiki Nomura, Hiromichi Ueno, Hwa Chien, Kay I. Ohshima
Progress in Oceanography, 230, 103377, 103377, Elsevier BV, 2025年01月
研究論文（学術雑誌）

Evaluation of the Water Mass Composition in the Sea of Okhotsk and Its Long‐Term Change Using an Advanced Mapping Technique
Vigan Mensah, Kay I. Ohshima, Robert Drucker, Stephen Riser
Journal of Geophysical Research: Oceans, 2024年07月
研究論文（学術雑誌）

Circulation and production of Cape Darnley Bottom Water on the continental slope off the Cape Darnley polynya, East Antarctica
Genta Mizuta, Kay I. Ohshima, Toru Takatsuka, Yujiro Kitade, Masakazu Fujii, Yoshihiro Nakayama, Minoru Ikehara
Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 104362, 104362, Elsevier BV, 2024年07月
研究論文（学術雑誌）

Long-term observation of the Soya Warm Current using HF ocean radars: relationship between the Soya Warm Current variability and the sea level anomalies in the Soya/La Perouse Strait
Naoto Ebuchi, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Humio Mitsudera, Jun Nishioka, Toru Takatsuka, Kazuya Ono, Masao Ishikawa, Takaharu Daibo, Kunio Shirasawa, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Oceanography, Springer Science and Business Media LLC, 2024年05月23日
研究論文（学術雑誌）

Sea ice-melt amount estimated from spring hydrography in the Sea of Okhotsk: spatial and interannual variabilities
Mariko Honda, Kay I. Ohshima, Vigan Mensah, Jun Nishioka, Masatoshi Sato, Stephen C. Riser
Journal of Oceanography, 80, 4, 273, 290, Springer Science and Business Media LLC, 2024年05月11日
研究論文（学術雑誌）, Abstract

This study provides the first estimation of sea ice-melt amount in the Sea of Okhotsk based on spring hydrographic data accumulated for nearly a hundred years. Just after sea ice melts completely, a low-salinity layer appears on the ocean surface, overlying the layer of Winter Water at the freezing point. The integration of the salinity decrease from Winter Water should correspond to the total ice-melt amount. We developed an algorithm to extract the profiles that clearly show the salinity deficit and converted the salinity deficit to the ice-melt amount from all available data. The climatological map shows that ice-melt amount decreases toward the ice edge and exhibits large values around the northern Sakhalin Island, reflecting the ice thickness distribution. In the southern area (south of 48°N), where sea ice is transported from the north, the average ice-melt amount is estimated to be ~ 71 cm in thickness. It is clearly shown that the ice-melt amount has decreased by ~ 30% in the southern area since the 1990s. These changes possibly affect the regional climate through the decreased latent heat of sea ice and potentially affect biological production through weakened stratification caused by decreased ice melt. We also suggested that ice-melt amount did not show a significant trend during the 1930s–1970s, implying that our methodology could extract information on sea ice before the era of satellite observations.

Observing Antarctic Bottom Water in the Southern Ocean
Alessandro Silvano, Sarah Purkey, Arnold L. Gordon, Pasquale Castagno, Andrew L. Stewart, Stephen R. Rintoul, Annie Foppert, Kathryn L. Gunn, Laura Herraiz-Borreguero, Shigeru Aoki, Yoshihiro Nakayama, Alberto C. Naveira Garabato, Carl Spingys, Camille Hayatte Akhoudas, Jean-Baptiste Sallée, Casimir de Lavergne, E. Povl Abrahamsen, Andrew J. S. Meijers, Michael P. Meredith, Shenjie Zhou, Takeshi Tamura, Kaihe Yamazaki, Kay I. Ohshima, Pierpaolo Falco, Giorgio Budillon, Tore Hattermann, Markus A. Janout, Pedro Llanillo, Melissa M. Bowen, Elin Darelius, Svein Østerhus, Keith W. Nicholls, Craig Stevens, Denise Fernandez, Laura Cimoli, Stanley S. Jacobs, Adele K. Morrison, Andrew McC. Hogg, F. Alexander Haumann, Ali Mashayek, Zhaomin Wang, Rodrigo Kerr, Guy D. Williams, Won Sang Lee
Frontiers in Marine Science, 10, Frontiers Media SA, 2023年12月08日
研究論文（学術雑誌）, Dense, cold waters formed on Antarctic continental shelves descend along the Antarctic continental margin, where they mix with other Southern Ocean waters to form Antarctic Bottom Water (AABW). AABW then spreads into the deepest parts of all major ocean basins, isolating heat and carbon from the atmosphere for centuries. Despite AABW’s key role in regulating Earth’s climate on long time scales and in recording Southern Ocean conditions, AABW remains poorly observed. This lack of observational data is mostly due to two factors. First, AABW originates on the Antarctic continental shelf and slope where in situ measurements are limited and ocean observations by satellites are hampered by persistent sea ice cover and long periods of darkness in winter. Second, north of the Antarctic continental slope, AABW is found below approximately 2 km depth, where in situ observations are also scarce and satellites cannot provide direct measurements. Here, we review progress made during the past decades in observing AABW. We describe 1) long-term monitoring obtained by moorings, by ship-based surveys, and beneath ice shelves through bore holes; 2) the recent development of autonomous observing tools in coastal Antarctic and deep ocean systems; and 3) alternative approaches including data assimilation models and satellite-derived proxies. The variety of approaches is beginning to transform our understanding of AABW, including its formation processes, temporal variability, and contribution to the lower limb of the global ocean meridional overturning circulation. In particular, these observations highlight the key role played by winds, sea ice, and the Antarctic Ice Sheet in AABW-related processes. We conclude by discussing future avenues for observing and understanding AABW, impressing the need for a sustained and coordinated observing system.

Estimation of ice melt, freshwater budget, and their multi-decadal trends in the Baffin Bay and Labrador Sea
Vigan Mensah, Koji Fujita, Stephen Howell, Miho Ikeda, Mizuki Komatsu, Kay I. Ohshima
Copernicus GmbH, 2023年12月07日
Abstract. The Labrador Sea and contiguous Baffin Bay play an important role in the formation of the upper layer of the North Atlantic Deep Water, an essential component of the Atlantic Meridional Ocean Circulation. The hydrography of these two seas is strongly influenced by the melting of sea-ice and glacier-ice, which has likely been affected by long-term climate changes. In this study, we use historical data of ocean temperature and salinity from 1950 to 2022 to estimate the summer freshwater volume (SFV) in Baffin Bay and the Labrador Sea, establish climatologies, and assess the impact of multi-decadal climate change. The SFV climatology (1956 km3) and the summer freshwater budget (2286 km3) estimated from various components are in good agreement. Sea ice and glacial melt account for 37 % and 26 % of the freshwater budget, respectively. SFV climatologies before and after 1995 reveal an increase in Baffin Bay (+226 km3) because of enhanced glacier melting, and a decline (-112 km3) in the Labrador Sea because of recent sea ice volume decreases. The time series of Labrador Sea SFV and total freshwater content are uncorrelated at the multi-decadal scale possibly because the influx of freshwater from the Beaufort Sea dominates the long-term variability.

Circumpolar distributions of age and anthropogenic CO2 content of Antarctic Bottom Water revealed by chlorofluorocarbon and sulfur hexafluoride
Yoshihiko Ohashi, Michiyo Yamamoto-Kawai, Kazuya Kusahara, Ken'ichi Sasaki, Kay I. Ohshima
Progress in Oceanography, 219, 103153, 103153, Elsevier BV, 2023年12月
研究論文（学術雑誌）

Backward-tracking simulations of sea ice in the Sea of Okhotsk toward understanding of material transport through sea ice
Mizuki Kuga, Kay I. Ohshima, Sachiko Kishi, Noriaki Kimura, Takenobu Toyota, Jun Nishioka
Journal of Oceanography, Springer Science and Business Media LLC, 2023年10月17日
研究論文（学術雑誌）

A Mapping Methodology Adapted to all Polar and Subpolar Oceans with a Stretching/Shrinking Constraint
Vigan Mensah, Kay I. Ohshima
Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 40, 10, 1241, 1261, American Meteorological Society, 2023年10月
研究論文（学術雑誌）, Abstract

Polar and subpolar oceans play a particularly important role in the global climate and its temporal changes, yet these regions are less well sampled than the rest of the global ocean. To better understand the physical or biogeochemical properties and their variabilities in these regions, accurate data mapping is crucial. In this paper, we introduce a mapping methodology that includes a water column shrinking and stretching constraint (SSC) based on the principle of conservation of potential vorticity. To demonstrate the mapping scheme efficiency, we map the ocean temperature in the southern Sea of Okhotsk, where the bottom topography comprises a broad and shallow shelf, a sharp continental slope, and a deep oceanic basin. Such topographic features are typical of polar and subpolar marginal seas. Results reveal that the SSC integrated (SSCI) mapping strongly reduces the mapping error in the broad and shallow shelf compared with a recently introduced topographic constraint integrated (TCI) mapping procedure. We also tested our mapping scheme in the Southern Ocean, which has a comparatively slanted shelf, a wider and gentler slope, and a deep and broad oceanic basin. We found that the SSCI and TCI methods are practically equivalent there. The SSCI mapping is thus an effective method to map the ocean’s properties in various topographic environments and should be adequate in all polar and subpolar regions. Importantly, we introduced a standardized procedure for determining the decorrelation length scales—a necessary step prior to implementing any mapping scheme—in any topographic conditions.

On-shelf circulation of warm water toward the Totten Ice Shelf in East Antarctica
Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Kazuya Kusahara, Masakazu Fujii, Kaihe Yamazaki, Yoshihiro Nakayama, Kazuya Ono, Takuya Itaki, Yuichi Aoyama, Daisuke Simizu, Kohei Mizobata, Kay I. Ohshima, Yoshifumi Nogi, Stephen R. Rintoul, Esmee van Wijk, Jamin S. Greenbaum, Donald D. Blankenship, Koji Saito, Shigeru Aoki
Nature Communications, 14, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2023年08月17日, ［査読有り］, ［国際共著］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract

The Totten Glacier in East Antarctica, with an ice volume equivalent to >3.5 m of global sea-level rise, is grounded below sea level and, therefore, vulnerable to ocean forcing. Here, we use bathymetric and oceanographic observations from previously unsampled parts of the Totten continental shelf to reveal on-shelf warm water pathways defined by deep topographic features. Access of warm water to the Totten Ice Shelf (TIS) cavity is facilitated by a deep shelf break, a broad and deep depression on the shelf, a cyclonic circulation that carries warm water to the inner shelf, and deep troughs that provide direct access to the TIS cavity. The temperature of the warmest water reaching the TIS cavity varies by ~0.8 °C on an interannual timescale. Numerical simulations constrained by the updated bathymetry demonstrate that the deep troughs play a critical role in regulating ocean heat transport to the TIS cavity and the subsequent basal melt of the ice shelf.

Reconstruct the AMSR-E/2 thin ice thickness algorithm to create a long-term time series of sea-ice production in Antarctic coastal polynyas
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura
Polar Science, 100978, 100978, Elsevier BV, 2023年08月
研究論文（学術雑誌）

Long-Term Observation of the Soya Warm Current Combining HF Ocean Radars with Coastal Tide Gauges and Satellite Altimetry
N. Ebuchi, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, T. Takatsuka, H. Mitsudera, J. Nishioka, K. Ono, M. Ishikawa, T. Daibo, K. Shiwasawa, M. Wakatsuchi
IGARSS 2023 - 2023 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, IEEE, 2023年07月16日
研究論文（国際会議プロシーディングス）

50-year volume transport of the Soya Warm Current estimated from the sea-level difference and its relationship with the Tsushima and Tsugaru Warm Currents
Kay I. Ohshima, Mizuki Kuga
Journal of Oceanography, 79, 5, 499, 515, Springer Science and Business Media LLC, 2023年06月22日
研究論文（学術雑誌）, Abstract

This study provides formulae for monthly estimates of the Soya Warm Current (SYC) transport from the sea-level difference (SLD) across the Soya Strait and along the current, and creates a 50-yr data set of the SYC transport. The formulae are based on the dynamical balance both across the strait and along the current by considering the barotropic and baroclinic components. It is suggested that the barotropic and baroclinic components in transport variability are comparable in summer, whereas the barotropic component is dominant in winter. We compared the 50-year time series of the SYC transport with those of the Tsushima (TSC) and Tsugaru Warm Currents estimated from the SLDs from the viewpoint of the Japan Sea Throughflow (JSTF) system. The variabilities of the SYC and TSC transports are mostly shared for any season, showing relatively high coherence at periods of 2–5 years as well as 1 year. The winter variability of the JSTF transport originates partly from that of the SYC transport caused by the winter monsoon variability in the Sea of Okhotsk. The SYC transport is significantly correlated with the transport through the eastern channel of the TSC, but not that through the western channel. We found difficulty in extracting variability and relationships at periods longer than 5 years among the three transports estimated from the SLDs, probably due to incomplete correction of the ground movements for the sea-level data.

Particle-tracking experiments of coastal-origin sea ice that could induce high biological productivity in the Sea of Okhotsk
Mizuki Kuga, Kay I. Ohshima, Noriaki Kimura, Kazuki Nakata, Yasushi Fukamachi
Journal of Oceanography, 79, 2, 145, 159, Springer Science and Business Media LLC, 2022年11月28日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Dominant frazil ice production in the Cape Darnley polynya leading to Antarctic Bottom Water formation
Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Masato Ito, Kazuki Nakata, Daisuke Simizu, Kazuya Ono, Daiki Nomura, Gen Hashida, Takeshi Tamura
Science Advances, 8, 42, American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2022年10月21日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）, Antarctic Bottom Water (AABW) occupies the abyssal layer of the world ocean and contributes to the global overturning circulation. It originates from dense shelf water, which forms from brine rejection during sea ice production. An important region of AABW formation has been identified off the Cape Darnley polynya. However, it remains unclear why and how high ice production leads to AABW formation. Using moored acoustic measurements and a satellite microwave algorithm, we reveal that underwater frazil ice dominates in the polynya. This underwater ice formation prevents heat-insulating surface-cover ice forming, thereby enabling efficient ice production. The high ice production in the nearshore and longer residence times create high-salinity source water for the AABW. Underwater frazil ice occurs as long as strong winds continue and occasionally penetrates depths of at least 80 m. Deep-penetrating frazil ice is particularly prominent in this polynya, while it also occurs in other Antarctic coastal polynyas.

Age distribution of Antarctic Bottom Water off Cape Darnley, East Antarctica, estimated using chlorofluorocarbon and sulfur hexafluoride
Yoshihiko Ohashi, Michiyo Yamamoto-Kawai, Kazuya Kusahara, Ken'ichi Sasaki, Kay Ohshima
SCIENTIFIC REPORTS, 12, 1, 2022年05月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Oceanic conditions in the Barrow Coastal Polynya revealed by a 10-year mooring time series
Daisuke Hirano, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Masato Ito, Takeshi Tamura, Daisuke Simizu, Toru Takatsuka, Andrew R. Mahoney, Joshua Jones, Craig George, Billy Adams, Hajo Eicken
Progress in Oceanography, 102781, 102781, Elsevier BV, 2022年03月
研究論文（学術雑誌）

Dense water downslope flow and AABW production in a numerical model: Sensitivity to horizontal and vertical resolution in the region off Cape Darnley polynya
Vigan Mensah, Yoshihiro Nakayama, Masakazu Fujii, Yoshifumi Nogi, Kay I. Ohshima
OCEAN MODELLING, 165, 2021年09月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Underwater frazil ice and its suspension depth detected from ADCP backscatter data around sea ice edge in the Sea of Okhotsk
Masato Ito, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta, Yoshimu Kusumoto, Takashi Kikuchi
Cold Regions Science and Technology, 103382, 103382, Elsevier BV, 2021年08月
研究論文（学術雑誌）

Seasonal Evolution of Cape Darnley Bottom Water Revealed by Mooring Measurements
Genta Mizuta, Yasushi Fukamachi, Daisuke Simizu, Yoshimasa Matsumura, Yujiro Kitade, Daisuke Hirano, Masakazu Fujii, Yoshifumi Nogi, Kay Ohshima
FRONTIERS IN MARINE SCIENCE, 8, 2021年08月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Weakened overturning and tide control the properties of Oyashio Intermediate Water, a key water mass in the North Pacific
Vigan Mensah, Kay. I. Ohshima
SCIENTIFIC REPORTS, 11, 1, 2021年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Improved SSM/I Thin Ice Algorithm with Ice Type Discrimination in Coastal Polynyas
Haruhiko Kashiwase, Kay Ohshima, Kazuki Nakata, Takeshi Tamura
JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 38, 4, 823, 835, 2021年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

The Prominent Spring Bloom and Its Relation to Sea-Ice Melt in the Sea of Okhotsk, Revealed by Profiling Floats
S. Kishi, K. I. Ohshima, J. Nishioka, N. Isshiki, S. Nihashi, S. C. Riser
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 48, 6, 2021年03月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mapping of Active Frazil for Antarctic Coastal Polynyas, With an Estimation of Sea-Ice Production
K. Nakata, K. I. Ohshima, S. Nihashi
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 48, 6, 2021年03月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Strong ice-ocean interaction beneath Shirase Glacier Tongue in East Antarctica
Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Kazuya Kusahara, Kay I. Ohshima, Keith W. Nicholls, Shuki Ushio, Daisuke Simizu, Kazuya Ono, Masakazu Fujii, Yoshifumi Nogi, Shigeru Aoki
Nature Communications, 11, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2020年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

High-resolution mapping of circum-Antarctic landfast sea ice distribution, 2000-2018
Alexander D. Fraser, Robert A. Massom, Kay Ohshima, Sascha Willmes, Peter J. Kappes, Jessica Cartwright, Richard Porter-Smith
EARTH SYSTEM SCIENCE DATA, 12, 4, 2987, 2999, 2020年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Strong biological carbon uptake and carbonate chemistry associated with dense shelf water outflows in the Cape Darnley polynya, East Antarctica
Kan Murakami, Daiki Nomura, Gen Hashida, Shin ichiro Nakaoka, Yujiro Kitade, Daisuke Hirano, Toru Hirawake, Kay I. Ohshima
Marine Chemistry, 225, 2020年09月10日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Variabilities of the Sea Surface Height in the Kuril Basin of the Sea of Okhotsk: Coherent Shelf-Trapped Mode and Rossby Normal Modes
Vigan Mensah, Kay Ohshima
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 50, 8, 2289, 2313, 2020年08月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estimation of Sea Ice Production in the Bering Sea From AMSR‐E and AMSR2 Data, With Special Emphasis on the Anadyr Polynya
Kay I. Ohshima, Naoya Tamaru, Haruhiko Kashiwase, Sohey Nihashi, Kazuki Nakata, Katsushi Iwamoto
Journal of Geophysical Research: Oceans, 125, 7, American Geophysical Union (AGU), 2020年07月
研究論文（学術雑誌）

Observational evidence of supercooling and frazil ice formation throughout the water column in a coastal polynya in the Sea of Okhotsk
Masato Ito, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Kunio Shirasawa
Continental Shelf Research, 196, Elsevier Ltd, 2020年05月15日
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea ice observation with ocean HF radar.　　　　　　　　　　　　　　　
Zhang, W., N. Ebuchi, Y. Fukamachi, F. Cheng, K. I. Ohshima, B. Emery, T. Toyota, H. Abe, K. Shirasawa
IEEE Transactions of Geoscience and Remote Sensing, 58, 1, 378, 390, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Favorable Conditions for Suspension Freezing in an Arctic Coastal Polynya
Masato Ito, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Daisuke Hirano, Andrew R. Mahoney, Joshua Jones, Toru Takatsuka, Hajo Eicken
Journal of Geophysical Research: Oceans, 124, 12, 8701, 8719, 2019年12月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Landfast ice controls on sea-ice production in the Cape Darnley Polynya: A case study
Fraser Alexander D, Ohshima Kay I., Nihashi Sohey, Massoma Robert A, Tamura Takeshi, Nakata Kazuki, Williams Guy D, Carpentier Scott, Willmes Sascha
REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT, 233, 111315, 111315, 2019年11月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Sea Ice Observation With Oceanographic HF Radar
Zhang, W, N. Ebuchi, Y. Fukamachi, F. Cheng, K. I. Ohshima, B. Emery, T. Toyota, H. Abe, K. Shirasawa
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 1, 13, 2019年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Evaluation of AMSR-E Thin Ice Thickness Algorithm from a Mooring-Based Observation: How Can the Satellite Observe a Sea Ice Field with Nonuniform Thickness Distribution?
Kashiwase Haruhiko, Ohshima Kay I., Fukamachi Yasushi, Nihashi Sohey, Tamura Takeshi
JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 36, 8, 1623, 1641, 2019年08月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Retrieval of Wintertime Sea Ice Production in Arctic Polynyas Using Thermal Infrared and Passive Microwave Remote Sensing Data
Preusser Andreas, Ohshima Kay I., Iwamoto Katsushi, Willmes Sascha, Heinemann Guenther
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 124, 8, 5503, 5528, 2019年08月, ［査読有り］

Recent research results and future project in the Antarctic Ocean by Umitaka-Maru research group for physical oceanography
Yujiro Kitade, Keishi Shimada, Shigeru Aoki, Kay I. Ohshima
Oceanography Challenges to Future Earth: Human and Natural Impacts on our Seas, 123, 135, 2019年02月15日
論文集(書籍)内論文

Arctic Technology Research Forum to consolidate opinions form industry　　　　　　　　　　　　　　　
Kikuchi, T, H. Yamaguchi, H. Yoshinaga, S. Fukuba, M. Miwa, T. Kashiwagi, H. Yoshida, K. I. Ohshima, Y. Fukamachi, H. Yabuki, Y. Kodama
Proceedings of the 34th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans 2019, 171, 175, 2019年02月
研究論文（国際会議プロシーディングス）

Study on Oil Spill Response Technology in Cold Water Condition - Lessons learned from Exxon Valdes and Deepwater Horizon -　　　　　　　　　　　　　　　
Nakazawa, N, H. Yamaguchi, A. Kurokawa, J. Ono, T. Terashima, G. Sagawa, S. Yano, Y. Fukamachi, K. I. Ohshima
Proceedings of the 34th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans 2019, 190, 192, 2019年02月
研究論文（国際会議プロシーディングス）

Seasonal changes of water mass, circulation and dynamic response in the Kuril Basin of the Sea of Okhotsk
Mensah Vigan, Ohshima Kay I., Nakanowatari Takuya, Riser Stephen
DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS, 144, 115, 131, 2019年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estimation of Thin-Ice Thickness and Discrimination of Ice Type From AMSR-E Passive Microwave Data
Nakata Kazuki, Ohshima Kay I., Nihashi Sohey
IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING, 57, 1, 263, 276, 2019年01月, ［査読有り］

Winter Water Formation in Coastal Polynyas of the Eastern Chukchi Shelf: Pacific and Atlantic Influences
Daisuke Hirano, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Eiji Watanabe, Andrew R. Mahoney, Hajo Eicken, Motoyo Itoh, Daisuke Simizu, Katsushi Iwamoto, Joshua Jones, Toru Takatsuka, Takashi Kikuchi, Takeshi Tamura
Journal of Geophysical Research: Oceans, 123, 8, 5688, 5705, 2018年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estimation of sea-ice thickness and volume in the Sea of Okhotsk based on ICESat data
Nihashi Sohey, Kurtz Nathan T, Markus Thorsten, Ohshima Kay I., Tateyama Kazutaka, Toyota Takenobu
ANNALS OF GLACIOLOGY, 59, 76, 101, 111, 2018年07月, ［査読有り］

CO2 flux over young and snow-covered Arctic pack ice in winter and spring
Daiki Nomura, Mats A. Granskog, Agneta Fransson, Melissa Chierici, Anna Silyakova, Kay I. Ohshima, Lana Cohen, Bruno Delille, Stephen R. Hudson, Gerhard S. Dieckmann
Biogeosciences, 15, 11, 3331, 3343, 2018年06月05日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Monitoring of the Soya Warm Current by HF ocean radars since 2003.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, T. Takatsuka, M. Ishikawa, K. Shirasawa, M. Wakatsuchi
Proceedings of the 4th ORCA, 2018年06月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Sea-ice thickness in the coastal northeastern Chukchi Sea from moored ice-profiling sonar
Yasushi Fukamachi, Daisuke Simizu, Kay I. Ohshima, Hajo Eicken, Andrew R. Mahoney, Katsushi Iwamoto, Erika Moriya, Sohey Nihashi
JOURNAL OF GLACIOLOGY, 63, 241, 888, 898, 2017年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-Ice Production in Antarctic Coastal Polynyas Estimated From AMSR2 Data and Its Validation Using AMSR-E and SSM/I-SSMIS Data
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura
IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING, 10, 9, 3912, 3922, 2017年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice production in the northern Japan Sea
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Sei-Ichi Saitoh
DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS, 127, 65, 76, 2017年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Hydrographic observations by instrumented marine mammals in the Sea of Okhotsk
Takuya Nakanowatari, Kay I. Ohshima, Vigan Mensah, Yoko Mitani, Kaoru Hattori, Mari Kobayashi, Fabien Roquet, Yasunori Sakurai, Humio Mitsudera, Masaaki Wakatsuchi
POLAR SCIENCE, 13, 56, 65, 2017年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Evidence for ice-ocean albedo feedback in the Arctic Ocean shifting to a seasonal ice zone
Haruhiko Kashiwase, Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi, Hajo Eicken
SCIENTIFIC REPORTS, 7, 8170, 2017年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Volume, Heat, and Salt Transports through the Soya Strait and Their Seasonal and Interannual Variations
Kay I. Ohshima, Daisuke Simizu, Naoto Ebuchi, Shuta Morishima, Haruhiko Kashiwase
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 47, 5, 999, 1019, 2017年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Creation of a Gridded Dataset for the Southern Ocean with a Topographic Constraint Scheme
Keishi Shimada, Shigeru Aoki, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 34, 3, 511, 532, 2017年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Observations of frazil ice formation and upward sediment transport in the Sea of Okhotsk: A possible mechanism of iron supply to sea ice
Masato Ito, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta, Yoshimu Kusumoto, Jun Nishioka
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 122, 2, 788, 802, 2017年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Global view of sea-ice production in polynyas and its linkage to dense/bottom water formation
Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi, Katsushi Iwamoto
Geoscience Letters, 3, 1, 2016年12月01日, ［査読有り］
英語

Landfast sea ice breakouts: Stabilizing ice features, oceanic and atmospheric forcing at Barrow, Alaska
Joshua Jones, Hajo Eicken, Andrew Mahoney, M. Rohith, Chandra Kambhamettu, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, J. Craig George
CONTINENTAL SHELF RESEARCH, 126, 50, 63, 2016年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The suppression of Antarctic bottom water formation by melting ice shelves in Prydz Bay
G. D. Williams, L. Herraiz-Borreguero, F. Roquet, T. Tamura, K. I. Ohshima, Y. Fukamachi, A. D. Fraser, L. Gao, H. Chen, C. R. McMahon, R. Harcourt, M. Hindell
NATURE COMMUNICATIONS, 7, 2016年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea ice production variability in Antarctic coastal polynyas
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Alexander D. Fraser, Guy D. Williams
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 121, 5, 2967, 2979, 2016年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Interannual variability in sea-ice thickness in the pack-ice zone off Lutzow-Holm Bay, East Antarctica
Fuko Sugimoto, Takeshi Tamura, Haruhito Shimoda, Shotaro Uto, Daisuke Simizu, Kazutaka Tateyama, Seita Hoshino, Toshihiro Ozeki, Yasushi Fukamachi, Shuki Ushio, Kay I. Ohshima
POLAR SCIENCE, 10, 1, 43, 51, 2016年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Observations of frazil ice formation and sediment upward transport off the northeast coast of Sakhalin　　　　　　　　　　　　　　　
Ito, M, K. I. Ohshima, J. Nishioka, Y. Kusumoto, Y. Fukamachi
Proceedings of the 31th International Symposium on Okhotsk Sea & Sea Ice, 124, 127, 2016年02月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

A wind-driven, hybrid latent and sensible heat coastal polynya off Barrow, Alaska
Daisuke Hirano, Yasushi Fukamachi, Eiji Watanabe, Kay I. Ohshima, Katsushi Iwamoto, Andrew R. Mahoney, Hajo Eicken, Daisuke Simizu, Takeshi Tamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 121, 1, 980, 997, 2016年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Variability and ice production budget in the Ross Ice Shelf Polynya based on a simplified polynya model and satellite observations
Kazuki Nakata, Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi, Noriaki Kimura, Takeshi Tamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 120, 9, 6234, 6252, 2015年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Water properties, heat and volume fluxes of Pacific water in Barrow Canyon during summer 2010
Motoyo Itoh, Robert S. Pickart, Takashi Kikuchi, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Daisuke Simizu, Kevin R. Arrigo, Svein Vagle, Jianfeng He, Carin Ashjian, Jeremy T. Mathis, Shigeto Nishino, Carolina Nobre
DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS, 102, 43, 54, 2015年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Circumpolar Mapping of Antarctic Coastal Polynyas and Landfast Sea Ice: Relationship and Variability
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF CLIMATE, 28, 9, 3650, 3670, 2015年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Multidecadal-Scale Freshening at the Salinity Minimum in the Western Part of North Pacific: Importance of Wind-Driven Cross-Gyre Transport of Subarctic Water to the Subtropical Gyre
Takuya Nakanowatari, Humio Mitsudera, Tatsuo Motoi, Ichiro Ishikawa, Kay I. Ohshima, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 45, 4, 988, 1008, 2015年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The role of turbulent mixing in the modified Shelf Water overflows that produce Cape Darnley Bottom Water
Daisuke Hirano, Yujiro Kitade, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 120, 2, 910, 922, 2015年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Helicopter-borne observations with portable microwave radiometer in the Southern Ocean and the Sea of Okhotsk
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Jan L. Lieser, Takenobu Toyota, Kazutaka Tateyama, Daiki Nomura, Kazuki Nakata, Alexander D. Fraser, Peter W. Jansen, Kym B. Newbery, Robert A. Massom, Shuki Ushio
ANNALS OF GLACIOLOGY, 56, 69, 436, 444, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Taking a look at both sides of the ice: comparison of ice thickness and drift speed as observed from moored, airborne and shore-based instruments near Barrow, Alaska
Andrew R. Mahoney, Hajo Eicken, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Daisuke Simizu, Chandra Kambhamettu, M. V. Rohith, Stefan Hendricks, Joshua Jones
ANNALS OF GLACIOLOGY, 56, 69, 363, 372, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Observations of supercooled water and frazil ice formation in an Arctic coastal polynya from moorings and satellite imagery
Masato Ito, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Daisuke Simizu, Katsushi Iwamoto, Yoshimasa Matsumura, Andrew R. Mahoney, Hajo Eicken
ANNALS OF GLACIOLOGY, 56, 69, 307, 314, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Lagrangian modelling of frazil ice in the ocean
Yoshimasa Matsumura, Kay I. Ohshima
ANNALS OF GLACIOLOGY, 56, 69, 373, 382, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Causes of the Multidecadal-Scale Warming of the Intermediate Water in the Okhotsk Sea and Western Subarctic North Pacific
Takuya Nakanowatari, Tomohiro Nakamura, Keisuke Uchimoto, Hiroki Uehara, Humio Mitsudera, Kay I. Ohshima, Hiroyasu Hasumi, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF CLIMATE, 28, 2, 714, 736, 2015年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A Numerical Investigation of Formation and Variability of Antarctic Bottom Water off Cape Darnley, East Antarctica
Yoshihiro Nakayama, Kay I. Ohshima, Yoshimasa Matsumura, Yasushi Fukamachi, Hiroyasu Hasumi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 44, 11, 2921, 2937, 2014年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Kelvin Waves around Antarctica
Kazuya Kusahara, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 44, 11, 2909, 2920, 2014年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Freshening and dense shelf water reduction in the Okhotsk Sea linked with sea ice decline
Kay I. Ohshima, Takuya Nakanowatari, Stephen Riser, Yuri Volkov, Masaaki Wakatsuchi
PROGRESS IN OCEANOGRAPHY, 126, 71, 79, 2014年08月, ［査読有り］
英語

Long-term variation in sea ice production and its relation to the intermediate water in the Sea of Okhotsk
Haruhiko Kashiwase, Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi
PROGRESS IN OCEANOGRAPHY, 126, 21, 32, 2014年08月, ［査読有り］
英語

Re-evaluation of turbulent mixing vertical structure in the Bussol' Strait and its impact on water masses in the Okhotsk Sea and the North Pacific
Masahiro Yagi, Ichiro Yasuda, Takahiro Tanaka, Yuki Tanaka, Kazuya Ono, Kay I. Ohshima, Katsurou Katsumata
PROGRESS IN OCEANOGRAPHY, 126, 121, 134, 2014年08月, ［査読有り］
英語

What drives the southward drift of sea ice in the Sea of Okhotsk?
Daisuke Simizu, Kay I. Ohshima, Jun Ono, Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta
PROGRESS IN OCEANOGRAPHY, 126, 33, 43, 2014年08月, ［査読有り］
英語

Coherent sea level variation in and around the Sea of Okhotsk
Takuya Nakanowatari, Kay I. Ohshima
PROGRESS IN OCEANOGRAPHY, 126, 58, 70, 2014年08月, ［査読有り］
英語

Improved mapping of sea ice production in the Arctic Ocean using AMSR-E thin ice thickness algorithm
Katsushi Iwamoto, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 119, 6, 3574, 3594, 2014年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Antarctic Bottom Water production from the Vincennes Bay Polynya, East Antarctica
Yujiro Kitade, Keishi Shimada, Takeshi Tamura, Guy D. Williams, Shigeru Aoki, Yasushi Fukamachi, Fabien Roquet, Mark Hindell, Shuki Ushio, Kay I. Ohshima
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 41, 10, 3528, 3534, 2014年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Improved mapping of sea ice production in the Arctic Ocean using AMSR-E thin ice thickness algorithm
Katsushi Iwamoto, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura
Journal of Geophysical Research: Oceans, 119, 6, 3574, 3594, Blackwell Publishing Ltd, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Widespread freshening in the Seasonal Ice Zone near 140 degrees E off the Adelie Land Coast, Antarctica, from 1994 to
Aoki S, Kitade Y, Shimada K, Ohshima K. I., Tamura T, Bajish C. C, Moteki M, Rintoul S. R
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 118, 11, 6046, 6063, 2013年11月, ［査読有り］

Distribution of vertical diffusivity in the Bussol' Strait: A mixing hot spot in the North Pacific
Kazuya Ono, Kay I. Ohshima, Tokihiro Kono, Katsuro Katsumata, Ichiro Yasuda, Masaaki Wakatsuchi
DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS, 79, 62, 73, 2013年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Particle-tracking simulation for the drift/diffusion of spilled oils in the Sea of Okhotsk with a three-dimensional, high-resolution model
Jun Ono, Kay I. Ohshima, Keisuke Uchimoto, Naoto Ebuchi, Humio Mitsudera, Hajime Yamaguchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 69, 4, 413, 428, 2013年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Antarctic Bottom Water production by intense sea-ice formation in the Cape Darnley polynya
Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Guy D. Williams, Sohey Nihashi, Fabien Roquet, Yujiro Kitade, Takeshi Tamura, Daisuke Hirano, Laura Herraiz-Borreguero, Iain Field, Mark Hindell, Shigeru Aoki, Masaaki Wakatsuchi
Nature Geoscience, 6, 3, 235, 240, 2013年03月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Estimation of thin ice thickness from AMSR-E data in the Chukchi Sea
K. Iwamoto, K. I. Ohshima, T. Tamura, S. Nihashi
INTERNATIONAL JOURNAL OF REMOTE SENSING, 34, 2, 468, 489, 2013年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Widespread freshening in the Seasonal Ice Zone near 140°E off the Adélie Land Coast, Antarctica, from 1994 to 2012
S. Aoki, Y. Kitade, K. Shimada, K. I. Ohshima, T. Tamura, C. C. Bajish, M. Moteki, S. R. Rintoul
Journal of Geophysical Research: Oceans, 118, 11, 6046, 6063, Blackwell Publishing Ltd, 2013年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mapping of sea ice production in the Arctic Ocean using AMSR-E thin ice thickness algorithm　　　　　　　　　　　　　　　
Iwamoto, K, K. I. Ohshima, T. Tamura
Proceedings of the 28th International Symposium on Okhotsk Sea & Sea Ice 2013, 208, 211, 2013年
英語

Potential regime shift in decreased sea ice production after the Mertz Glacier calving
T. Tamura, G. D. Williams, A. D. Fraser, K. I. Ohshima
NATURE COMMUNICATIONS, 3, 2012年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Continuous observation of the Soya Warm Current by HF ocean radar since 2003.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, M. Wakatsuchi
Proceedings of First Ocean Radar Conference for Asia, 82, 86, 2012年05月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Creation of a Heat and Salt Flux Dataset Associated with Sea Ice Production and Melting in the Sea of Okhotsk
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Noriaki Kimura
JOURNAL OF CLIMATE, 25, 7, 2261, 2278, 2012年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Coastal landfast sea ice decay and breakup in northern Alaska: Key processes and seasonal prediction
Chris Petrich, Hajo Eicken, Jing Zhang, Jeremy Krieger, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 117, C02003, doi:10.1029/2011JC007339, 2012年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Enhancement of Sea Ice Drift due to the Dynamical Interaction between Sea Ice and a Coastal Ocean
Yoshihiro Nakayama, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 42, 1, 179, 192, 2012年01月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Coastal landfast sea ice decay and breakup in northern Alaska: Key processes and seasonal prediction
Chris Petrich, Hajo Eicken, Jing Zhang, Jeremy Krieger, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima
Journal of Geophysical Research: Oceans, 117, 2, Blackwell Publishing Ltd, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Influence of Ross Sea Bottom Water changes on the warming and freshening of the Antarctic Bottom Water in the Australian-Antarctic Basin
K. Shimada, S. Aoki, K. I. Ohshima, S. R. Rintoul
OCEAN SCIENCE, 8, 4, 419, 432, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice retreat in the Sea of Okhotsk and the ice-ocean albedo feedback effect on it
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Haruka Nakasato
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 67, 5, 551, 562, 2011年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mapping of sea ice production in the Arctic coastal polynyas
Tamura Takeshi, Ohshima Kay I.
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 116, 2011年07月29日, ［査読有り］

Mapping of sea ice production in the Arctic coastal polynyas
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 116, 2011年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Retrieval of sea-ice thickness distribution in the Sea of Okhotsk from ALOS/PALSAR backscatter data
Takenobu Toyota, Shuji Ono, Kohei Cho, Kay I. Ohshima
ANNALS OF GLACIOLOGY, 52, 57, 177, 184, 2011年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice drift characteristics revealed by measurement of acoustic Doppler current profiler and ice-profiling sonar off Hokkaido in the Sea of Okhotsk
Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Yuji Mukai, Genta Mizuta, Masaaki Wakatsuchi
Annals of Glaciology, 52, 57, 1, 8, 2011年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mapping of sea ice production in the Arctic coastal polynyas
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima
Journal of Geophysical Research: Oceans, 116, 7, Blackwell Publishing Ltd, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estimation of thin sea-ice thickness from NOAA AVHRR data in a polynya off the Wilkes Land coast, East Antarctica
Tamura, T, K.I. Ohshima, H. Enomoto, K. Tateyama, A. Muto, S. Ushio, R. A. Massom
Annals of Glaciology, 44, 44, 269-274, +, 2011年, ［査読有り］

Estimation of Surface Heat/Salt Fluxes Associated with Sea Ice Growth/Melt in the Southern Ocean
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi, Hiroyasu Hasumi
SOLA, 7, 17, 20, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

What determines the maximum sea ice extent in the Sea of Okhotsk? Importance of ocean thermal condition from the Pacific
Takuya Nakanowatari, Kay I. Ohshima, Sachiko Nagai
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 115, C12031, doi:10.1029/2009JC006070, 2010年12月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Formation Mechanism of Huge Coastal Polynyas and Its Application to Okhotsk Northwestern Polynya
Yusuke Kawaguchi, Sohey Nihashi, Humio Mitsudera, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 40, 11, 2451, 2465, 2010年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Volume Transport in the Soya Strait during 2006-2008
Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Naoto Ebuchi, Tadao Bando, Kazuya Ono, Minoru Sano
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 66, 5, 685, 696, 2010年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Seasonal variation in the in- and outflow of the Okhotsk Sea with the North Pacific
Kay I. Ohshima, Takuya Nakanowatari, Stephen Riser, Masaaki Wakatsuchi
DEEP-SEA RESEARCH PART II-TOPICAL STUDIES IN OCEANOGRAPHY, 57, 13-14, 1247, 1256, 2010年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Numerical model studies on the generation and dissipation of the diurnal coastal-trapped waves over the Sakhalin shelf in the Sea of Okhotsk
Jun Ono, Kay I. Ohshima
CONTINENTAL SHELF RESEARCH, 30, 6, 588, 597, 2010年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

What determines the maximum sea ice extent in the Sea of Okhotsk? Importance of ocean thermal condition from the Pacific
Takuya Nakanowatari, Kay I. Ohshima, Sachiko Nagai
Journal of Geophysical Research: Oceans, 115, 12, Blackwell Publishing Ltd, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

SSM/Iを用いた海氷生産量・熱塩フラックスのグローバルマッピング　　　　　　　　　　　　　　　
田村 岳史, 大島 慶一郎
月刊海洋, 号外54, 37, 42, 2010年
日本語

PROPAGATION OF SUBINERTIAL VARIATIONS IN THE SOYA WARM CURRENT REVEALED BY HF OCEAN RADARS
Naoto Ebuchi, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima
2010 IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING SYMPOSIUM, 3051, 3054, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Thickness and production of sea ice in the Okhotsk Sea coastal polynyas from AMSR-E
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura, Yasushi Fukamachi, Sei-Ichi Saitoh
Journal of Geophysical Research: Oceans, 114, 10, Blackwell Publishing Ltd, 2009年10月08日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Thickness and production of sea ice in the Okhotsk Sea coastal polynyas from AMSR-E
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima, Takeshi Tamura, Yasushi Fukamachi, Sei-ichi Saitoh
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 114, 2009年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ice-Band Characteristics of the Antarctic Seasonal Ice Zone Observed using MOS MESSR Images
Kunimitsu Ishida, Kay I. Ohshima
ATMOSPHERE-OCEAN, 47, 3, 169, 183, 2009年09月
英語, 研究論文（学術雑誌）

HF radar technology in the Sea of Okhotsk　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, M. Wakatsuchi
PICES Science Report, 36, 197, 202, 2009年09月, ［査読有り］, ［招待有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Direct observations of sea-ice thickness and brine rejection off Sakhalin in the Sea of Okhotsk
Yasushi Fukamachi, Kunio Shirasawa, Anatoliy M. Polomoshnov, Kay I. Ohshima, Ervin Kalinin, Sohey Nihashi, Humfrey Melling, Genta Mizuta, Masaaki Wakatsuchi
CONTINENTAL SHELF RESEARCH, 29, 11-12, 1541, 1548, 2009年06月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Dynamics of the Wind-Driven Sea Level Variation around Antarctica
Kazuya Kusahara, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 39, 3, 658, 674, 2009年03月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Subinertial and seasonal variations in the Soya Warm Current revealed by HF ocean radars, coastal tide gauges, and bottom-mounted ADCP
Naoto Ebuchi, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 65, 1, 31, 43, 2009年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ice band characteristics of Antarctic seasonal ice zone observed using MOS MESSR images
Atomosphere-Ocean, 47, 169-183, doi:10.3137/OC300.2009, 2009年

Retrieval of sea ice thickness distribution in the seasonal ice zone from airborne L-band SAR
T. Toyota, K. Nakamura, S. Uto, K. I. Ohshima, N. Ebuchi
INTERNATIONAL JOURNAL OF REMOTE SENSING, 30, 12, 3171, 3189, 2009年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Bulk heat transfer coefficient in the ice-upper ocean system in the ice melt season derived from concentration-temperature relationship
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima
Journal of Geophysical Research: Oceans, 113, 6, Blackwell Publishing Ltd, 2008年06月08日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Bulk heat transfer coefficient in the ice-upper ocean system in the ice melt season derived from concentration-temperature relationship
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 113, C6, 2008年06月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Volume transport of the Soya Warm Current revealed by bottom-mounted ADCP and ocean-radar measurement
Yasushi Fukamachi, Iori Tanaka, Kay I. Ohshima, Naoto Ebuchi, Genta Mizuta, Hideo Yoshida, Shiro Takayanagi, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 64, 3, 385, 392, 2008年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Diurnal coastal-trapped waves on the eastern shelf of Sakhalin in the Sea of Okhotsk and their modification by sea ice
Jun Ono, Kay I. Ohshima, Genta Mizuta, Yasushi Fukainachi, Masaaki Wakatsuchi
CONTINENTAL SHELF RESEARCH, 28, 6, 697, 709, 2008年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mapping of sea ice production for Antarctic coastal polynyas
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 35, 7, 2008年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Particle tracking experiments on a model of the Okhotsk Sea: Toward oil spill simulation
Kay I. Ohshima, Daisuke Simizu
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 64, 1, 103, 114, 2008年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice production in the Okhotsk coastal polynyas　　　　　　　　　　　　　　　
Nihashi, S, K. I. Ohshima, T. Tamura, S. Saitoh
Proceedings of the 23rd International Symposium on Okhotsk Sea & Sea Ice 2008, 39, 42, 2008年
英語

Studies on sea ice and polynya off the Cape Darnley in East Antarctica, using the ALOS PALSAR and passive microwave data　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., T. Tamura
Proceedings of the ALOS PI 2008 Symposium, 2008年
英語

Subinertial variations in the Soya Warm Current revealed by HF radars, coastal tide gauges, and a bottom-mounted ADCP.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, M. Wakatsuchi
Proceedings of IGARSS 2008, IV, 53, 56, 2008年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Development of sea ice thickness algorithm from PALSAR data, combined with in-situ observations and other satellite data　　　　　　　　　　　　　　　
Toyota, T, K. Nakamura, T. Tamura, K. Cho, K.I. Ohshima
Proceedings of The First Joint PI symposium of ALOS Data Nodes for ALOS Science Program in Kyoto, 1, 4, 2007年11月
英語

Estimation of thin ice thickness and detection of fast ice from SSM/I data in the Antarctic Ocean
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Thorsten Markus, Donald J. Cavalieri, Sohey Nihashi, Naohiko Hirasawa
JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 24, 10, 1757, 1772, 2007年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Properties of sea ice and overlying snow in the southern Sea of Okhotsk
Takenobu Toyota, Shinya Takatsuji, Kazutaka Tateyama, Kazuhiro Naoki, Kay I. Ohshima
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 63, 3, 393, 411, 2007年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Water mass exchange and diapycnal mixing at Bussol'Strait revealed by water mass properties
Kazuya Ono, Kay I. Ohshima, Tokihiro Kono, Motoyo Itoh, Katsuro Katsumata, Yuri N. Volkov, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 63, 2, 281, 291, 2007年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Warming and oxygen decrease of intermediate water in the northwestern North Pacific, originating from the Sea of Okhotsk, 1955-2004
Takuya Nakanowatari, Kay I. Ohshima, Masaaki Wakatsuchi
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 34, 4, 2007年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Retrieval of ice thickness distribution in the seasonal ice zone from L-band SAR
Takenobu Toyota, Kay I. Ohshima, Naoto Ebuchi, Kazuki Nakamura, Shotaro Uto
IGARSS: 2007 IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING SYMPOSIUM, VOLS 1-12, 3997, +, 2007年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Variations in the Soya Warm Current observed by HF ocean radar, coastal tide gauges and satellite altimetry.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, K. Shirasawa, M. Wakatsuchi
Proceedings of ISRS2008PORSEC (CD-ROM), TA1001, 2006年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Interannual variability of sea ice area in the Sea of Okhotsk: Importance of surface heat flux in fall
Kay I. Ohshima, Sohey Nihashi, Eisuke Hashiya, Tomohiro Watanabe
JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 84, 5, 907, 919, 2006年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice thickness in the southwestern Sea of Okhotsk revealed by a moored ice-profiling sonar
Fukamachi Yasushi, Mizuta Genta, Ohshima Kay I., Toyota Takenobu, Kimura Noriaki, Wakatsuchi Masaaki
Journal of Geophysical Research, 111, C09018/,doi:10.1029/2005JC003327, C9, 2006年09月14日, ［査読有り］

Sea ice thickness in the southwestern Sea of Okhotsk revealed by a moored ice-profiling sonar
Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta, Kay I. Ohshima, Takenobu Toyota, Noriaki Kimura, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Geophysical Research: Oceans, 111, 9, Blackwell Publishing Ltd, 2006年09月08日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea ice thickness in the southwestern Sea of Okhotsk revealed by a moored ice-profiling sonar
Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta, Kay I. Ohshima, Takenobu Toyota, Noriaki Kimura, Masaaki Wakatsuchi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 111, C9, 2006年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A model simulation on the circulation in the Sea of Okhotsk and the East Sakhalin Current
Simizu Daisuke, Ohshima Kay I.
Journal of Geophysical Research, 111, C05016/,doi:10.1029/2005JC002980, C5, 2006年05月23日, ［査読有り］

A model simulation on the circulation in the Sea of Okhotsk and the East Sakhalin Current
Daisuke Simizu, Kay I. Ohshima
Journal of Geophysical Research: Oceans, 111, 5, Blackwell Publishing Ltd, 2006年05月08日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A model simulation on the circulation in the Sea of Okhotsk and the East Sakhalin Current
D Simizu, KI Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 111, C5, 2006年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Amplification of diurnal tides over Kashevarov Bank in the Sea of Okhotsk and its impact on water mixing and sea ice
J Ono, KI Ohshima, G Mizuta, F Yasushi, M Wakatsuchi
DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS, 53, 3, 409, 424, 2006年03月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Observation of the Soya Warm Current using HF ocean radar
N Ebuchi, Y Fukamachi, KI Ohshima, K Shirasawa, M Ishikawa, T Takatsuka, T Daibo, M Wakatsuchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 62, 1, 47, 61, 2006年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estimation of thin sea-ice thickness from NOAA AVHRR data in a polynya off the Wilkes Land coast, East Antarctica
Takeshi Tamura, Kay I. Ohshima, Hiroyuki Enomoto, Kazutaka Tateyama, Atsuhiro Muto, Shuki Ushio, Robert A. Massom
ANNALS OF GLACIOLOGY, VOL 44, 2006, 44, 269, +, 2006年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Observation of the Soya Warm Current Combining HF Ocean Radar with Coastal Tide Gauges and Satellite Altimetry
Naoto Ebuchi, Yasushi Fukamachi, Kay I. Ohshima, Kunio Shirasawa, Masaaki Wakatsuchi
2006 IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING SYMPOSIUM, VOLS 1-8, 1860, 1863, 2006年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

The variability of the East Sakhalin Current induced by winds over the continental shelf and slope
Genta Mizuta, Kay I. Ohshima, Yasushi Fukamachi, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Marine Research, 63, 6, 1017, 1039, 2005年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

The variability of the East Sakhalin Current induced by winds over the continental shelf and slope
G Mizuta, KI Ohshima, Y Fukamachi, M Wakatsuchi
JOURNAL OF MARINE RESEARCH, 63, 6, 1017, 1039, 2005年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Velocity field of the Oyashio region observed with satellite-tracked surface drifters during 1999-2000
KI Ohshima, M Wakatsuchi, SI Saitoh
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 61, 5, 845, 855, 2005年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Influence of current width variation on the annual mean transport of the East Sakhalin Current: A simple model
Y Shimada, A Kubokawa, KI Ohshima
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 61, 5, 913, 920, 2005年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

A generation mechanism for mesoscale eddies in the Kuril Basin of the Okhotsk Sea: Baroclinic instability caused by enhanced tidal mixing
KI Ohshima, Y Fukamachi, T Mutoh, M Wakatsuchi
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 61, 2, 247, 260, 2005年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mixed layer evolution in the Sea of Okhotsk observed with profiling floats and its relation to sea ice formation
KI Ohshima, SC Riser, M Wakatsuchi
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 32, 6, 2005年03月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice melting processes inferred from ice-upper ocean relationships in the Ross Sea, Antarctica
Nihashi S, Ohshima K. I., Jeffries MO, Kawamura T
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 110, C2, 2005年02月05日, ［査読有り］

A simplified ice-ocean coupled model for the Antarctic ice melt season
KI Ohshima, S Nihashi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 35, 2, 188, 201, 2005年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sea-ice melting processes inferred from ice-upper ocean relationships in the Ross Sea, Antarctica
S Nihashi, KI Ohshima, MO Jeffries, T Kawamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 110, C2, 2005年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Detection of coastal polynyas and ice production in the Antarctic and Okhotsk Seas from SSM/I
Ohshima K. I., S. Nihashi, T. Tamura
Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2005, 4, 2652, 2655, 2005年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Seasonal variation of the Soya Warm Current observed by HF ocean radar.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, K. Shirasawa, M. Ishikawa, T. Takatsuka, T. Daibo, M. Wakatsuchi
Proceedings of ISRS 2004, 183, 187, 2004年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Transport and modification processes of dense shelf water revealed by long-term moorings off Sakhalin in the Sea of Okhotsk
Yasushi Fukamachi, Genta Mizuta, Kay I. Ohshima, Lynne D. Talley, Stephen C. Riser, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Geophysical Research C: Oceans, 109, 9, 1, 16, 2004年09月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Water exchange and tidal currents through the Bussol' Strait revealed by direct current measurements
Katsurou Katsumata, Kay I. Ohshima, Tokihiro Kono, Motoyo Itoh, Ichiro Yasuda, Yury N. Volkov, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Geophysical Research C: Oceans, 109, 9, 1, 11, 2004年09月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Introduction to special section: Oceanography of the Okhotsk Sea
KI Ohshima, S Martin
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 109, C9, doi:10.1029/2004JC002604, 2004年09月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Observation of the Soya Warm Current using HF ocean radar.　　　　　　　　　　　　　　　
Ebuchi, N, Y. Fukamachi, K.I. Ohshima, K. Shirasawa, M. Ishikawa, T. Takatsuka, T. Daibo, M. Wakatsuchi
Proceedings of IGARSS 2004, 1175, 1178, 2004年09月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Water exchange and tidal currents through the Bussol' Strait revealed by direct current measurements
K Katsumata, KI Ohshima, T Kono, M Itoh, Yasuda, I, YN Volkov, M Wakatsuchi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 109, C9, 1, 11, 2004年08月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Transport and modification processes of dense shelf water revealed by long-term moorings off Sakhalin in the Sea of Okhotsk
Y Fukamachi, G Mizuta, KI Ohshima, LD Talley, SC Riser, M Wakatsuchi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 109, C9, doi:10.1029/2003JC001906, 2004年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Thickness distribution, texture and stratigraphy, and a simple probabilistic model for dynamical thickening of sea ice in the southern Sea of Okhotsk
Takenobu Toyota, Toshiyuki Kawamura, Kay Ohshima, Haruhito Shimoda
Journal of Geophysical Research C: Oceans, 109, 6, C06001, 18, 2004年06月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Thickness distribution, texture and stratigraphy, and a simple probabilistic model for dynamical thickening of sea ice in the southern Sea of Okhotsk
T Toyota, T Kawamura, KI Ohshima, H Shimoda, M Wakatsuchi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 109, C6, doi:10.1029/2003JC002090, 2004年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Winter mixed layer and its yearly variability under sea ice in the southwestern part of the Sea of Okhotsk
G Mizuta, KI Ohshima, Y Fukamachi, M Itoh, M Wakatsuchi
CONTINENTAL SHELF RESEARCH, 24, 6, 643, 657, 2004年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Sverdrup balance and the cyclonic gyre in the Sea of Okhotsk
KI Ohshima, D Simizu, M Itoh, G Mizuta, Y Fukamachi, SC Riser, M Wakatsuchi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 34, 2, 513, 525, 2004年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Structure and seasonal variability of the East Sakhalin Current
G Mizuta, Y Fukamachi, KI Ohshima, M Wakatsuchi
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 33, 11, 2430, 2445, 2003年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Surface heat budget of the sea of Okhotsk during 1987-2001 and the role of sea ice on it
KI Ohshima, T Watanabe, S Nihashi
JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 81, 4, 653, 677, 2003年08月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Variability of sea-ice draft off Hokkaido in the Sea of Okhotsk revealed by a moored ice-profiling sonar in winter of 1999
Y Fukamachi, G Mizuta, KI Ohshima, H Melling, D Fissel, M Wakatsuchi
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 30, 7, doi: 10.1029/2002GL016197, 2003年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Two layer model of wind-driven circulation in the Antarctic Ocean
Kusahara Kazuya, Ohshima Kay I., Katsumata Katsurou
Polar Meteorol. Glaciol., 17, 36, 47, 国立極地研究所, 2003年
英語, In this study, we investigate the wind-driven circulation in the Antarctic Ocean using a primitive two-layer model with realistic topography. A prominent feature of steady circulation driven by the annual mean wind stress is a clockwise(cyclonic) circulation in the lower layer at the Weddell Basin and the Australia Antarctic Basin. In particular, the circulation pattern in the Australia Antarctic Basin agrees with the observations. In these basins, negative vorticity input from the wind stress is transmitted to the lower layer through the diffusion term(Gent and McWilliams term) and causes prominent cyclonic gyres within closed geostrophic contours of f/H(f: Coriolis parameter, H: water depth). The model result forced by the seasonal wind stress shows that variations of the Antarctic Coastal Current are explained by wind stress variations along the coast. The transport of this current is determined by the integration of onshore Ekman transport along the coast. It is also shown that this Antarctic Coastal Current can be a part of the western boundary current in the Weddell Sea. On a time scale of 10 to 100 days, the variation of the upper layer thickness coincides with the sea level variation at Syowa Station. This variation might be attributed to coastal trapped waves driven by the alongshore wind stress.

Distribution and formation of Okhotsk Sea Intermediate Water: An analysis of isopycnal climatology data　　　　　　　　　　　　　　　
Journal of Geophysical Research, 108: 3258, doi: 10.1029/2002JC001590, 2003年

Distribution and formation of Okhotsk Sea Intermediate Water: An analysis of isopycnal climatological data
Motoyo Itoh, Kay I. Ohshima, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Geophysical Research, 108, C8, American Geophysical Union (AGU), 2003年, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Barotropic response of the Sea of Okhotsk to wind forcing
D Simizu, KI Ohshima
JOURNAL OF OCEANOGRAPHY, 58, 6, 851, 860, 2002年12月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Near-surface circulation and tidal currents of the Okhotsk Sea observed with satellite-tracked drifters
KI Ohshima, M Wakatsuchi, Y Fukamachi, G Mizuta
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 107, C11, doi:10.1029/2001JC001005, 2002年11月
英語, 研究論文（学術雑誌）

In-situ ice andmeteorological observations in the southern Sea of Okhotsk in 2001 winter:ice structure, snow on ice, surface temperature, and optical environments　　　　　　　　　　　　　　　
Polar Meteorol. Glaciol., 16, 116, 132, 2002年

Relationship between the sea ice cover in the retreat and advance seasons in the Antarctic Ocean
Sohey Nihashi, Kay I. Ohshima
Geophysical Research Letters, 28, 19, 3677, 3680, 2001年10月01日
英語, 研究論文（学術雑誌）

Relationship between ice decay and solar heating through open water in the Antarctic sea ice zone
S Nihashi, KI Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 106, C8, 16767, 16782, 2001年08月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Winter oceanographic conditions in the southwestern part of the Okhotsk sea and their relation to sea ice
Kay I. Ohshima, Genta Mizuta, Motoyo Itoh, Yasushi Fukamachi, Tatsuro Watanabe, Yasushi Nabae, Koukichi Suehiro, Masaaki Wakatsuchi
Journal of Oceanography, 57, 4, 451, 460, 2001年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Current variability under landfast sea ice in Lutzow-Holm Bay, Antarctica
KI Ohshima, T Kawamura, T Takizawa, S Ushio, T Miyakana
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 105, C7, 17121, 17132, 2000年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effect of landfast sea ice on coastal currents driven by the wind
KI Ohshima
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 105, C7, 17133, 17141, 2000年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Current variability under landfast sea ice in Lutzow-Holm Bay, Antarctica
KI Ohshima, T Kawamura, T Takizawa, S Ushio, T Miyakana
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 105, C7, 17121, 17132, 2000年07月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Wind fields over Funka Bay and their effect on water circulation in the bay
Jun Inoue, Masayuki Kawashima, Kay I. Ohshima, Yasushi Fujiyoshi, Ken-Ichi Maruyama
Journal of Oceanography, 56, 5, 507, 515, 2000年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Seasonal variations of water masses and sea level in the Southwestern part of the Okhotsk Sea
Motoyo Itoh, Kay I. Ohshima
Journal of Oceanography, 56, 6, 643, 654, 2000年
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ice production and deep-water entrainment in shelf break polynya off Enderby Land, Antarctica
S Ushio, T Takizawa, KI Ohshima, T Kawamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 104, C12, 29771, 29780, 1999年12月
英語, 研究論文（学術雑誌）

MOS-1/1b MESSR observations of the Antarctic sea ice: Ice bands and ice streamers
Kunimitsu Ishida, Kay I. Ohshima, Takashi Yamanouchi, Hiroshi Kanzawa
Journal of Oceanography, 55, 3, 417, 426, 1999年06月
英語, 研究論文（学術雑誌）

A measurement of sea ice albedo over the southwestern Okhotsk Sea
T Toyota, J Ukita, KI Ohshima, M Wakatsuchi, K Muramoto
JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 77, 1, 117, 133, 1999年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Relationship between the upper ocean and sea ice during the Antarctic melting season
KI Ohshima, K Yoshida, H Shimoda, M Wakatsuchi, T Endoh, M Fukuchi
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 103, C4, 7601, 7615, 1998年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Mesoscale ice features in the summer Marginal Ice Zone off East Queen Maud Land observed from NOAA AVHRR imagery, Antarct. Res. Ser. 74, Antarctic Physical Processes, Interactions and Variability, edited by M. O. Jeffries　　　　　　　　　　　　　　　
AGU, Washington, D.C., 317, 324, 1998年

Mesoscale ice features in the summer marginal ice zone off East Queen Maud Land observed in NOAA AVHRR imagery
Fukamachi, Y, K. I. Ohshima, T. Ishikawa
Antarctic Research Series, 74, 317, 324, 1998年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Physical, structural, and isotopic characteristics and growth processes of fast sea ice in Lutzow-Holm Bay, Antarctica
T Kawamura, KI Ohshima, T Takizawa, S Ushio
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 102, C2, 3345, 3355, 1997年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Seasonal variations of the Antarctic coastal ocean in the vicinity of Lutzow-Holm bay
KI Ohshima, T Takizawa, S Ushio, T Kawamura
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 101, C9, 20617, 20628, 1996年09月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Coastal polynyas off East Queen Maud Land observed from NOAA AVHRR data
Takayuki Ishikawa, Jinro Ukita, Kay I. Ohshima, Masaaki Wakatsuchi, Takashi Yamanouchi, Nobuo Ono
Journal of Oceanography, 52, 3, 389, 398, Terra Scientific Publishing Company, 1996年
英語, 研究論文（学術雑誌）

OBSERVATIONS OF A STREET OF CYCLONIC EDDIES IN THE INDIAN-OCEAN SECTOR OF THE ANTARCTIC DIVERGENCE
M WAKATSUCHI, KI OHSHIMA, M HISHIDA, M NAGANOBU
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 99, C10, 20417, 20426, 1994年10月
英語, 研究論文（学術雑誌）

Step-like structure in temperature and salinity profiles, observed near icebergs trapped by fast ice, Antarctica
Kay I. Ohshima, Toshiyuki Kawamura, Takatoshi Takizawa, Shuki Ushio
Journal of Oceanography, 50, 3, 365, 372, Kluwer Academic Publishers, 1994年05月
英語, 研究論文（学術雑誌）

THE FLOW SYSTEM IN THE JAPAN SEA CAUSED BY A SEA-LEVEL DIFFERENCE THROUGH SHALLOW STRAITS
KI OHSHIMA
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, 99, C5, 9925, 9940, 1994年05月
英語, 研究論文（学術雑誌）

TEMPERATURE STRUCTURE AND CHARACTERISTICS APPEARING ON SSM/I IMAGES OF THE COSMONAUT SEA, ANTARCTICA
T TAKIZAWA, KI OHSHIMA, S USHIO, T KAWAMURA, H ENOMOTO
ANNALS OF GLACIOLOGY, VOL 20, 1994, 20, 298, 306, 1994年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Ocean-atmosphere interaction through sea ice processes in the Antarctic　　　　　　　　　　　　　　　
Ushio, S, Takizawa, T, Nakagawa, K, Kawamura, T, Ohshima K. I., Ono, N
Final Report of WCRP in Japan, 55-61, 1994年

Seasonal variations in ocean structure and current in Ongul Strait, Antarctica, in 1991
Ohshima Kay I., Kawamura Toshiyuki, Takizawa Takatoshi, Ushio Shuki, Ono Nobuo, Kawaguchi Sadao
Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 7, 51, 59, 1993年
英語, Ocean structure and current were observed below fast ice in Ongul Strait, Antarctica, over a nearly full annual cycle in 1991. In the austral fall, fresh, cold and oxygen-rich water accumulates in the upper layer. This water is diffused or mixed with the lower-layer water gradually in winter. From spring to summer, warm, saline and oxygen-poor water appeared in the mid-depth and deep layers. These features seem to be common in every year. Horizontal oceanic advection is dominant in the heat and salt budget. In spite of no direct wind forcing and negligible thermohaline forcing, the current in Ongul Strait is found to be strong, with a typical velocity being 0.3m/s. The strong current is confined only to the upper 100-300m from the surface. The direction of the mean current changes drastically from southward to northward in May.

SEA-ICE GROWTH IN ONGUL STRAIT, ANTARCTICA
T KAWAMURA, KI OHSHIMA, S USHIO, T TAKIZAWA
ANNALS OF GLACIOLOGY, VOL 18, 1993, 18, 97, 101, 1993年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Preliminary results of hydrography under fast ice in Lutzow-Holm Bay　　　　　　　　　　　　　　　
Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 6, 106, 125, 1992年

A note on water exchange under fast ice in Lutzow-Holm Bay, Antarctica
OHSHIMA Kay I., ONO Nobuo, TAKIZAWA Takatoshi, USHIO Shuki
Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 4, 74, 80, 国立極地研究所, 1991年
英語, Under coastal fast ice in the Ongul Strait near Syowa Station, Antarctica, warmer, more saline, and oxygen-poorer water appears in mid-depth and deep layers from winter to spring every year. This water is explained as a result of mixing between Circumpolar Deep Water (CDW) and Winter Water (WW). This water becomes more like CDW and more homogenized with time from winter to spring, and in December a mixing ratio of 1 : 3-1 : 4 for CDW to WW is required to explain the properties of the homogenized water. It is inferred that the CDW comes along the glacial troughs. Transport of CDW results in a significant amount of heat supply into the water under fast ice.

A NUMERICAL STUDY OF BAROTROPIC INSTABILITY ASSOCIATED WITH THE SOYA WARM CURRENT IN THE SEA OF OKHOTSK
KI OHSHIMA, M WAKATSUCHI
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 20, 4, 570, 584, 1990年04月
英語, 研究論文（学術雑誌）

OBSERVATIONS OF ICE OCEAN EDDY STREETS IN THE SEA OF OKHOTSK OFF THE HOKKAIDO COAST USING RADAR IMAGES
M WAKATSUCHI, KI OHSHIMA
JOURNAL OF PHYSICAL OCEANOGRAPHY, 20, 4, 585, 594, 1990年04月
英語

Stability of a barotropic jet on a sloping bottom
K. I. Ohshima
Journal of the Oceanographical Society of Japan, 43, 1, 49, 60, Kluwer Academic Publishers, 1987年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

On the stability of the Soya Warm Current
K. I. Ohshima
Journal of the Oceanographical Society of Japan, 43, 1, 61, 67, Kluwer Academic Publishers, 1987年02月
英語, 研究論文（学術雑誌）

ロシア船を用いた西部ベーリング海の観測研究-航海の概要-
西岡純, 西岡純, 安田一郎, 平譯享, 平譯享, 小野数也, 村山愛子, 山下洋平, 李勃豊, 森雄太郎, 野村大樹, 野村大樹, 阿部泰人, 和賀久朋, 和賀久朋, 和賀久朋, 田副博文, 藤尾伸三, 柳本大吾, 川口悠介, 李根淙, 木村詩乃, 宋智暎, 島崎智広, 野口真希, 林央之, 宗林留美, 近藤拓斗, 三好友子, 三好友子, 岡崎裕典, CHEUNG Shun Yan, LIU Kailin, SCHERBININ A., LIU Hongbin, 近藤能子, 角皆潤, 長尾誠也, 井上睦夫, 原田尚美, 小川浩史, 小畑元, 乙坂重嘉, 乙坂重嘉, 鈴木崇史, 鈴木光次, 渡辺豊, 亀山宗彦, 関宰, 深町康, 江淵直人, 大島慶一郎, 大島慶一郎, 三寺史夫, 若土正暁, VOLKOV Y. N., 日本海洋学会大会講演要旨集(Web), 2020, 2020年

海氷の気候変動における役割:北極海vs.南極海
大島慶一郎, 天気, 66, 3, 209‐213, 2019年03月31日
日本語

南大洋子午面循環の直接測流と定量評価を目指した係留観測
北出裕二郎, 溝端浩平, 渡部和帆, CHEN Linquiao, GUO Gaopin, 青木茂, 牛尾収輝, 嶋田啓資, 大島慶一郎, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2019, 2019年

極域海洋モニタリングブイの開発‐オホーツク海における試験観測
青木茂, 市川雅明, 市川雅明, 小野数也, 深町康, 深町康, 深町康, 大島慶一郎, 大島慶一郎, 中川敏彦, 小林研吾, 小竹正人, 小竹正人, 小澤知史, 海洋理工学会誌(Web), 25, 1, 29‐34(J‐STAGE), 2019年
日本語

南極沿岸ポリニヤでの海氷生成と底層水形成
大島慶一郎, 低温科学, 76, 13‐23, 2018年03月07日
日本語

ビンセネス湾沖における巨大係留系による長期観測
北出裕二郎, 嶋田啓資, 溝端浩平, 青木茂, 田村岳史, 千手智晴, 深町康, 大島慶一郎, 日本海洋学会大会講演要旨集, 2017, 2017年

豪州南極海盆における南極底層水の急速かつ持続的な低塩分化
嶋田啓資, 北出裕二郎, 溝端浩平, 青木茂, 大島慶一郎, 田村岳史, 小達恒夫, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2016, 2016年

海氷生成と深層海洋大循環
大島慶一郎, パリティ, 31, 1, 66‐67, 2016年01月01日
日本語

オホーツク海におけるバイオロギング海洋観測の試み
中野渡拓也, 中野渡拓也, 大島慶一郎, 三谷曜子, 服部薫, 小林万里, 桜井泰憲, 三寺史夫, 若土正曉, 日本海洋学会大会講演要旨集, 2015, 2015年

トドのメス個体の成熟度による夏期利用上陸場への回遊行動の差異
伊藤慶造, 高橋菜里, 服部薫, 後藤陽子, 中野渡拓也, 大島慶一郎, 三谷曜子, 宮下和士, 日本水産学会大会講演要旨集, 2014, 2014年

海洋学の10年展望(I)―日本海洋学会将来構想委員会物理サブグループの議論から―
岡英太郎, 磯辺篤彦, 市川香, 升本順夫, 須賀利雄, 川合義美, 大島慶一郎, 島田浩二, 羽角博康, 見延庄士郎, 早稲田卓爾, 岩坂直人, 河宮未知生, 伊藤幸彦, 久保田雅久, 中野俊也, 日比谷紀之, 寄高博行, 海の研究, 22, 6, 191, 218, 2013年11月15日
日本語

小型CTD等を装着した鰭脚類による海洋観測データの取得 (特集 漁場環境計測技術が築く豊かの海)
三谷 曜子, 大島 慶一郎, 桜井 泰憲, 海洋と生物, 35, 1, 12, 15, 2013年02月15日
生物研究社, 日本語

ブッソル海峡における鉛直拡散係数の鉛直構造
小野数也, 大島慶一郎, 河野時廣, 安田一郎, 勝又勝郎, 若土正曉, 日本海洋学会大会講演要旨集, 2013, 2013年

生物地球化学過程に果たす環オホーツク圏の海洋循環・物質循環の役割 近年の地球温暖化に伴うオホーツク海中層水温の昇温メカニズム
中野渡拓也, 中村知裕, 内本圭亮, 三寺史夫, 大島慶一郎, 羽角博康, 月刊海洋, 44, 8, 466, 472, 2012年08月01日
日本語

生物地球化学過程に果たす環オホーツク圏の海洋循環・物質循環の役割 オホーツク海における海氷生産量の長期変動
柏瀬陽彦, 大島慶一郎, 二橋創平, 月刊海洋, 44, 7, 410, 415, 2012年07月01日
日本語

日本南極地域観測隊の夏期行動中における海氷分布情報の提供システム
田村岳史, 清水大輔, 牛尾収輝, 大島慶一郎, 南極資料, 55, 3, 261, 269, 2011年11月30日
最新の高分解能のAdvanced Microwave Scanning Radiometer-EOS (AMSR-E) 海氷密接度データを南極地域観測隊に提供するシステムを開発した.このシステムによって,デジタルデータとしての海氷分布情報が1-2日程度の遅れで第51次及び第52次日本南極地域観測隊に送られ,係留系設置作業に関わる現地判断に役立てることができた.さらに,このデータは東京海洋大学「海鷹丸」や海洋研究開発機構「白鳳丸」等の南極海氷域周辺を航行する他の日本の観測船にも提供され,それぞれの船の運航上の参考情報として役立てられた., 国立極地研究所, 日本語

北海道猿払に来遊するトド妊娠雌における北上回遊期の行動
高橋菜里, 服部薫, 後藤陽子, 和田昭彦, 中野渡拓也, 大島慶一郎, 三谷曜子, 宮下和士, 日本水産学会北海道支部大会講演要旨集, 2011, 2011年

Long-term variations in sea ice production in the Okhotsk Sea　　　　　　　　　　　　　　　
Kashiwase, H, K. I. Ohshima, S. Nihashi, Proc. 26th International Symposium on Okhotsk Sea and Sea Ice, Monbetsu, Japan, 171, 174, 2011年

Numerical prediction of spilled oil behavior in the Sea of Okhotsk under sea ice conditions　　　　　　　　　　　　　　　
Offshore Technology Conference, OTC22123, doi:10.4043/22123-MS, 2011年

オホーツク海・海氷域でのフロート観測 (総特集 Argoの進むべき方向性--Argoによる研究成果と今後の展望(1))
大島 慶一郎, 中野渡 拓也, Riser Stephen C., 海洋, 42, 11, 643, 653, 2010年11月
海洋出版, 日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程 南極海におけるAMSR‐Eデータを用いた薄氷厚推定アルゴリズムの開発と海氷生産量の見積もり
二橋創平, 大島慶一郎, 月刊海洋, 43, 51, 2010年06月01日
日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程 未知の南極底層水生成域の発見と今後の観測に向けて―ケープダンレープロジェクト―
大島慶一郎, 深町康, 青木茂, 清水大輔, 田村岳史, 牛尾収輝, 橋田元, 北出裕二郎, 若土正曉, 月刊海洋, 12, 20, 2010年06月01日
日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程
大島慶一郎, 羽角博康, 月刊海洋, 5, 10, 2010年06月01日
日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程 SSM/Iを用いた海氷生産量・熱塩フラックスのグローバルマッピング
田村岳史, 大島慶一郎, 月刊海洋, 37, 42, 2010年06月01日
日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程 海鷹丸により観測されたケープダンレー沖の南極底層水と海洋微細構造の特徴
北出裕二郎, 平野大輔, 大島慶一郎, 深町康, 月刊海洋, 29, 36, 2010年06月01日
日本語

渦解像海洋大循環モデルで再現される北太平洋中層水の50年規模の低温化
中野渡拓也, 三寺史夫, 本井達夫, 大島慶一郎, 石川一郎, 海と空, 85, 4, 141, 150, 2010年03月25日
海洋気象学会, 日本語

南極海におけるAMSR-Eデータを用いた薄氷厚推定アルゴリズムの開発と海氷生産量の見積もり (総特集 南大洋の深層水形成と海氷過程) -- (ポリニヤでの海氷生成と高密度水形成)
二橋 創平, 大島 慶一郎, 海洋 号外, 54, 43, 51, 2010年
海洋出版, 日本語

南大洋の深層水形成と海氷過程 (総特集 南大洋の深層水形成と海氷過程)
大島 慶一郎, 羽角 博康, 海洋 号外, 54, 5, 10, 2010年
海洋出版, 日本語

未知の南極底層水生成域の発見と今後の観測に向けて--ケープダンレープロジェクト (総特集 南大洋の深層水形成と海氷過程) -- (ポリニヤでの海氷生成と高密度水形成)
大島 慶一郎, 深町 康, 青木 茂, 海洋 号外, 54, 12, 20, 2010年
海洋出版, 日本語

P111 AMSR-E 89 GHzを用いた北極海の高分解能薄氷厚分布の見積り(ポスターセッション)
岩本 勉之, 大島 慶一郎, 二橋 創平, 田村 岳史, 大会講演予講集, 97, 228, 228, 2010年
日本気象学会, 日本語

海鷹丸により観測されたケープダンレー沖の南極底層水と海洋微細構造の特徴 (総特集 南大洋の深層水形成と海氷過程) -- (ポリニヤでの海氷生成と高密度水形成)
北出 裕二郎, 平野 大輔, 大島 慶一郎, 海洋 号外, 54, 29, 36, 2010年
海洋出版, 日本語

渦解像海洋大循環モデルで再現される北太平洋中層水の50年規模の低塩化　　　　　　　　　　　　　　　
海と空, 85, 141, 150, 2010年

B209 AMSR-Eを用いた北極海の熱フラックスと海氷生産量分布の見積り(気候システムII)
岩本 勉之, 田村 岳史, 大島 慶一郎, 二橋 創平, 大会講演予講集, 96, 138, 138, 2009年
日本気象学会, 日本語

Formation of broad opening of coastal polynya　　　　　　　　　　　　　　　
Kawaguchi, Y, S. Nihashi, F. Mitsudera, K. I. Ohshima, Proc. 24th International Symposium on Okhotsk Sea and Sea Ice, Monbetsu, Japan, 88, 91, 2009年

Impact of sea ice production and its recent reduction on overturning and material circulation in the Okhotsk Sea and North Pacific　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., T. Nakanowatari, S. Nihashi, J. Nishioka, T. Nakatsuka, M. Wakatsuchi, Report on Amur-Okhotsk Project, No. 6, Research Institute for Humanity and Nature, 21, 29, 2009年

Changes in the Sea of Okhotsk due to global warming -Weakening pump function to the North Pacific　　　　　　　　　　　　　　　
PICES Scientific Rep., 36, 16, 20, 2009年

1.2. オホーツク海と海氷 －その特殊性と重要性－ 「朝倉世界地理講座－大地と人間の物語－2巻：東北アジア」　　　　　　　　　　　　　　　
朝倉世界地理講座, 2009年

潮汐混合とオホーツク海・ベーリング海―その物理・化学・生物過程―オホーツク海の潮流の観測
大島慶一郎, 小野純, 小野数也, 勝又勝郎, 月刊海洋, 28, 33, 2008年11月01日
日本語

北半球高緯度海域における気候変動研究―近未来温暖化影響予測に向けた最新の知見―温暖化によるオホーツク海及び北太平洋のオーバーターン弱化
大島慶一郎, 中野渡拓也, 若土正曉, 月刊地球, 30, 3, 127, 133, 2008年05月01日
日本語

オホーツク海における漂流物の粒子追跡モデル実験
大島慶一郎, 小野純, 清水大輔, 沿岸海洋研究, 45, 2, 115, 124, 2008年02月29日
オホーツク海の陸棚上の流速場をよく再現している3次元海洋循環モデルを用いて,粒子追跡実験を行った.モデルは日々の風応力と月平均の海面熱フラックスで駆動されている.アムール川からの汚染物質等の漂流・拡散を想定して,アムール河口に起源を持つ海水の0m層と15m層における粒子追跡実験を行った.15m層では,粒子を投下する月・年に拘らず,10月一気に東樺太海流が強まるのに伴って粒子はサハリン東海岸沖を南下し始め,12～1月に北海道沖に到達する.表層0mでは,海流だけでなく風によるドリフトの効果が加わり,粒子の挙動は年によって異なる.沖向きの風が強い年ほど,粒子は東樺太海流の主流からはずれてしまい,北海道沖までは到達しない傾向が強くなる.2006年2～3月に知床に漂着した油まみれの海鳥の死骸の起源を探るため,後方粒子追跡実験を行った.その結果,海鳥は北方から,おそらくはサハリン東岸のどこかから東樺太海流に乗って知床に漂着したであろうことが示唆された., 日本海洋学会沿岸海洋研究部会, 日本語

オホーツク海の潮流の観測 (総特集 潮汐混合とオホーツク海・ベーリング海--その物理・化学・生物過程) -- (千島列島付近の潮流・混合と水塊・気候への影響)
大島 慶一郎, 小野 純, 小野 数也, 海洋 号外, 50, 28, 33, 2008年
海洋出版, 日本語

オホーツク海における漂流物の粒子追跡モデル実験　　　　　　　　　　　　　　　
沿岸海洋研究, 45, 115, 124, 2008年

オホーツク海の気象―大気と海洋の双方向作用―第2章 大気海洋間熱フラックスから見たオホーツク海の海氷
大島慶一郎, 気象研究ノート, 214, 9, 18, 2007年08月03日
日本語

10年~100年スケールの気候変動の観測,気候復元とモデリング 温暖化の高感度域オホーツク海:北太平洋へのインパクト
大島慶一郎, 中野渡拓也, 若土正曉, 低温科学, 65, 67, 75, 2007年03月23日
オホーツク海の北西陸棚域は海氷生産量が非常に大きく、北太平洋表層では一番重い水が作られる。この低温の高密度陸棚氷は北太平洋の中層に潜り込み、北太平洋スケールでのオーバーターン(大きな鉛直循環)の源となっている。この50年で、オホーツク海を起源に北太平洋北西部の中層水が昇温化し、オーバーターンが弱化していることが示唆された。この原因は、オホーツク海風上の大陸部(北半球の寒極)の温暖化により海氷生産量が減少し、高密度陸棚水の生産量が減少したことによると推測する。オーバーターンの弱化は物質循環・生物生産にも多大な影響を及ぼす可能性がある。, 北海道大学, 日本語

P325 オホーツク海沿岸ポリニヤ域における海氷生産量とその季節内変動
二橋 創平, 大島 慶一郎, 田村 岳史, 齊藤 誠一, 大会講演予講集, 92, 470, 470, 2007年
日本気象学会, 日本語

C308 オホーツク海の最大海氷面積を決定する要因(相互作用)
中野渡 拓也, 永井 祥子, 大島 慶一郎, 大会講演予講集, 92, 243, 243, 2007年
日本気象学会, 日本語

「オホーツク海の気象 －大気と海洋の双方向作用－： 第2章 大気海洋間熱フラックスから見たオホーツク海の海氷」　　　　　　　　　　　　　　　
気象研究ノート, 2007年

JAREにおける船上目視観測による 海氷モニタリングに向けて －国際標準に基づく観測手順の簡略化とその活用例－
大島慶一郎, 牛尾収輝, 大槻晃久, 南極資料, 50, 3, 304, 316, 2006年11月29日
日本南極地域観測隊(JARE)用の船不海氷目視観測のプロトコルを提案した.ASPeCt(Antarctic Sea ice Processes and Climate)のプロトコルを簡略化したもので,海氷の定量化に必要なものに絞ったものである.このプロトコルに従って,第46次隊から目視観測を開始した.流氷域での観測では,沿岸に近づくにつれて氷厚・変形氷の割合とも大きくなり,海氷の体積が著しく大きくなることが示された.継続した目視観測データの蓄積は,南極沿岸流氷域の海氷(特にその厚さ)の気候値・年々変動を知る不で貴重なものとなる.A protocol for ship-based visual observation of sea ice is proposed for the Japanese Antarctic Research Expedition (JARE). The protocol is a simplified version of the ASPeCt protocol, used for extracting quantitative information on sea ice. The ship-based visual observations started from JARE-46. In the pack ice region, ice thickness, ratio of deformed ice, and total ice volume increased toward the coast. Continuous monitoring of sea ice, particularly its thickness, by ship-based observation is effective for obtaining information on climatology and interannual variation of sea ice in the coastal pack ice region., 日本語

Sea ice production in the Okhotsk Sea and its relation to interannual variability of Okhotsk Sea and North Pacific Intermediate Water　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., T. Nakanowatari, S. Nihashi, M. Wakatsuchi, M. Itoh, S. C. Riser, Proc. 21st International Symposium on Okhotsk Sea and Sea Ice, Monbetsu, Japan, 29, 32, 2006年

MOS MESSRによる南極海氷の特徴
石田 邦光, 大島 慶一郎, 雪氷, 69, 2, 249, 262, 2005年
衛星リモートセンシングデータの中で,多くのデータ蓄積があるにもかかわらず,利用されずにいるデータの一つがMOSデータである.3つの異なったセンサによる同時観測という優れた特性を有しながら,取得されたデータが広く研究に利用されることはなかった.しかしながら,雪氷研究においては,観測対象域が極域に多くあることから,少ないながらも利用されてきたといえる.特に,南極域においては,昭和基地において精力的に受信されたことから,貴重なデータを数多く得ることができた.MOSの一つのセンサであるMESSRによって観測された範囲は昭和基地沖周辺に限られるが,これらの画像からは,南極季節海氷域のさまざまな特徴を知ることができる.a)定着氷から氷縁に向かって氷野内の海氷分布構造がいくつかの特徴的な領域に分類できること.b)沿岸ポリニヤの定常的な出現やポリニヤ内における海氷移動の特徴を知ること.c)氷縁だけでなく氷縁内部まで形成されるアイス・バンド構造を理解できることなどである.ここでは,これらの研究成果を紹介することで,MOS MESSRデータの海氷観測における有効性を示した., The Japanese Society of Snow and Ice, 日本語

南極海におけるIce Bandの特徴と大気場との関
石田邦光, 大島慶一郎, 2004年日本雪氷学会全国大会講演予稿集, 175, 2004年09月

Properties of thick sea ice and overlying snow in the southern Sea of Okhotsk　　　　　　　　　　　　　　　
Proceedings of the 17th IAHR International Symposium on Ice, St. Petersburg, Russia, 406, 412, 2004年

2002年度春季大会シンポジウム「21世紀の極域科学―今なぜ南極観測なのか―」の報告 4.南大洋域の観測の重要性
大島慶一郎, 天気, 50, 8, 604, 609, 2003年08月31日
日本気象学会, 日本語

東樺太海流と海氷
大島慶一郎, 天気, 50, 7, 503, 508, 2003年07月31日
日本語

Wind-driven circulation in the Sea of Okhotsk
OHSHIMA K. I., J. Phys. Oceanogr., 2003年

オホーツク海南部海氷域の大気混濁係数について
豊田 威信, 馬場 賢治, 橋谷 英介, 大島 慶一郎, 大会講演予講集, 82, 377, 377, 2002年10月09日
日本語

熱収支から見たオホーツク海の海氷変動
橋谷 英介, 大島 慶一郎, 渡辺 知弘, 二橋 創平, 大会講演予講集, 81, 145, 145, 2002年05月
日本語

オホーツク海南西部の冬季の海洋構造とその海氷との関係
大島 慶一郎, 水田 元太, 伊東 素代, 深町 康, 渡辺 達郎, 難波 江靖, 末広 孝吉, 若土 正暁, Kay I. Ohshima, Genta Mizuta, Motoyo Itoh, Yasushi Fukamachi, Tatsuro Watanabe, Yasushi Nabae, Koukichi Suehiro, Masaaki Wakatsuchi, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 11, 2, 368, 368, 2002年03月05日
オホーツク海南西部において,1997年2月砕氷船「そうや」により,海洋と海氷の観測を行った。この観測によって,ほぼ結氷温度にある海洋混合層が300mの深さにまで達しているのが見つかった。これは,今まで考えられていたよりもずっと深い。この深い海洋混合層はこの海域で形成されたのではなく,サハリン東岸沖で形成され,それが東サハリン海流によって陸棚斜面に沿って移流されたものであると考えられる。また,これらと一緒に平均0.6mの厚い一年氷も運ばれていた。この鉛直に一様な冬季水は,周りの水と混合し,この海域の表層水をより高塩化し東サハリン海流水の性質を失わせる。一方,100～300m深の水は逆に,オホーツク海中層に特徴的な低塩,低温,高酸素の海水に変質される。海洋構造と熱収支解析から,氷縁域によく見られる新生氷帯は,まず厚い海氷が移流され,それが融解することによって潜熱を奪って表面水が冷却される,という事前の条件があった上で作られることが示唆された。, 日本語

岡田賞受賞者からの提言(<特集>21世紀の海洋学の展望1)
記載なし, 神田 穣太, 秋友 和典, 石坂 丞二, 酒井 敏, 江淵 直人, 長沼 毅, 渡辺 豊, 大島 慶一郎, 須賀 利雄, 中塚 武, 齊藤 宏明, 山中 康裕, 鈴木 利一, 藤尾 伸三, 市川 香, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 11, 2, 225, 233, 2002年03月05日
日本海洋学会, 日本語

アルゴス海洋漂流ブイによるオホーツク海と親潮域の循環と潮流特性
大島 慶一郎, 若土 正暁, 深町 康, 水田 元太, Otsuchi marine science = 東京大学海洋研究所大槌臨海研究センター研究報告, 26, 26, 92, 92, 2001年03月29日
平成12年度共同利用研究集会「北太平洋北西部とその縁辺海の水塊変動と循環」（2000年8月24日～25日, 研究代表者：岩坂直人）講演要旨, 東京大学, 日本語

オホーツク海南西部の海洋構造と水位の季節変動(Journal of Oceanography Vol.56(2000))
伊東 素代, 大島 慶一郎, Motoyo Itoh, Kay I. Ohshima, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 10, 1, 84, 84, 2001年01月05日
日本語

噴火湾上の風速場とそれが湾内の流れに与える影響(Journal of Oceanography Vol.56(2000))
猪上 淳, 川島 正行, 大島 慶一郎, 藤吉 康志, 円山 憲一, Jun Inoue, Masayuki Kawashima, Kay I Ohshima, Yasushi Fujiyoshi, Ken-ichi Maruyama, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 10, 1, 81, 81, 2001年01月05日
日本語

Heat budget in the Sea of Okhotsk and the role of sea ice on the budget　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., T. Watanabe, S. Nihashi, Proc. Second Wadati Conference on Global Change and Polar Climate, Tsukuba, Japan, 216, 219, 2001年

Ice albedo feedback effect on sea ice/ocean coupled system in the Antarctic　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., S. Nihashi, Proc. Second Wadati Conference on Global Change and Polar Climate, Tsukuba, Japan, 114, 117, 2001年

オホーツク海の表面熱収支
渡辺 知弘, 大島 慶一郎, 二橋 創平, 大会講演予講集, 77, 102, 102, 2000年05月24日
日本語

<その他>噴火湾上の風速場とそれが湾流に与える影響(北日本の気象と海象)(平成11年度共同利用研究集会講演要旨)
猪上 淳, 川島 正行, 大島 慶一郎, 藤吉 康志, 東京大学海洋研究所大槌臨海研究センター研究報告, 25, 70, 70, 2000年03月29日
平成11年度共同利用研究集会「北日本の気象と海象」（1999年8月18日～19日, 研究代表者：児玉安正）の講演要旨Atmospheric and oceanographic phenomena around the northern part of Japan(Abstracts of scientific symposia held at Otsuchi Marine Research Center in 1999), 東京大学, 日本語

Surface heat budget in the Sea of Okhotsk and its relation to the production and transport of the sea ice　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., T. Watanabe, S. Nihashi, International Symposium on Atmosphere-Ocean-Cryosphere Interaction in the Sea of Okhotsk and the Surrounding Environment, Sapporo, Japan, 48, 49, 2000年

大洋域における熱・運動量収支 オホーツク海の海氷変動と熱塩収支過程
大島慶一郎, 豊田威信, 二橋創平, 月刊海洋, 31, 9, 595, 600, 1999年09月01日
日本語

RELATIONSHIP BETWEEN THE UPPER OCEAN AND SEA ICE DURING THE ANTARCTIC MELTING SEASON
OHSHIMA Kay I., YOSHIDA Kazumasa, SHIMODA Haruhito, WAKATSUCHI Masaaki, ENDOH Tatsuo, FUKUCHI Mitsuo, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 11, 267, 267, 1997年11月
During the Antarctic ice-melting season, sea ice concentration and thickness data were collected with the video monitoring system aboard the icebreaker SHIRASE, along with the monitoring of temperature and salinity in the upper ocean. Spatial resolution of the data is about 200m for the ice concentration and about 2km for the temperature and salinity. On the basis of these data, relationships among sea ice concentration, temperature, and salinity are investigated. In the region away from the ice-free ocean (ice interior region), ice concentration is negatively correlated with temperature and positively correlated with salinity for the spatially averaged data along the cruise track, which suggests that the local balances of energy and salt nearly hold in a bulk area. At the ice margin, ice concentration is negatively correlated with both temperature and salinity, suggesting that the local balances are overwhelmed by the effects of ice advection. The XBT profiles at the ice margin also show that a considerable amount of sea ice was advected into the ice-free ocean and subsequently melted there. It is pointed out that a polynya works as an "ice-melting factory" in summer; it absorbs solar radiation during the period of opening and then melts the ice advected there. From a heat budget analysis and the ocean structure in the melting season, we propose a simple ice/upper ocean coupled model in which sea ice melts on the bottom and lateral faces. The relations among ice concentration, temperature, and salinity derived from the model are consistent with the observed relations in the ice interior region. The negative feedback effect on the upper ocean temperature explains that the temperature-concentration plot shows a similar relation for any region. The salinity-concentration relation depends on the spatial scale more strongly than the temperature-concentration relation., 国立極地研究所, 英語

MESOSCALE ICE-OCEAN FEATURES IN THE MARGINAL ICE ZONE OFF SYOWA STATION OBSERVED IN NOAA AVHRR IMAGERY
FUKAMACHI Yasushi, OHSHIMA Kay I., ISHIKAWA Takayuki, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 11, 266, 266, 1997年11月
Mesoscale ice-ocean features off Syowa Station are examined using NOAA advanced very high resolution radiometer (AVHRR) data during the summers of 1987 and 1988. Visible-band (channel 2) and infrared-band (channel 4) images are used to examine ice and sea surface temperature distributions, respectively. As the melting season progresses, mesoscale ice tongues and eddies are found in the marginal ice zone. The growth of these features is not correlated with the wind field in this area. Comparison between visible and infrared images reveals that the mesoscale ice features are accompanied by corresponding patterns of cold water off the ice edge. Namely, regions of cold water extend off the ice tongues and eddies. This suggests that advection of ice by ocean currents generates the mesoscale features., 国立極地研究所, 英語

MOS-1/1b・MESSRに見られる南極海氷の特徴-1
石田 邦光, 大島 慶一郎, 山内 恭, 神沢 博, 学術講演会論文集 = Proceedings of the ... Japanese Conference on Remote Sensing, 22, 241, 244, 1997年05月01日
日本語

極域, 亜極域の沿岸流の変動の研究 (1996年度日本海洋学会岡田賞受賞記念講演)
大島 慶一郎, Kay I. Ohshima, Institute of Low Temperature Science Hokkaido University, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 6, 2, 111, 120, 1997年04月05日
This article reviews the author's study on variability of coastal currents in polar and subpolar regions, for which the Okada Prize for 1996 was awarded. Cited topics are (i) instability of the Soya Warm Current, (ii) inflow-outflow system of the Japan Sea, and (iii) seasonal cycle of the Antarctic coastal ocean., 日本海洋学会, 日本語

極域,亜極域の沿岸流の変動の研究
大島慶一郎, 海の研究, 6, 2, 111, 120, 1997年04月
This article reviews the author's study on variability of coastal currents in polar and subpolar regions, for which the Okada Prize for 1996 was awarded. Cited topics are (i) instability of the Soya Warm Current, (ii) inflow-outflow system of the Japan Sea, and (iii) seasonal cycle of the Antarctic coastal ocean., The Oceanographic Society of Japan, 日本語

海洋・海氷観測
河村俊行, 滝沢隆俊, 大島慶一郎, 牛尾収輝, 南極資料, 41, 1, 395, 414, 1997年03月
1987年から5カ年計画で始まった「南極域における気候変動に関する総合研究計画(ACR)」では, 「海洋-海氷-大気相互作用」の研究が中心課題の一つであった。その目的のために, 1990年から1992年までオングル海峡およびリュツォ・ホルム湾において海洋・海氷観測が勢力的に実施された。海洋観測では定着氷下の海流と海洋構造を解明するために, CTD・電磁流速計・XBTによる観測, 採水観測, および流速計・サーミスタチェインの係留を行った。また航空機による海洋観測も実施した。海氷観測では海氷の構造と成長過程を理解するため, 海氷コアの採取とその解析を行った。この報告では, まず海洋・海氷観測の概要を述べ, 次にオングル海峡を横断する観測点での海氷成長について記し, 最後にオングル海峡に人工的に開けたプールでの海氷の成長について述べる。A five-year program of Antarctic Climate Research (ACR) started in 1987. Air-ice-sea interaction study was one of the main subjects of the program. Intensive observations for this purpose were conducted in Ongul Strait and Lutzow-Holm Bay in 1990-1992. Measurements by means of CTD, XBT, AXBT and electromagnetic current meter, and seawater sampling was carried out in order to reveal the flow and oceanic structure under fast ice. Current meters and thermistor chains were also moored to collect long-term data. Sea ice cores were sampled and analyzed to determine the structure and growth processes. In this report, we describe first ocean and sea-ice observations in detail, second, structure and development of sea ice at points across Ongul Strait, and last, growth processes of sea ice in an artificial pool in Ongul Strait., 日本語

船上ビデオ撮影による南極沿岸域の海氷状況
下田春人, 遠藤辰雄, 村本健一郎, 小野延雄, 滝沢隆俊, 牛尾収輝, 河村俊行, 大島慶一郎, 南極資料, 41, 1, 355, 366, 1997年03月
第30,31,32次日本南極地域観測隊が「しらせ」艦上で撮影した氷況観測ビデオ映像を用いて, 海氷の密接度, 氷厚を定量化した。解析を行った区間は, 30,31次ではブライド湾進入時, ブライド湾～昭和基地の2区間, 32次ではプリンスオラフ海岸沖進入時, プリンスオラフ海岸沖～ブライド湾, ブライド湾～昭和基地の3区間についてである。その結果, 各年による「しらせ」航路上の海氷状況の違い, 緯度による氷厚の変化, 30次と32次のリュツォ・ホルム湾内氷厚の年較差を調べることができた。また, 同時に計測された短波放射計を用いてアルベドを求め, 得られた密接度と比較し比例関係が求められた。さらに, 海氷域接地気層の鉛直温度傾度を求め, 密接度と比較した。During the 30th, 31st, and 32nd Japanese Antarctic Research Expeditions (JARE-30,JARE-31,and JARE-32), sea-ice conditions were recorded by video camera on board the SHIRASE. Then, the sea-ice images were used to estimate compactness and thickness quantitatively. Analyzed legs are those toward Breid Bay and from Breid Bay to Syowa Station during JARE-30 and JARE-31,and those toward the Prince Olav Coast, from the Prince Olav Coast to Breid Bay, and from Breid Bay to Syowa Station during JARE-32. The results show yearly variations of ice compactness and thickness, latitudinal variations of thickness, and differences in thickness histograms between JARE-30 and JARE-32 in Lutzow-Holm Bay. Albedo values were measured simultaneously by a shortwave radiometer. These values are proportional to those of ice compactness. Finally, we examined the relationship between ice compactness and vertical gradient of air temperature above sea ice., 日本語

リュツォ・ホルム湾沿岸ポリニヤ域における海氷生産と対流混合
牛尾収輝, 滝沢隆俊, 大島慶一郎, 河村俊行, 南極資料, 41, 1, 329, 334, 1997年03月
南極リュツォ・ホルム湾周辺における海洋観測データを用いて, 大陸沿岸に形成されるポリニヤ(海氷野内の開水面または薄氷域)の海洋構造の特性を調べた。この沿岸ポリニヤ域では, 人工衛星画像や航空機からの目視観測結果によると, ほぼ通年にわたって開水面が形成されており, 冬季は新成氷が生産され続けていること, 海洋上層の水温は結氷温度に達していることがわかった。また, ポリニヤ域の対流混合層は, 沖合流氷域のそれよりも厚く発達している。さらに, 対流混合層内の溶存酵素量データから, 深層水の取り込み(entrainment)が生じている可能性も示唆された。A coastal polynya often forms around Lutzow-Holm Bay even in severe winter. To clarify the characteristics of oceanic structure in the polynya, the water mass of the convective-mixed layer was analyzed. Haline convection by the high ice production in the winter polynya contributes to the formation of a thicker mixed layer than that in the pack ice region. Furthermore, the active convection leads to entrainment of the oxygen-poor deep water underlying the winter mixed layer. Consequently, in the polynya located over the continental shelf break, the oxygen content of the mixed layer is somewhat lower than that in the other polynya, Breid Bay, where haline convection reaches only to the shallow sea bottom of the continental shelf., 日本語

コスモノート・ポリニヤ水域の水温構造とSSM ／ I画像から見たポリニヤの特徴
滝沢隆俊, 大島慶一郎, 牛尾収輝, 河村俊行, 榎本浩之, 南極資料, 41, 1, 335, 346, 1997年03月
コスモノート海(60-68°S, 35-65°Eの水域)において, コスモノート・ポリニヤの特徴を明らかにするため, 1987年から1992年の間, JAREの夏観測で得られた水温データの解析を行った。沿岸域には水温-1.5℃以下の冷い水塊が広範囲に存在した。その沖合い北東から北西にかけて, 水温1℃以上の暖かい周極深層水が150m以深に認められた。1987年から1991年のSSM/I画像の解析によると, 持続性のある典型的コスモノート・ポリニヤが1988年に現れた。その他の年は小規模なポリニヤが散発的に出現するのみでポリニヤ活動は弱い年であった。一方, 約66°S, 50-60°Eの沿岸域には例年頻繁に沿岸ポリニヤが現れた。また, コスモノート・ポリニヤから東に向けて, 点在するポリニヤ列がしばしば認められた。このポリニヤ列は, 大気の南極収れん線と海洋の南極発散域に沿って形成されると考えられる。Water temperature structure in the Cosmonaut Sea between 60-68°S, 35-65°E in 1987-1992 shows that cold water with temperature below -1.5℃ was present in the coastal region. The Circumpolar Deep Water with temperature higher than 1.0℃ was found below about 150m in depth from northeast to northwest of the cold water area. The SSM/I images in 1987-1991 indicate that polynya activity was intensive in 1988,and a typical Cosmonaut Polynya was observed; due to weak activity, small and sporadic Cosmonaut Polynyas formed in 1987,1989,1990 and 1991. A coastal polynya frequently was observed in every year at about 66°S, 50-60°E. A train of polynyas to the east of the Cosmonaut Polynya often appeared. It is considered that the Atmospheric Convergence Line and Antarctic Divergence Region are responsible for polynya activity in the Cosmonaut Sea., 日本語

南極クイーンモードランド沖の海氷の漂流特性
宮川卓也, 大島慶一郎, 南極資料, 41, 1, 347, 354, 1997年03月
日本語

リュツォ・ホルム湾の海氷の特性と成長過程
河村俊行, 滝沢隆俊, 大島慶一郎, 牛尾収輝, 南極資料, 41, 1, 367, 384, 1997年03月
日本語

南極沿岸海洋場の季節サイクル
大島慶一郎, 滝沢隆俊, 牛尾収輝, 河村俊行, 南極資料, 41, 1, 311, 328, 1997年03月
ACRのもとで, リュツォ・ホルム湾周辺において通年にわたる海洋観測を1990年-1992年の間行った。これらの観測によって, 低温・低塩・高溶存酸素で特徴づけられる南極冬季水の厚さが秋に最大(500m程度), 夏に最小(350-400m程度)になることが示された。この厚さの変化に伴って生じる比容の変化は岸での水位の季節変化の約1/3の変化分にしか相当しない。これは順圧の沿岸流が大きな季節変化をすることを示唆している。一方, 秋には冬季水層において著しい低塩化が起こる。これは前の夏に海氷融解によって表層が低塩化した冬季水が蓄積されたことによると考えられる。この低塩(従って低密度)水の蓄積がこの周辺の海域で南極底層水ができないことの理由の一つになっていると思われる。冬季水の厚さの季節変化は主に沿岸域での風の場の季節変化によることを提出した。すなわち, 沿岸域では卓越風である東風が強まる秋季に冬季水のエクマン収束が強化され, 東風が弱まる夏季にエクマン収束が弱まる, と考えた。Under the Japanese Antarctic Climate Research (ACR) program, year-round oceanographic observations were conducted in the vicinity of Lutzow-Holm Bay, during 1990-1992. It was found that the thickness of the Winter Water (WW) layer, characterized by a cold fresh oxygen-rich water, exhibits its maximum in the austral fall (typically 500m) and its minimum in the austral summer (typically 350-400m). The associated density variation of the water column explains only about one third of the seasonal variations in sea level at the coast, which suggests a large seasonal variation in barotropic coastal flow. Prominent freshening occurs in the WW layer during fall. This appears to be caused by the accumulation of WW, whose upper portion is freshened in the preceding summer. We think that this accumulation of the freshened (accordingly less dense) water is a possible reason why bottom water formation can not occur in this area. We propose that the seasonal variation in the WW layer is mainly caused by the seasonal variation in the wind over the coastal ocean. In fall the prevailing easterly wind intensifies, which increases the Ekman convergence of WW in the coastal ocean, while in summer the opposite occurs., 日本語

Currents under land-fast ice in Lutzow-Holm Bay, Antarctica.
OHSHIMA K. I., Continental Shelf Res., 1997年

ICE PRODUCTION AND CONVECTIVE-MIXING IN THE ANTARCTIC COASTAL POLYNYA
USHIO Shuki, TAKIZAWA Takatoshi, OHSHIMA Kay I., KAWAMURA Toshiyuki, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 10, 168, 168, 1996年09月
Aerial observations off East Queen Maud Land, Antarctica, have verified that an open polynya exists and that frazil-ice production occurs there. From the airborne-XBT data, the mixed layer temperature of the polynya attains its freezing point. This polynya is therefore regarded as a latent-heat polynya. Thickness of the convective-mixed layer measures 350m or more, which is much deeper than in the offshore pack ice regions. Also, the mixed layer is more homogeneous in salinity profile as compared with those under fast ice regions near Syowa Station. Such a water structure of the polynya suggests active haline convection accompanied by high ice production. Furthermore, the haline convection causes entrainment of the oxygen-poor deep water underlying the winter mixed layer. Thus, the deep-water entrainment decreases the oxygen content of the mixed layer. The average oxygen saturation of the mixed layer in the polynya is 86%, which is almost the same as that of the pack ice region in the Weddell Sea. The oxygen saturation of the deep water is also equal in both regions. However, the mixed-layer thickness of the coastal polynya is much larger than that of the Weddell Sea. This shows that the entrainment rate in the open polynya region is intense. It is estimated that the entrainment rate is three times greater than that in the Weddell Sea., 国立極地研究所, 英語

オホーツク海研究の展望 オホーツク海研究プロジェクトの提案
若土正暁, 大島慶一郎, 竹内謙介, 月刊海洋, 28, 9, 579, 582, 1996年09月
日本語

Seasonal cycle of the Antarctic coastal ocean - observations and a numerical experiment -.
OHSHIMA K. I., Pre. Wadati Conference on Global Change and the Polar Climate, 158, 161, 1995年

Upward growth of Antarctic sea ice during summer and autumn　　　　　　　　　　　　　　　
Kawamura, T, Takizawa, T, Ohshima K. I., Ushio, S, Pre. Wadati Conf. on Global Change and the Polar Climate, 150-153, 1995年

Data of sea-ice cores obtained in Lutzow-Holm Bay from 1990 to 1992 (JARE-31, -32) in the period of Japanese Antarctic Climate Research　　　　　　　　　　　　　　　
Kawamura, T, Takizawa, T, Ohshima K. I., Ushio, S, JARE Data Reports, 204 (Glaciology 24), 1995年

GROWTH PROCESSES OF SEA ICE IN ONGUL STRAIT
カワムラ トシユキ, オオシマ, ウシオ シュウキ, タキザワ タカトシ, Toshiyuki KAWAMURA, Kay I. OHSHIMA, Shuki USHIO, Takatoshi TAKIZAWA, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 8, 194, 194, 1994年11月
As part of the Antarctic Climate Research (ACR) program, a study of the atmosphere/sea-ice/ocean interaction was conducted off Queen Maud-Enderby Land, Antarctica. Two-year field observations were carried out to clarify the effect of snow cover on growth processes of sea ice in Ongul Strait from April, 1990 to December, 1991. Routine measurements of the length of snow stakes, snow depth and ice thickness were made about every month at three stations across the Strait. Sea ice cores were collected to assess their structure and temperature. Then, salinity and oxygen isotope concentration profiles of the melted ice samples were determined at intervals of about 0.1m. The snow depth varies consistently from 0 to about 1 meter across the Strait, increasing with distance from the Antarctic Continent. The snow depth affects both the growth and structure of sea ice. In winter, the growth rate is higher in bare ice regions than in snow-covered regions. However, over the year, the ice thickness itself is lower in bare ice regions than in snow-covered regions, in contrast to the common notion that snow cover is associated with a decrease in the growth rate of sea ice. Sea ice in the snow-covered regions increased in thickness in spring rather than in winter. The analyses of the sea-ice structure and the oxygen isotope concentration suggest that such growth processes are caused by the formation of snow ice and by ice formation related to the melting of snow cover. Ice thickness decreases drastically in bare ice regions in summer owing to melting at the bottom surface and inside the ice due to oceanic heat flux and absorption of solar radiation, respectively. In contrast, the decrease is not so great in snow-covered regions due to thermal insulation by the snow cover, leading to thicker sea ice. Major ion concentration profiles of the melted sea-ice samples were also determined. These measurements show that the sea ice samples have a tendency to enrich the concentrations of K^+ and Na^+ and to reduce that of SO_4^<2-> relative to sea water., 英語

SEA-ICE FORMATION AND WATER STRUCTURES IN COASTAL POLYNYAS OFF LUTZOW-HOLM BAY AND BREID BAY
USHIO Shuki, TAKIZAWA Takatoshi, OHSHIMA Kay I., KAWAMURA Toshiyuki, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 8, 191, 191, 1994年11月
In a coastal region where strong offshore winds and currents prevail, newly-formed sea ice is removed as quickly as it forms. Consequently, the open water areas are maintained for a long period of time, despite considerable ice production. Such open waters, or coastal polynyas, release latent heat of fusion of ice and moisture from the ocean to the atmosphere. High-salinity brine is also excluded to the ocean by sea-ice formation. The polynyas may have great influence on the atmosphere-ocean interaction. Satellite images have suggested the presence of winter coastal polynyas between fast ice (or ice shelf) and pack ice regions off Lutzow-Holm Bay and Breid Bay, Antarctica. In 1990-1992,oceanographic observations were intensively conducted by the 31st and 32nd Japanese Antarctic Research Expeditions to understand sea-ice and oceanic processes in the polynya off Lutzow-Holm Bay. Under windy conditions, aircraft observations revealed many new-ice streaks formed approximately parallel to the wind direction and generation of frost smoke from the open water. Water temperature profiles in the polynya were obtained by using aircraft-deployed expendable bathythermographs (AXBT) with a depth capability of 460m. Based on the temperature data, it is estimated that the thickness of the convective-mixed layer with its freezing point is 350-450m. The mixed layer has a tendency to deepen in winter. According to the austral summer oceanographic data acquired on board the icebreakers FUJI and SHIRASE, winter convective-mixed layers remain cold and oxygen-rich in the polynya regions. These mixed layers were evidently thicker than those in pack ice regions. Such water structures were also formed in the Breid Bay polynya. The thick convective-mixed layer is considered to reflect the processes of vigorous sea-ice production and the resultant convective mixing in the open polynyas., 国立極地研究所, 英語

VARIABILITIES OF CURRENTS UNDER FAST ICE IN LUTZOW-HOLM BAY, ANTARCTICA-COMPARISON BETWEEN OBSERVATIONS AND MODEL
OHSHIMA Kay I, KAWAMURA Toshiyuki, TAKIZAWA Takatoshi, USHIO Shuki, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 8, 193, 193, 1994年11月
We made current measurements at three sites under fast ice in Lutzow-Holm Bay during 1990-1991. In spite of no direct wind forcing and negligible thermohaline forcing, the current velocity is not small. Especially in Ongul Strait, the velocity typically reaches the order of 0.3 m/s. It is also noted that the direction of the mean current changes drastically from southward to northward in May. The currents at all sites have some correlation with the wind, atmospheric pressure and tide at Syowa Station. We constructed a numerical ocean model to understand the current system under fast ice. We modeled Lutzow-Holm Bay and the continental shelf which extends eastward. The model is barotropic, and the westward wind stress is applied to the ocean. In the case of no fast ice on the east shelf (corresponding to the before-May case), mainly the first mode of shelf wave is excited; while, when the margin of the fast ice is located at the shelf break (corresponding to the after-May case), the second mode of shelf wave is preferentially excited. Correspondingly, the current direction near the coast becomes opposite between these cases, which agrees with the observations in Ongul Strait. These studies suggest that the current variability under fast ice is mostly governed by shelf wave (or coastally trapped waves) generated by the wind stress offshore, and the dominant mode of shelf wave depends strongly on the location of the fast ice margin., 国立極地研究所, 英語

昭和基地沖に形成される沿岸ポリニアの水温構造
牛尾収輝, 瀧沢隆俊, 大島慶一郎, 河村俊行, 南極資料, 111, 252, 259, 1993年11月
日本語

Growth processes of sea ice in Lutzow-Holm Bay (abstract)
Kawamura Toshiyuki, Ohshima Kay I., Ushio Shuki, Takizawa Takatoshi, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 7, 116, 116, 1993年09月
As part of the Antarctic Climate Research (ACR) program, a two-year study of atmosphere/sea-ice/ocean interaction was conducted off Queen Maud-Enderby Lands, Antarctica in 1990 and 1991. Research on the spatial characteristics of snow depth and sea-ice thickness and of the growth processes of sea ice was carried out in Lutzow-Holm Bay. The lengths of snow stakes, snow depths and sea-ice thicknesses were all measured at ten offshore stations on two latitudinal lines in April, August and October of both years. Sea ice cores were also collected to assess structure, temperature and salinity in 1991. Spatial variations of snow depth and sea ice thickness were clearly noticed. The stations near the Antarctic Continent have little snow cover. However, the snow depth increased consistently with distance from the Continent, reaching a nearly constant maximum value of 1 to 1.5m during the winter. The increase of ice thickness paralleled that of snow depth, the maximum thickness at the offshore stations being 2 to 3m. No differences in these variations were recognized between the two observation lines. The snow depth was found to significantly affect the sea-ice growth processes. At the station with little snow cover, the sea ice grew in the austral winter months and decayed in summer to the thickness of the previous year. The sea ice repeats this growth and decay cycle annually and consequently is limited in thickness to approximately 2m. On the contrary, in the heavily snow-covered regions, the sea ice showed little growth even in the winter, because the thick snow cover and sea ice itself reduced the vertical heat flux and accordingly the growth rate due to bottom freezing. In summer, however, an extreme increase of sea ice thickness of 0.5 to 1m was observed. The growth is probably caused by refreezing of low-salinity meltwater from the snow cover. An aquifer about 0.2m deep was found to exist on the snow/ice interface in January 1992. This fact suggests that the sea ice growth can be attributed to the formation of superimposed ice., 英語

「第4回南半球大気海洋国際研究集会」に参加して
大島 慶一郎, Kay I. Ohshima, 北海道大学低温科学研究所, The Institute of Low Temperature Science Hokkaido University, 海の研究 = Umi no Kenkyu (Oceanography in Japan), 2, 4, 281, 282, 1993年08月25日
日本語

Cosmonaut Polynya region in the Antarctic　　　　　　　　　　　　　　　
Takizawa, T, Ohshima K. I., Ushio, S, Kawamura, T, Enomoto, H, Proc. Intl. Sympos on ISY Polar Ice Extent, 82-86, 1993年

Seasonal variations of the flow and oceanic structure under fast ice Lutzow-Holm Bay, Antarctica　　　　　　　　　　　　　　　
Ohshima K. I., Kawamura, T, Takizawa, T, Ushio, S, Proc. Fourth Intl. Conf. on Southern Hemisphere Meteorol. Oceanogr., 4, 467-468, 1993年

昭和基地沖に形成される沿岸ポリニアの水温構造　　　　　　　　　　　　　　　
南極資料, 37, 3, 252, 259, 1993年

MEASUREMENT OF WATER TEMPERATURE PROFILE IN COASTAL POLYNYAS USING AXBT
ウシオ シュウキ, タキザワ タカトシ, カワムラ トシユキ, オオシマ, Shuki USHIO, Takatoshi TAKIZAWA, Toshiyuki KAWAMURA, Kay I. OHSHIMA, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 6, 161, 161, 1992年12月
Some open water areas between fast ice and pack ice zones are often observed off the Prince Olav Coast and Riiser-Larsen Peninsula all year round. In such open waters, called coastal polynyas, which are exposed to the cold air, sea ice newly forms with high growth rate. It is considered that coastal polynyas serve as more efficient ice factories than ice-covered areas where sheet ice gradually grows. So heat loss to the atmosphere is very large. In addition, large salt flux occurs there as sea ice excludes brine. In this way large quantities of heat to the air and salt to the ocean are supplied through the processes of sea ice production in polynyas, which have great influence on global climate. In 1990-1991 (JARE-31) we carried out oceanographic observations to clarify the thermal structure in the polynya region off Lutzow-Holm Bay using aircraft-deployed expendable bathythermographs (AXBT, made by the Tsurumi Seiki Co., Japan) from a Cessna plane. This polynya is commonly called 'Otone Suiro' and is located about 50 miles north of Syowa Station. Temperature and depth accuracies of the AXBT are ±0.1℃ and 5m or ±2% of depth, respectively. Sixteen temperature profiles down to about 500m in depth were obtained from March 1990 to January 1991 except for the polar night season. The thickness of the convective mixed-layer with near freezing temperature was 300-500m. These mixed layers were clearly thick and cold as compared with those in fast ice and pack ice zones. From spring to early summer, the temperature of the surface 50m layer rose to about -1.5∿-1.0℃ because of absorption of solar radiation., 英語

DISTRIBUTION OF SEA ICE OFF QUEEN MAUD LAND FROM NOAA SATELLITE AVHRR IMAGERY
ISHIKAWA Takayuki, USHIO Shuki, OHSHIMA Kay I., YAMANOUCHI Takashi, SEKO Katsumoto, TAKIZAWA Takatoshi, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 4, 135, 135, 1991年05月
The purpose of this study is to investigate sea ice distribution off Queen Maud Land on the basis of NOAA AVHRR data received from 1987 to 1989 at Syowa Station. These data are very useful for examining the mesoscale phenomena. There are several characteristics such as coastal polynyas and sea ice eddies in the image. A coastal polynya was observed along the shelf break. Sea ice eddies were found at the ice edge which is located 60-200km off the Antarctic coast from December to February. These eddies are characterized by horizontal scale of 30-50km and small propagation of a few cm/s westward., 国立極地研究所, 英語

北海道南方陸棚域及び噴火湾における風による循環に関する数値的研究
大島慶一郎, 三宅秀男, 海と空, 66, 2, 53, 66, 1990年10月
日本語

ON GENERATION MECHANISM OF ICE-OCEAN EDDIES OFF HOKKAIDO COAST IN THE SEA OF OKHOTSK
OHSHIMA K. I., WAKATSUCHI Masaaki, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Meteorology and Glaciology, 3, 108, 108, 1990年01月
Off the coast of Hokkaido in the Sea of Okhotsk, shore-based radars have revealed that an eddy-like pattern (ice-ocean eddy) or backward wave breaking pattern is sometimes observed in the ice floe distribution. A typical ice-ocean eddy is shown in an aerial photograph in the Asahi Shinbun, January 12,1987. It shows that the ice-ocean eddy is composed of numerous pancake ice floes of diameter about 10m. First we investigated the characteristics of these eddies using radar images. These patterns seem to be generated when the ice concentration is small and the wind is weak after strong northerly wind blows. They are mostly observed off the coast of Esashi and Ohmu, near the Soya Strait. They often appear as a vortex train. The scale of the eddies is about 20-30km and the wavelength of the vortex train is about 50km. Next we examine the generation mechanism of these eddies, assuming that sea ice floes act as a tracer for the ocean velocity. The Soya Warm Current which flows in this region is modeled. The model suggests that on this current wave motion is induced by barotropic instability. Using this model, we simulate the behavior of sea ice floes which are driven by wind and oceanic flow. We can reproduce quite similar pattern to observed eddy-like pattern or backward wave breaking pattern. This suggests that the wave motion occurs in the ocean and that the sea ice floes visualize such motion as a tracer., 国立極地研究所, 英語

北海道南方陸棚域及び噴火湾における風による循環に関する数値的研究　　　　　　　　　　　　　　　
海と空, 66, 53, 66, 1990年

宗谷暖流域におけるサブメソスケール波動に関する研究 II 数値モデル実験
大島慶一郎, 低温科学 資料編, 47, 131, 145, 1988年
日本語

宗谷暖流におけるサブメソスケール波動に関する研究 I 実態の把握
大島慶一郎, 低温科学 資料編, 47, 117, 129, 1988年
日本語

斜面上を流れる順圧流の線型不安定について
大島慶一郎, 北海道大学地球物理学研究報告, 45, 65, 78, 1985年03月
北海道大学理学部地球物理学教室, 日本語

宗谷暖流の順圧不安定について
大島慶一郎, 北海道大学地球物理学研究報告, 44, 85, 98, 1984年10月
日本語

「巨大リザーバ：南大洋・南極氷床｣ 低温科学 Vol.76　　　　　　　　　　　　　　　
大島 慶一郎
北海道大学 低温科学研究所, 2018年03月, ［編者(編著者)］

「低温環境の科学事典」　　　　　　　　　　　　　　　
河村公隆, 大島 慶一郎他
朝倉書店, 2016年, ［共編者(共編著者)］

「オホーツクの生態系とその保全」　　　　　　　　　　　　　　　
大泰司紀之, 桜井泰憲, 大島慶一郎
北道大学出版会, 2013年, ［共編者(共編著者)］

「地球惑星科学入門」　　　　　　　　　　　　　　　
北海道大学出版社, 2010年

「南大洋の深層水形成と海氷過程」 月刊海洋, 号外54　　　　　　　　　　　　　　　
大島 慶一郎
海洋出版, 2010年, ［共編者(共編著者)］

Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, D. Simizu, T. Tamura, Y. Kitade, S. Aoki, S. Ushio, G. Hashida, and M. Wakatsuchi: Mooring measurement of Antarctic Bottom Water export from the Cape Darnley Polynya and sea-ice thickness within this polynya, WCRP Open Scie・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2011年, Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, D. Simizu, T. Tamura, Y. Kitade, S. Aoki, S. Ushio, G. Hashida, and M. Wakatsuchi: Mooring measurement of Antarctic Bottom Water export from the Cape Darnley Polynya and sea-ice thickness within this polynya, WCRP Open Science Conference, Denver (USA), October 27, 2011.

Tamura, T., K. I. Ohshima, S. Nihashi, and H. Hasumi: Estimation of surface heat/salt fluxes associated with sea ice growth/melt in the Southern Ocean, IUGG 2011, Melbourne (Australia), July 3, 2011.　　　　　　　　　　　　　　　
2011年

Tamura, T., and K. I. Ohshima: Mapping of sea ice production in the Arctic coastal polynyas, IUGG 2011, Melbourne (Australia), July 1, 2011.　　　　　　　　　　　　　　　
2011年

Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, Y. Nakayama, T. Tamura, S. Nihashi, Y. Kitade, Y. Matsumura, H. Hasumi, S. Aoki, and M. Wakatsuchi: Formation of Antarctic Bottom Water off Cape Darnley with huge sea ice production, IUGG 2011, Melbourne (Australia), July ・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2011年, Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, Y. Nakayama, T. Tamura, S. Nihashi, Y. Kitade, Y. Matsumura, H. Hasumi, S. Aoki, and M. Wakatsuchi: Formation of Antarctic Bottom Water off Cape Darnley with huge sea ice production, IUGG 2011, Melbourne (Australia), July 2, 2011.

Ohshima, K. I., S. C. Riser: Ocean salinity profiles teach us thinning and volume decrease of the Okhotsk sea-ice cover, IUGG 2011, Melbourne (Australia), June 30, 2011.　　　　　　　　　　　　　　　
2011年

Ohshima, K. I., S. Nihashi, K. Iwamoto, and T. Tamura: Development of sea ice thickness and concentration algorithm in thin ice regions, Joint PI Workshop of Global Environmental Observation Mission, Tokyo (Japan), December 7, 2010.　　　　　　　　　　　　　　　
2010年

Ohshima, K. I., S. Nihashi, T. Tamura, and Y. Fukamachi: Polynya formation and sea ice production off Cape Darnley Antarctica, revealed by ALOS PALSAR and AMSR-E data, 4th ALOS Joint PI Symposium, Tokyo (Japan), November 15, 2010.　　　　　　　　　　　　　　　
2010年

Ohshima, K. I.: Japanese SASSI activities, SASSI Workshop, Oslo (Norway), June 7, 2010.　　　　　　　　　　　　　　　
2010年

Ohshima, K. I. and S. C. Riser: Mapping and interannual variations of sea-ice thickness in the Okhotsk Sea inferred from ocean salinity profile in spring, IGS International Symposium on Sea Ice in the Physical and Biogeochemical System, Tromso (Norway)・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2010年, Ohshima, K. I. and S. C. Riser: Mapping and interannual variations of sea-ice thickness in the Okhotsk Sea inferred from ocean salinity profile in spring, IGS International Symposium on Sea Ice in the Physical and Biogeochemical System, Tromso (Norway), June 1, 2010.

Tamura, T., K. I. Ohshima, and S. Nihashi: Global mapping of sea ice production and surface heat/salt-flux in the sea ice region, IGS International Symposium on Sea Ice in the Physical and Biogeochemical System, Tromso (Norway), June 2, 2010.　　　　　　　　　　　　　　　
2010年

Ohshima, K. I., and T. Tamura: Studies on sea ice and polynya off the Cape Darnley Antarctica, using ALOS-PALSAR and other satellite data, 3rd ALOS Joint PI Symposium, Hawaii (USA), November 9-13, 2009.　　　　　　　　　　　　　　　
2009年

Tamura, T., K. I. Ohshima, and S. Nihashi: Mapping of sea ice production and surface heat/salt-flux in the polar Oceans, IAMAS・IAPSO・IACS JOINT ASSEMBRY MOCA-09, Montreal, Canada, July 19-29 (21), 2009.　　　　　　　　　　　　　　　
2009年

Ohshima, K. I., T. Tamura, Y. Fukamachi, and S. Aoki: Sea ice production in the polynya and the associated bottom water formation off the Cape Darnley, East Antarctica. 9th International Conference on Southern Hemisphere Meteorology and Oceanography, F・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2009年, Ohshima, K. I., T. Tamura, Y. Fukamachi, and S. Aoki: Sea ice production in the polynya and the associated bottom water formation off the Cape Darnley, East Antarctica. 9th International Conference on Southern Hemisphere Meteorology and Oceanography, February 9-13, 2009, Melbourne, Australia.

Ohshima, K.I., and T. Tamura: Studies on sea ice and polynya off the Cape Darnley in East Antarctica, using the ALOS PALSAR and passive microwave data. ALOS PI Symposium 2008 Rhodes, Greece 3 - 7 November 2008　　　　　　　　　　　　　　　
2008年

Nakanowatari, T., H. Mitsudera, T. Motoi, K. I. Ohshima, and I. Ishikawa: 50-yr scale change in the intermediate water temperature in the western North Pacific simulated by an eddy resolving sea-ice coupled OGCM. 4th PICES Workshop on "The Okhotsk Sea ・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2008年, Nakanowatari, T., H. Mitsudera, T. Motoi, K. I. Ohshima, and I. Ishikawa: 50-yr scale change in the intermediate water temperature in the western North Pacific simulated by an eddy resolving sea-ice coupled OGCM. 4th PICES Workshop on "The Okhotsk Sea and adjacent areas", August 27-29, 2008

Ohshima. K. I., T. Nakanowatari, T. Nakatsuka, J. Nishioka, and M. Wakatsuchi: Changes in the Sea of Okhotsk due to global warming ? Weakening pump function to the North Pacific ? 4th PICES Workshop on "The Okhotsk Sea and adjacent areas" August 27-29・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2008年, Ohshima. K. I., T. Nakanowatari, T. Nakatsuka, J. Nishioka, and M. Wakatsuchi: Changes in the Sea of Okhotsk due to global warming ? Weakening pump function to the North Pacific ? 4th PICES Workshop on "The Okhotsk Sea and adjacent areas" August 27-29, 2008

Ebuchi, N., Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, K. Shirasawa, M. Ishikawa, T. Takatsuka, T. Daibo, and M. Wakatsuchi, 2004: Observations of the Soya Warm Current using HF ocean radar. Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2・・・　　　　　　　　　　　　　　　
2004年, Ebuchi, N., Y. Fukamachi, K. I. Ohshima, K. Shirasawa, M. Ishikawa, T. Takatsuka, T. Daibo, and M. Wakatsuchi, 2004: Observations of the Soya Warm Current using HF ocean radar. Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2004, Anchorage, Alaska, U.S.A

JSTサイエンスチャンネル番組　　　　　　　　　　　　　　　
2004年

気候変動を駆動する海氷：長期の南極 vs. 短期の北極
科学研究費助成事業
2025年04月01日 - 2030年03月31日
大島 慶一郎
日本学術振興会, 特別推進研究, 北海道大学, 25H00002

海氷が導く熱・塩・物質のグローバル輸送
科学研究費助成事業 基盤研究(S)
2020年08月31日 - 2025年03月31日
大島 慶一郎, 深町 康, 西岡 純, 二橋 創平, 三谷 曜子, 木村 詞明, 田村 岳史, 真壁 竜介
高海氷生産域であるフラジルアイス域を検知できるマイクロ波放射計AMSRのアルゴリズムを開発し、南大洋全域で初めてフラジルアイス域のマッピングを行った。フラジルアイス域を検知できたことで、今まで過小評価されていた沿岸ポリニヤでの海氷生産量をより高精度で見積もることができ、従来のアルゴリズムより、20－50％高い海氷生産量が示された。30年あまり継続してあるマイクロ波放射計SSM/I-SSMISデータに対し、薄氷タイプを識別することでより高精度の薄氷厚が推定できるアルゴリズムを開発した。南大洋をベースに開発したこのアルゴリズムは北極海でも適用可能であることも示され、全球に汎用性のあるアルゴリズムであることが示された。この開発により、長期間での全球での沿岸ポリニヤの海氷生産量の見積もりに道が開けた。プロファイリングフロートの溶存酸素量の変動から、初めてオホーツク海の広範囲で正味の生物生産量（純群集生産量）を見積もることに成功し、春の植物プランクトンの大増殖（春季ブルーム）は海氷融解によってもたらされていることを定量的指標をもって明らかにした。さらに、海氷融解時に放出される物質（鉄分）がブルームを誘起していることを示唆し、海氷による物質輸送の重要性を示した。観測としては、2021年3月に小型砕氷船ガリンコ号を傭船し、海氷サンプリングや氷縁での観測を実施し、海氷による物質輸送の観測研究に着手した。この他、CTDタグを購入し、データ通信用のアルゴスシステムに登録するなど、アザラシ、トドによるバイオロギング観測を行う準備を整えた。
日本学術振興会, 基盤研究(S), 北海道大学, 20H05707

熱-水-物質の巨大リザーバ：全球環境変動を駆動する南大洋・南極氷床
科学研究費助成事業
2022年04月01日 - 2023年03月31日
川村 賢二, 大島 慶一郎, 池原 実, 茂木 正人, 野木 義史, 阿部 彩子, 菅沼 悠介, 田村 岳史
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 国立極地研究所, 22H04909

冬季の海氷厚変動から見た北極海太平洋側海域における夏季の海氷量減少
科学研究費助成事業
2019年04月01日 - 2023年03月31日
深町 康, 大島 慶一郎, 二橋 創平, 伊東 素代
2019年夏季には、研究代表者を中心とする北海道大学のグループがアラスカ北部に出向き、チュクチ海北東部の沿岸域に2017年夏季に設置していた超音波氷厚計を含む2系の係留系を回収し、良好なデータの取得に成功した。これで本海域における継続した海氷厚のデータは世界的に見ても稀な10年分となった。
超音波氷厚計の生データからの海氷厚の導出は非常に手間と時間がかかる作業であるが、2015-17年に本海域において取得したデータについて、この作業を実施した。
本海域におけるこれまでの係留観測データを、春季に取得した海氷のコアサンプルデータと合わせて、海氷初期に生成されるフラジルアイスが、巻き上げられた海底堆積物と接触することを示し、海底堆積物が海氷内部に取り込まれるプロセスが発生していることを示した。このことは、海氷の生成域と融解域が異なる場合の海氷による物質循環の役割を示唆している (Ito, Ohshima, Fukamachi et al., 2019, Journal of Geophysical Research: Oceans) 。
また、超音波氷厚計による係留観測データとマイクロ波放射計による衛星観測データの比較・検討を行い、後者による薄氷厚推定の妥当性を示した (Kashiwase, Ohshima, Fukamachi et al., 2019, Journal of Atmospheric and Oceanic Technology)。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 19H01961

ADCPによる海中浮遊物の識別手法開発と物質循環研究への応用
科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
2020年07月30日 - 2022年03月31日
大島 慶一郎, 深町 康, 伊藤 優人
超音波流速計ADCPの体積後方散乱強度データから、生物(主に動物プランクトン)活動、堆積物の巻き上がり、海中内部で生成される海氷(フラジルアイス)、等の海中浮遊物を検知・識別する手法を開発した。識別手法としては、複素EOF(CEOF)解析とバンドパスフィルタリングを主として用いた。中心周波数24時間のバンドパスフィルタをかけ、CEOF解析を施すことで、動物プランクトンの日周活動を明瞭に抽出する汎用性の高い手法を開発した。この方法では、潮流の強い海域では堆積物巻き上がりも抽出されるが、位相差の違いから両者は識別可能となる。フラジルアイス及び海底堆積物の巻き上がりに関しては、上層(フラジルアイスの場合)、下層(巻き上がりの場合)に重みをつけたCEOF解析、風速(フラジルアイスの場合)・海底流速(巻き上がりの場合)との結合EOF解析等を組み合わせることで、抽出はある程度可能となることもわかった。以上の識別手法を、オホーツク海、北極チュクチ海、南極ケープダンレーポリニヤ域で取得された係留系ADCPデータに適用した。南極ケープダンレー沖沿岸の係留データからは、日が昇らない冬季に動物プランクトンの日周鉛直活動が月の満ち欠けに呼応する1か月周期の変動を示すことを、南極域では初めて明らかにした。また、南極域及びオホーツク海の係留データからは、冬季海氷期は、海氷のない時期とは逆に、沿岸域より沖合域の方が動物プランクトンの日周鉛直活動が活発となることが示された。一方、過去にサンプリングした海氷の粒度粒径分布の解析を継続して行い、フラジルアイスによる堆積物取り込み過程の検討を行った。オホーツク海では2022年2月、砕氷巡視船そうやにより、新たな海氷サンプリングも行った。
日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 20K20933

熱-水-物質の巨大リザーバ:全球環境変動を駆動する南大洋・南極氷床
科学研究費助成事業
2017年06月30日 - 2022年03月31日
川村 賢二, 大島 慶一郎, 池原 実, 茂木 正人, 福田 洋一, 野木 義史, 阿部 彩子, 菅沼 悠介, 田村 岳史, 末吉 哲雄
＜全体・研究統括＞各年度の総括と今後の計画を共有し連携を促進するため、全体ワークショップと拡大総括班会合、運営委員会をオンラインで開催した。＜連携支援＞南大洋における生態系班と底層水班の観測連携や、南極氷床における氷床班と固体地球班の観測連携を調整した。また、データとモデルの統合を支援し、生態系研究におけるデータ・モデル連携を強化するためのタスクチームを立ち上げた。ほかに、３つのリザーバおよび古環境分野のそれぞれに対応するワーキンググループを立ち上げ、連携と成果取りまとめに向けた検討を行った。各タスクチームやワーキンググループが取りまとめた進捗状況や連携に関する検討結果は、領域全体や拡大総括班での共有と議論を行った。＜国際・若手支援＞若手人材育成支援策(海外派遣支援、若手会支援など)や国際動向調査支援については、新型コロナウイルス関連の推移を見つつ可能な範囲で実施した。＜アウトリーチ＞領域ホームページを継続的に更新し、ニュースレターを発行した。学部生向けの企画として、対面式のスクールはコロナウイルスの影響により中止し、代替として動画配信の企画を行った。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 国立極地研究所, 17H06316

南極底層水を起点とする熱塩循環・物質循環のダイナミクス　　　　　　　　　　　　　　　
新学術領域研究 計画研究
2017年06月 - 2022年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

ポリニヤを起点とする熱塩／物質循環　　　　　　　　　　　　　　　
基盤研究(A)
2017年04月 - 2020年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

北極海の海氷変動の鍵を握るアラスカ北部沿岸域での海氷・海洋変動の実態解明
科学研究費助成事業
2015年04月01日 - 2019年03月31日
深町 康, 大島 慶一郎, 伊東 素代, プニュシコフ アンドレイ, 平野 大輔
アラスカ北部沿岸域で実施した係留観測により、海氷厚の時系列データがそれ以前の観測と合わせて8年分蓄積された。そのデータの解析により、海氷厚に大きな経年変動が存在することを示し、その要因がこの海域の風による海氷の漂流パターンの変動にあることを明らかにした。


係留観測によって得られた海洋の時系列データを用いて、この海域に存在する薄氷域の形成・維持は海氷の沖向きの風による輸送だけでなく、同じ沖向きの風によって湧昇した中層の高温水によっても成されており、この海域で冬季に生成される海水は太平洋起源だけでなく、大西洋起源の海水の影響も受けることを示した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 15H03721

海氷生成とリンクする南極底層水・深層循環の再描像　　　　　　　　　　　　　　　
基盤研究(A)
2013年04月 - 2017年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

南極沿岸ポリニヤの研究：特に定着氷との関係と高密度水形成について
科学研究費助成事業
2013年04月01日 - 2016年03月31日
大島 慶一郎, FRASER ALEXANDER, FRASER Alexander
本課題は、東南極で行っていたModerate-Resolution Imaging Spectro radiometer (MODIS)の可視・赤外線データから定着氷を検出する手法を、全南極に適用することが主なテーマである。昨年度までに開発したMODISデータから半自動化して南極の定着氷の検出する手法を全南極海に適用して、2000年から2014年の14年間の全南極の定着氷データセットを完成させた。完成されたデータセットは、全南極域では初めての高い（2-3km）分解能を持つ定着氷データセットとなり、海洋・海氷・棚氷結合モデルの境界条件データセットとしてもすでに利用されている。南極ケープダンレーポリニヤでは、作成された定着氷を用いて、海氷生産量の季節変動と経年変動が定着氷と強くリンクしていることを明らかにした。また、作成された定着氷データと海氷生産量データ、日豪による現場海洋観測データを合わせた解析から、アデリーランド沖での底層水生成システムとメルツ氷河崩壊によるインパクトを定量的なレベルで明らかにした。氷河大崩壊により海氷生産量は40％減少したこと、氷河崩壊によって定着氷分布が大きく変わったことも海氷生産量の変化に大きく効いていること、などを明らかにした。これらの研究を含めた、代表的なポリニヤでの定着氷と海氷生産量の経年変動に関する研究はJournal of Geophysical Researchに受理された。作成された定着氷時系列データから、南極昭和基地のあるリュッツォ・ホルム湾での定着氷の季節・経年変動が今までよりはるかに高精度で明確になった。これらは、「しらせ」の航行戦略や南極観測隊のオペレーションにも大きく役立つこととなる。
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 13F03748

オホーツク海と北太平洋亜寒帯域をつなぐ熱塩／物質循環システムの実態解明
科学研究費助成事業
2010年04月01日 - 2015年03月31日
若土 正曉, 三寺 史夫, 西岡 純, 中村 知裕, 江淵 直人, 渡邉 豊, 鈴木 光次, 黒田 寛, 大島 慶一郎, 津旨 大輔, 的場 澄人, 江淵 直人, 小埜 恒夫
オホーツク海から親潮域の豊かな水産資源を支える“奇跡ともいえる仕組み”を明らかにするため、オホーツク海と北太平洋をつなぐ熱塩／物質循環システムの実態解明を進めた。熱塩循環の強さを決めるオホーツク海北部の高密度水（DSW）の塩濃度は、亜寒帯循環を跨ぐ塩濃度偏差の長距離伝播、海氷生産量変動、降水量変動との「せめぎ合い」により決まる。アムール川河口・オホーツク北部陸棚上に堆積する光合成に必須の栄養物質・鉄は、このDSWに取り込まれ、北太平洋の広範囲に供給される。DSWと潮汐混合を介し強く結合した熱塩循環と物質循環が生物生産を北太平洋規模で規定するという、絶妙なシステムが本研究により明らかとなった。
日本学術振興会, 基盤研究(S), 北海道大学, 22221001

オホーツク海・北極域における大気海洋海氷相互作用
科学研究費助成事業
2010年04月01日 - 2015年03月31日
三寺 史夫, 中村 知裕, 浮田 甚郎, 木村 詞明, 小木 雅世, 金子 正美, 田口 文明, 小守 信正, 大島 慶一郎, 川島 正行, 高谷 康太郎
冬季の季節海氷域の形成、および夏季のオホーツク海高気圧とそれに伴う下層雲の発生という、オホーツク海・北極圏における特徴的な季節性に関わる大気海洋（海氷）相互作用について探求した。夏季のオホーツク海では下層雲－海面水温フィードバックにより、海面水温が低く維持されることが明らかとなった。また、冬季のオホーツク海に特徴的なのは、その海氷変動が北極海・東シベリア海における先行する夏の海氷変動と連動している、ということである。気圧偏差の年平均で定義した北極振動（Annual AO）という新しい視点から、北極域・オホーツク海域における、海域・季節を越えてリンクするフィードバックシステムの解明を進めた。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 22106010

超音波ドップラー流速計を用いた海氷の厚さの計測手法の開発
科学研究費助成事業
2011年 - 2013年
深町 康, 大島 慶一郎
一般に、海氷厚の係留観測には特殊な測器である超音波氷厚計が用いられる。海洋観測に広く用いられている超音波ドップラー流速計を用いた海氷厚の計測手法の開発を行うために、アラスカ北部の沖合で、これらの両方の測器を含む係留系による観測を実施した。3年間に延べ4箇所で両方の測器で良好なデータを取得することに成功し、一部のデータについて超音波氷厚計の生データから海氷厚を算出した。
本研究の観測で取得された海氷・海洋のデータを用いて、沿岸定着氷の崩壊、ポリニヤにおける過冷却水とフラジルアイスの生成、電磁誘導センサーによる海氷厚計測とレーダーによる海氷漂流速度の計測との比較研究についての成果をまとめた。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 23654163

海氷生産量のグローバルマッピングとモニタリング構築　　　　　　　　　　　　　　　
基盤研究(S)
2008年06月 - 2012年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

オホーツク海・北太平洋中層の温暖化とそのメカニズムの解明
科学研究費助成事業
2007年 - 2009年
三寺 史夫, 大島 慶一郎, 中村 知裕, 小野 数也, 小埜 恒夫
オホーツク海から北太平洋にかけての中層温暖化の実態を明らかにするとともに、熱塩(中層)循環の力学過程とその変動メカニズムの解明、および、その基礎となる高密度陸棚水(DSW)生成過程の解明を目的とした。北西陸棚域で生成されるDSWはここ50年間で約0.1PSU減少し軽くなっており、これが26.8-27.0σ_θでは温暖化シグナルとして現れている。数値実験の結果、DSWの塩分は、気温の上昇(海氷生成量の減少)、降水量の増加、風応力の変動の影響を受けて変動することが示された。一方、低緯度の亜熱帯循環中層では逆に低温化が顕著である。これは、70年代半ば以降、亜寒帯循環が強化され、親潮を通した亜寒帯から亜熱帯への低温水流入量が増加したためである。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 19340131

オホーツク海における、海水・海氷・油の流動予測システムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
基盤研究(B)
2005年04月 - 2008年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

海氷生産量のグローバルマッピングと中深層水の変動機構の解明
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2008年 - 2008年
大島 慶一郎
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 20244075

環オホーツク海域における中層循環と物質輸送のモデリング
科学研究費助成事業
2006年 - 2008年
江淵 直人, 中塚 武, 西岡 純, 三寺 史夫, 大島 慶一郎, 中村 知裕
オホーツク海および北西北太平洋親潮域の高い海洋生物生産性を支えている物質循環のメカニズムを,海洋中層(400~800m)の循環と鉄の輸送過程に注目して,現場観測と数値モデルによる研究を行った.その結果,オホーツク海北西大陸棚起源の鉄分が,海氷の生成とともに作られるオホーツク海中層水によって移送され,千島海峡で広い深度層に分配された後,西部北太平洋に送り出されている様子が定量的に明らかとなった.
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 18201002

南極海インド洋セクターにおける海洋循環と南北熱塩輸送の量的把握
科学研究費助成事業
2005年 - 2007年
若土 正暁, 大島 慶一郎, 青木 茂, 深町 康, 牛尾 収輝, 木村 詞明
本研究の最重要課題は、南極海インド洋セクターで生成する南極底層水の北上流の季節変動を初めて捉えることに成功した現地観測データを解析することにある。我々は、ウエッデル海やロス海とともに南極底層水の主要な生成域の一つであり、これまで南北輸送流量のデータの全く無いアデリーランド沖をターゲットとして、冬季沿岸ポリニア域で生成する南極底層水が陸棚斜面を下降し、やがて西岸境界流としてケルゲレン海台東岸沖の海底近くを北上する海流量の季節変動を直接捉えるための流速計を中心とする係留観測を実施した。これは豪州CSIROとの共同研究として実施したものであり、2003年2月から2005年1月までの2年間にわたる、合計8観測点での流向、流速、水温、塩分、溶存酸素量のデータ取得に初めて成功した。極めて貴重な、そして膨大なデータの解析を現在精力的に進めている。これまでの解析から、特徴的なのは、どこの観測点でも流向が一様であり、ケルゲレン海台東岸沖斜面域では北西流が、遥か沖合の深海域では全く逆向きの南東流が卓越していることである。つまり、この海域では、ケルゲレン海台東岸沖の南極底層流の西岸境界流としての北上流と、その沖合での再循環による南下流の二つの卓越する循環系から構成されていることが分かった。
本研究ではまた、南極底層水生成域である沿岸ポリニア域で形成する海氷の氷厚分布を人工衛星データから検出して、熱収支計算を行うことによって、南大洋における海氷生産量をマッピングすることに初めて成功した。これにより、熱塩フラックスの条件を与えることも可能になった。一方、近年の地球温暖化によると思われる南極底層水の低塩化の原因として、上記マッピング手法により求められた、南大洋最大の海氷生産域であるロス海沿岸ポリニアでの海氷生産量が1990年代から2000年代にかけて約30%減少していることが大きく関わっている可能性を示唆した。
尚、本研究で得られた観測データはぼう大なものであり、より高いレベルでの解析には充分な時間を必要とする。そのため、本研究期間内には必ずしも十分な成果は得られていないが、1,2年以内にはインパクトある研究成果を世界に公表したい。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 17340138

千島列島付近潮汐混合の直接観測と北太平洋海洋循環・変動に与える影響の解明
科学研究費助成事業
2005年 - 2007年
安田 一郎, 日比谷 紀之, 大島 慶一郎, 川崎 康寛, 渡辺 豊
H19年度においては、昨年度に引き続きロシア船を傭船し、約1週間(2007年8月下旬から9月上旬)にわたり千島列島海域の乱流計を用いた乱流直接観測を行うことができた。本年度観測では、昨年度機器の故障により十分な深さまで観測ができなかったブッソル海況西水道において1日連続観測を行うことができた。また、深い混合が予想されたブッソル海況東水道の1点、昨年度オホーツク海側で実施したウルップ海況太平洋側の3点、及び、ムシル海況4点で1日連続観測を行ったほか、重要な観測点で乱流・CTD観測を行うことができた。これらの観測により、千島列島海域には、一般的な中深層での乱流強度の約1万倍にも及ぶ1000cm2/secを越える鉛直拡散が起きていることが実証された。一方、1日の中でも潮汐流に応じて乱流強度は大きく変化すること、また、場所ごとに大きく変化することが明らかとなった。今後、さらに観測を行うとともに、長期観測データやモデルなどを用いてこの海域全体の寄与を明らかにしてゆく必要があることもわかった。また、これら乱流の直接観測データとCTDで取得された密度の鉛直方向の逆転から得られた間接的に乱流強度を比較した結果、乱流強度1桁の誤差範囲で間接的に乱流強度を見積もることができる手法を開発することができた。さらに、木の年輪から得られた長期気候指標北太平洋10年振動指数PDOに有意な18.6年潮汐振動周期を見出し、潮汐振動と気候との位相関係を明らかにした。これにより、日周潮汐の強い時期に、赤道域ではラニーニャ傾向、日本東方海域では高温、アリューシャン低気圧は弱い傾向になることがあきらかとなった。また、千島列島付近の日周潮汐が強い時期に表層の層厚が薄くなり、それが日本南岸まで伝搬することに関連して、本州南岸沿岸海域の栄養塩が上昇する傾向があることが明らかとなった。このように、千島列島付近および亜寒帯海域の潮汐混合は、広く北太平洋に大きな影響を与えていることが示唆された。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 東京大学, 17253004

オホーツク海南部における時計回り循環のメカニズムとその北太平洋へのインパクト
科学研究費助成事業
2005年 - 2006年
三寺 史夫, 大島 慶一郎, 中村 知裕, 小野 数也, 西垣 肇, 内本 圭亮
オホーツク海南部の千島海盆は北太平洋中層水の源であり、物質循環においてもキーエリアである。この海域では時計回り循環や渦が卓越しており、それに対応するように中層水にあたる密度では分厚い混合層(低渦位層)が分布している。また、宗谷暖流、親潮、東樺太海流が流れこみ、非常に複雑な海域である。そのような千島海盆の時計回り循環が生ずるメカニズムを、単純化されたモデルと、現実的なシミュレーションを用いて研究した。
単純化されたモデルでは、千島列島を海嶺と考え、その直上での潮汐混合が引き起こす千島海盆内の循環を調べた。まず、局所的混合が小さければ線形解が成立することを確かめた。混合を大きくすると、渦位のインプットは中規模渦による混合領域から消散とバランスし、密度境界面の深さが決まること、海底地形がある場合には、地形に沿った下層の流れ場が上層の波動の特性曲線を変えるため、境界面深度に対して大きな影響を与えること、が明らかとなった。特に、特性曲線が閉じる場合にはロスビー波が海嶺上で捕捉され、注入された渦位をなかなか解消されず、境界画が大きく深まる。地形に沿った下層の流れ場が上層の波動の特性曲線を変えるため、境界面深度に対して大きな影響を与えること、が明らかとなった。特に、特性曲線が閉じる場合にはロスビー波が海嶺上で捕捉され、注入された渦位をなかなか解消されず、境界画が大きく深まる。地形に沿った時計回り循環は潮汐残差流で生じるので、本研究で述べた境界面深化のメカニズムは現実にも起こっている可能性が高い。
現実的な高解像度モデルでは、風成循環の影響を調べた。東樺太海流の一部がサハリン島南東端で東方へ離岸し続流を形成しており、続流の南方に千島海盆全体にわたるような時計回り循環が生じていた。また、宗谷暖流が知床半島から流出するときには暖水渦が形成していた。宗谷暖流は大きく季節変動するため、それに伴って暖水渦も秋に生じた。これらは観測結果と良い対応を示す。
このように、千島海盆はオホーツク海内の限られた海域ではあるが、内部潮汐による熱塩循環と風成循環が相俟って時計回り循環が作られている複雑な海域であることが明らかとなった。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 17540406

季節海氷域の形成に関わるアイスバンドの役割
科学研究費助成事業
2002年 - 2004年
石田 邦光, 大島 慶一郎
南極昭和基地沖を観測対象に、昭和基地で受信された数多くのMOS-1/1b・MESSR画像データから、アイスバンドの分布およびスケール等の諸特性を抽出し、ECMWFにおける風のデータを使って、それらの特徴と風の関係を統計的な視点から調べた。その結果、アイスバンドの諸特性と風との間には高い相関関係が見られた。先ず、次の重要な2点を挙げることができる。・アイスバンドの形成およびバンドスケールの決定には、アイスバンドが形成されるまでの数日間の風の履歴が強く影響している。・アイスバンドの長軸方向は、数日間の風の履歴が強く影響しており、風向の右側70〜90度に分布する。そして、これらの結果は、アイスバンドの形成においてWave Radiation Theoryをある程度支持するものであるといえる。さらに、次の貴重な観測結果を得た。・アイスバンド域におけるバンドスケールの冬から夏にかけての減少は、冬から夏に向かって生じる氷盤の融解に伴う氷盤スケールの減少のほかに、同様の季節変化を示す風速の減少が関係していることが示唆された。・off-ice windの条件下で、バンドスケールは海氷域内部から氷縁に向かって減少していた。特にこの傾向は、バンド幅において顕著であった。
また、南極海のような季節海氷域では、海氷融解は大気より開水面(海洋混合層)に与えられる熱によってのみ行われるとする、簡略化した海氷・海洋結合モデルを提出した。このモデルは非線型の力学系モデルに帰着される。この系では、変数である海氷密接度(C)と混合層水温(T)の関係が初期値には関係なくある線に収束することが示され(CT-relationship)、東経25゜-45゜セクタにおける夏期観測のCT-plotをよく説明する。CT-plotは、海氷の融解が開水面を通して入ってくる熱によってのみ起こる簡単な海氷-海洋上層結合モデルによって説明できる。
この関係を使って、海氷海洋間のバルク熱交換係数の値(1.2×10-4ms-1)を求める、という新しい手法も提案した。モデルでは、開水面から入った熱のうち、どの程度融解に使われるかは海氷密接度の関数として決まる傾向を示しており、典型的な南極海の融解期ではほぼ0.7-0.9になる。さらに拡散や移流も考慮したモデルで南極の海氷後退をシミュレートし、開水面アルベドフィードバック効果によって、融解期の海氷の年々変動が生じていることを示唆した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 鳥羽商船高等専門学校, 14540410

南極海インド洋セクターにおける深層循環の実態把握-特に南極底層水の低緯度への輸送量の直接評価-
科学研究費助成事業
2002年 - 2004年
若土 正曉, 大島 慶一郎, 青木 茂, 長島 秀樹, 牛尾 収輝, 渡邊 修一
南大洋(Southern Ocean)は、その地理的特徴(氷大陸である南極大陸をぐるりと取り囲み、低緯度側で太平洋・大西洋・インド洋の世界三大洋と直接交流をもつ)から、地球規模の気候に重要な役割を果たしている。特に、世界最大の季節海氷域(冬季海氷である南極海(Antarctic)は、北大西洋深層水とともに世界の海洋深層大循環の起源である「南極底層水」を形成する海としても広く知られている。このように、南大洋・南極海は地球科学的に非常に重要な海であるにも関わらず、これまで観測が極端に少なく、地球上で最大のデータ空白域の一つになっている。南極底層水は、南極大陸沿岸域の主にウェッデル海、ロス海、アデリーランド沖で生成し、世界三大洋の深層を循環していくと言われている。地球規模の気候に果たす海洋大循環の役割の重要性を考えると、この南極底層水の循環、特にその低緯度への輸送流量を評価することは極めて重要である。近年、欧米の研究者達によって、ウェッデル海やロス海における底層水形成に関する本格的な観測の実施計画が進められている。
本研究は、もう一つの南極底層水生成域であり、インド洋や太平洋の深層水の起源水域の可能性の高い、アデリーランド沖を中心とした南極海インド洋セクターにおいて、底層水の循環とそれの低緯度への輸送流量を直接測定により評価しようとするものである。冬季沿岸ポリニア域で生成した高密度水が、大陸棚斜面を沈降し、南極底層水として低緯度のインド洋さらには太平洋の深層を循環していく際、その流路上で流速が最大(西岸境界流)となるケルゲレン海台東岸沖に、約30台の流速計(水温塩分計付)からなる係留系(8測点)を2年間設置することによって、そこを通過する底層水の低緯度への輸送流量とその季節変動を捉える。
これら南極大陸を取り囲む三つの起源域で生成する「南極底層水」の低緯度への輸送流量を、国際協力による同時期観測によって直接評価することが出来れば、それら観測値を海洋大循環モデルに組み込むことによって、より信頼性の高い「世界の海洋大循環」像が我々にもたらされることになるはずである。
本研究は、豪州CSIROとの共同で約2ケ年にわたる流速計・水温塩分計からなる係留系観測(8測点)とそれらの設置および回収の際の通常海洋観測を実施し、観測のほとんどすべてが成功裡に終了した。特に、2ケ年にわたる係留系観測では30数基の観測機器のうち、1基を除くすべてにおいて完全な形でのデータを取得することができた。これは、勿論世界初のものであり、極めて貴重なデータ取得に成功したといえる。従って、本研究の主な目的は完全に達成することができた。これら貴重なデータ解析を中心とする研究展開を目的とする科学研究費予算申請「南極海インド洋セクターにおける海洋循環と南北熱塩輸送の量的把握」(平成17年-平成19年;合計15,100千円)が、幸いにも採択されたので研究を進めていきたいと考えている。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 14403006

海氷・海洋結合系におけるアイスアルベドフィードバック　　　　　　　　　　　　　　　
基盤研究(C)
2000年04月 - 2003年03月
大島 慶一郎
日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金

多雪海氷域での特異な海氷成長過程の解明とその普遍性の検証
科学研究費助成事業
1997年 - 1999年
河村 俊行, 大島 慶一郎, 白澤 邦男, 石川 信敬, 榎本 浩之
海氷は極域の大気-海洋間の相互作用に多大な影響を及ぼす。これまで海氷上の積雪は断熱材としての作用をし、海氷の成長を抑制すると考えられてきた。しかし、南極の多雪域では、積雪は海氷の成長を促進しており、その特異な成長に積雪が大いに関与していることが示唆された。
この様式での成長過程とその普遍性を解明するため、以下の観測を行った。
(A)海氷の構造・物理的性質・成長過程の研究
海氷の成長過程を解明するために、採取した海氷と積雪を解析し、その構造・塩分・酸素同位体比等の諸性質を調べた。特に、オホーツク海・サロマ湖では長年にわたり試料採取・観測を行った。バルト海では時間的に密な試料採取を行い、低塩分水の影響を調査した。また、North Water Polynya出現海域・ロス海の海氷も調査した。更に、実験水槽での再現実験も行った。その結果、海氷成長に寄与する積雪の割合はオホーツク海・バルト海でそれぞれ約8,2〜26%と見積もられた。ロス海の海氷で、積雪の融解水が再凍結してできたsuperimposed iceによる成長が認められた。
(B)海氷の放射特性の研究
サロマ湖とバルト海フィンランド湾を実験フィールドにして、海氷が成長・消滅する12月から4月にかけて、海氷の透過・反射・吸収特性の氷厚・海氷構造依存性について現場観測を実施した。また、実験室内で制御した気象条件下で海氷を成長させ、人工太陽光を用いて海氷の放射特性を求めた。本研究では海氷の放射特性が氷厚だけではなく、むしろ海氷の内部構造に大きく依存することを解明した。
(C)衛星による海氷および海氷上積雪の諸量の推定方法の検討
航空機搭載マイクロ波放射計AMR(Airborne Microwave Radiometer)の観測結果をもとに、海氷の氷厚を推定するアルゴリズムの開発している。海氷の厚さと積雪の深さを反映するパラメータが、密接度100%の海氷タイプの判別に有効であることが分かった。また、このパラメータと氷厚・積雪深の関係を推定した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 09680498

季節海氷域における融解期の海氷・海洋結合システム
科学研究費助成事業
1997年 - 1999年
大島 慶一郎, 深町 康, 浮田 甚郎
夏季南極海海氷域の熱収支から、大気からの熱のインプットはアルベドの違いから海氷面より開水面からのほうがずっと大きく、海氷融解は開水面からの熱が海氷を側面と底面から融かしていく過程が重要であることが定量的に確かめられた。海氷の融解が大気から開水面に入る熱によってのみで行われると成り立つ、(海氷融解率)=(開水面の割合)*(大気からの熱的外力)という単純な関係が、現実のデータ(マイクロ波放射計による海氷密接度データ)からも示唆された。
人工衛星による海氷データを用いて調べたところ、ほとんどの年で融解最盛期の12月と結氷期の4月における海氷密接度のアノマリーの空間分布はよく一致していた。12月は海氷分布の年々変動が最も大きい月でもあるので、この時期に大気から海洋上層中に与えられる熱は、年により大きく異なることになる。解析の結果、融解期における海氷の多少が、海洋上層へ与えられる熱の多寡を生み、それが海に記憶されて、海氷が一度消滅した後、結氷期にも反映されることが示唆された。
海氷の融解は開水面から海洋混合層に入った熱によってのみ起こるとする簡略な海氷・海洋結合モデルを提出した。モデルから、海氷密接度と混合層の水温との関係は、あるカーブに収束することが示され、昭和基地沖やロス海での観測をよく説明している。また、このモデルは南極の子午面方向の海氷後退をある程度説明しえ、第0近似的には海氷融解は1次元バランスで決まっていることも示唆される。さらにモデルを2次元に拡張し、風による移流の効果(力学効果)を組み入れると、「海氷を発散させる風が卓越し海氷密接度が減じると、開水面を通しての熱がますます増大し、さらに密接度が減じる」というアイスアルベドフィードバック効果が表現でき、この効果が年々の海氷後退の違いをもたらしていることが示唆された。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 09640516

第3世代の化学トレーサーを用いた高緯度海洋における水塊混合の履歴の解析
科学研究費助成事業
1997年 - 1998年
中塚 武, 深町 康, 大島 慶一郎
本科研費を用いた研究は、主に次の2つの部分からなる。一つは、硝酸塩の窒素同位体比を用いた海洋表層における生物活動と水塊混合の履歴の解析であり、もう一つは、栄養塩の精密濃度測定に基づく中・深層水の移流混合過程の解析である。前者には、主にべーリング海やアラスカ湾で日本・カナダ間の往復貨物船により周年的に採取された表層水試料を用い、後者には、オホーツク海南部海盆域でロシア船を使って行われたCTD/RMS観測の試料を用いた。当科研費の大部分は、それぞれ窒素同位体比、栄養塩濃度の測定用の真空ラインの製作、栄養塩自動分析計の購入に充てられた。硝酸塩の窒素同位体比を用いた表層水の混合過程の解析では、硝酸塩の濃度-同位体比プロットにより、ベーリング海においては、アラスカ湾中央部よりも夏季の表層水の鉛直混合が活発である可能性が示唆された。栄養塩の精密測定による中・深層水の移流混合過程の解析では、特に硝酸塩とリン酸塩の濃度を用いた新たな化学量であるN^*(=([NO_<3->]-16・[PO_4^<3->]+2.9)・0.87)が、水塊の起源と混合過程の追跡に極めて有効であることを見いだした。このN^*は、通常は海中では変化せず一部の海域や海底泥中のみでおこる脱窒や窒素固定によってそれぞれ減少・増加する「準保存量」である。このN^*の分布をオホーツク海南部全体で詳細に求めたところ、海底・大陸斜面付近に底泥での脱窒によると見られる低い値を観測しただけでなく、中層(水深200-400m付近のいわゆる低渦位層)に沿って、大陸斜面上部からつながる顕著な極小値の貫入が認められた。これは北太平洋中層水の起源となるオホーツク海中層水が、「オホーツク海北西部の大陸棚(=低N^*域)で形成されて水平流出した水塊であること」の証明を与えるものである。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 09440163

衛星と現場観測による、オホーツク海の海氷変動とそれに伴なう熱塩収支過程の研究
科学研究費助成事業
1997年 - 1997年
大島 慶一郎, 水田 元太, 深町 康, 竹内 謙介, 若土 正曉
オホーツク海冬季の現場での海氷・海洋データは今までほとんど得られていなかった。1996,1997,1998年2月の3年にわたって海上保安庁の砕氷船「そうや」により、オホーツク海南西部において、海氷の諸量及び海洋構造の観測を行った。海氷の厚さは1996,1998年は平均20〜30cm程度であったが、1997年は60cmあり、年によって大きく異なることがわかった。従って、衛星データから得られる密接度のデータから海氷の量的な評価を行うことは大きな問題がある。また、この氷厚の違いが何によるのかは今後の興味深い課題である。海氷アルベド(日射に対する反射率)は1996,1997年の観測から、オホーツク海では氷状によらずほぼ0.6〜0.65程度であることがわかった。
1997年2月の海氷域での海氷観測データから以下のことが明らかになった。オホーツク海では冬季、結氷温度で一様な海洋混合層が300m以上に及ぶ場合がある。これは、海氷生成による鉛直対流だけでなく、南風による岸でのエクマン収束のようなmechanicalな効果によることも示唆される。このような厚い混合層を持つ水塊は東カラフト海流として海底斜面に沿ってカラフト沿岸沿いを南下し、それに伴って厚い海氷も南へ運ばれる。移流された海氷の一部は風で周辺の暖水域へ運ばれ、初めはそこで融解され表層を低塩化するが潜熱を奪うことによって、やがてそこを結氷温度まで下げ、新生氷生成域に転じさせることになる。
現在、これらの海氷・海洋データから海氷の生成・移動・融解が熱塩収支過程に及ぼす役割を解析中である。一方、1998年2月の「そうや」の観測では、海氷上とその風下でのゾンデ観測を行い、海氷による大気の変質という観点での解析も現在行っている。
日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 09227201

海洋中の深層水形成における中規模現象と淡水の役割
科学研究費助成事業
1995年 - 1997年
池田 元美, 日比谷 紀之, 大島 慶一郎, 安田 一郎
全地球的な気候変動において、変動の時間スケールが長くなればなるほど、海洋の果たす役割りは増す。特にグリーンランド海で形成される深層水は、全海洋の循環、すなわちコンベアベルトの源になっており、気候変動にもっとも大きな影響を与えている。グリーンランド海には北極海から海氷を含んだ低塩分水が流れ込む。低塩分水が表層を覆っている場合は、冷却されてもその密度は下層の高塩分水より大きくなれない。しかし冷却が非常に強くなると海氷が生成され、それに伴って高塩分水がはきだされるので、下層より密度が大きくなることが可能になる。このように、淡水と塩分が深層水形成の重要なパラメータであることがわかる。いっぽう鉛直混合が起こる海洋は水平方向に一様ではなく、10kmから100kmのスケールをもつ中規模現象が存在している。それに伴って鉛直成層の強弱分布ができ、成層の弱い部分で鉛直混合が起きやすくなっている。高密度水は陸棚上でも海氷生成に伴って形成される。陸棚で形成された高密度水は陸棚斜面に沿って沈降する。
本研究においてとられた手法は、海氷海洋結合モデルを構築し、その中で海氷生成に伴う高密度水の形成と分布を再現することであり、次に鉛直混合、中規模現象、陸棚上の高密度水形成、内部重力波などのプロセスを解明するモデルを用いたプロセス研究であった。結合モデルはラブラドル海とオホーツク海に応用された。両方の場合とも海氷の季節変化を再現することができ、それとともに陸棚上に高密度水が形成された。非静水圧モデルを用いて、海氷下での鉛直混合プロセスを調べたが、開氷面の大きさ、分布、運動によって、高密度水の性質が異なることが示された。中規模渦を解像する陸棚モデルを用いて、海流の不安定のために中規模現象が作られ、陸棚と沖での海水混合を支配していること、そしてこの混合によって陸棚上の高密度水が広がっていくことを示した。鉛直高解像度モデルを用いて、内部重力波が海洋の混合に重要である可能性を示した。これらの研究成果は、深層水形成に関わる重要なプロセスを解き明かし、これからの海洋モデルを用いた気候変動予測に資することができた。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 07459001

南極ポリニアの形成機構の研究
科学研究費助成事業
1995年 - 1997年
若土 正曉, 河村 俊行, 深町 康, 大島 慶一郎, 日比谷 紀之
ポリニヤ(Polynya)とは、広大な海氷原の内部(外洋ポリニヤ)や沿岸付近(沿岸ポリニヤ)に定常的に依存する大規模な開水面或いは疎氷域のことをいう。そこでは、大気と海洋の間で熱や各種ガスの交換が活発に行われる。厳冬期になると本来なら海氷で広く覆われてしまうはずの極域海洋において、何故特定の海域だけに開水面が形成し、そのまま維持されるのか、またそれらポリニヤが大気や海洋に果たしている役割は何か、という問題に対する理解を深める事が本研究の目的である。
我々は、研究海域として南極昭和基地周辺とオーストラリア南方の南極沿岸域(アデリーランド沖)を取り上げた。前者では、ポリニヤの成因として海洋よりも大気の影響の方が大きいこと、それも大陸からの斜面下降風(カタバ風)野影響を強く受けるところと、もっと広くシノプテイックな大気場が支配的なところと場所によって異なる事がわかった(Ishikawa et al.,1996)。
一方、後者のアデリーランド沖では、1995年1月と1996年1月の2回の海洋観測とその間(1995年1月から1996年3月まで)の大陸棚斜面での流速計係留観測を行った。この海域は、南極周辺で海氷密接度の最も低いところとして、よく知られている。我々の観測結果から、以下の事が明らかになった。
(1)底層付近に低温、低塩、高酸素、低珪素、高フロンの性質をもつ水塊が2年とも存在した。この水塊の性質は、比較的若い水に特有のものである。
(2)一年を通じて流速が最も大きく、流速や水温の変動の最も大きかったのは、海底付近に設置された流速計のデータであった。また、流速と水温の季節変動の最も大きかったのも、その海底付近に設置した流速計によるものであった。
(3)この海底付近の流速は、8月から12月にかけて増大し、それにともなって水温低下も起こった。
(4)この海域は、南極底層水の生成域の一つであり、その源はすぐ東側の沿岸ポリニヤ域であり、その生成は冬から春にかけての時期にのみ起こっている。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 07454107

衛星と現場観測による、オホーツク海の海氷変動とそれに伴なう熱塩収支過程
科学研究費助成事業
1996年 - 1996年
大島 慶一郎, 深町 康, 河村 俊行, 若土 正曉
オホーツク海では冬季海氷が覆われる時期での海氷及び海洋の観測は過去にほとんど行なわれていない。1996年2月と1997年2月に海上保安庁の砕氷船「そうや」により、オホーツク海南西部において海氷域での海氷・海洋観測を行なった。特に海氷に関しては今まで計られていない海氷の厚さ、アルベド(日射に対する反射率)の観測を行った。海氷の厚さは1996年では5〜30cmで平均20cm程度、1997年では20〜80cmで両年で大きな違いがあった。今後、この違いは何によるのかを衛星データと組み合わせた解析を行なう予定である。オホーツク海の海氷のアルベドは平均して0.59と推定された。ただし、ダ-クニラスのアルベドは約0.1という値となり、この低い値はニラスの結晶構造によることも示唆された。海洋構造の観測から、冬季のオホーツク海南西域では北方より水が流れていること、またその冬季の鉛直混合対流は300m以上にも及ぶことが観測された。また、氷縁域ではまず海氷が移流され融解して海水が低温低塩化し、それが現場結氷を生じさせる状況をつくっていることが明らかになった。
マイクロ波放射計データ(DMSP SSM/I)から海氷の密接度だけでなく海氷の種類(Ice Type)の情報を用いて、海氷の結氷域に注目することによって海氷の特徴的な変動過程を調べた。氷縁域での広範囲に及ぶ結氷は、大気場の擾乱により海氷域が急速に後退した後に起こり、氷縁結氷はそのような急速に後退した海氷域を短期間でリカバーすることがわかった。しかし、氷縁域での広範囲な結氷により、新しく海氷域が拡大することはない。比較的長い時間スケールでみた海氷域拡大は、主に風による移流が要因であることが示唆された。年による海氷の拡がりの違いも風による移流によって説明しうる場合が多い。但し、そうでない場合もあり、海がどう影響しているかなどが今後の課題である。
日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 08241201

南極海域における、海氷融解過程に関する研究
科学研究費助成事業
1994年 - 1994年
大島 慶一郎
南極昭和基地周辺の定着氷における海氷・海洋・気象データによる解析から、南極定着氷における海氷の融解は底面融解と内部融解による部分が大きく、表面融解は小さいことが示された。これは表面融解が卓越する北極とは著しく異なる結果である。底面融解は、海洋上層からの熱の他に、海氷下面に生育するアイスアルジ(珪藻)が日射を強く吸収することによる効果が非常に重要であることが示唆された。一方、内部融解は海氷上の積雪量に依存するとともに、海氷の性質の非一様性が重要な要因であることが示された。現在、一次元の熱伝導方程式を用いて海氷融解モデルを作成している。境界条件を単純化し、日射等の外力項を固有関数で展開することによって解析解を求めることができた。この解析解でも内部融解・底面融解が南極定着氷域で卓越することが示される。今後はより一般的な場合について、数値計算によって調べる予定である。
流氷域での海氷融解機構を調べる目的で、「しらせ」での南極往路において取得された、連続ビデオ観測による海氷密接度・氷板の大きさ・氷厚のデータと表層水温塩分連続観測・XBTデータを解析した。これらの解析結果によると、南極の沿岸より100Km以上離れている外洋域では第0近似的には海氷融解はローカルなバランスで決まるのに対して、沿岸に近い海域では水平移流の効果が大きいことがわかった。これらの結果に基づいて簡単な流氷域における海氷融解モデルを提出した。モデルでは、まず日射により海面に熱が入りそのうちの何割かが海氷融解に使われる、という定式化をしている。海面に入る熱が側面融解と底面融解に使われる割合を海氷密接度と海氷板の大きさの関数として表すと観測結果をある程度説明しえることがわかった。
日本学術振興会, 奨励研究(A), 北海道大学, 06740364

南極リュツォ・ホルム湾海氷下の海洋構造と海洋熱流量
科学研究費助成事業
1992年 - 1994年
河村 俊行, 榎本 浩之, 大島 慶一郎, 若土 正暁
近年注目されている気候変動の研究にとって、極域での大気-海洋相互作用の正確な評価が不可欠となっている。特に実測データの著積が強く要望されているが、観測は地域的・季節的に非常に限られたものとなっている。日本南極地域観測隊ではWCRPの一環として南極気候研究計画を実施し、その後半の1990〜92年に昭和基地のあるリュツォ・ホルム湾において集中的な「大気-海氷相互作用」の観測を行った。2年間連続した越冬観測で得られた現場データと衛星観測の解析から、同湾の海洋および海氷について、以下の事が明らかになった。
(1)南極沿岸域では、南極冬季水の厚さが秋季に最大、夏季に最小となる。
(2)この季節変化は風の季節変化に伴うエクマ収束の変化によると考えられる。
(3)定着氷下の流れは、定着氷縁の位置に大きな影響を受ける。
(4)湾内の定着氷の厚さは、積雪深の増大に対応して大陸から離れるに従って増大していた。
(5)積雪の多い地域での海氷は、厚い積雪と海氷のため冬の間でも殆ど成長していないが、夏の時期に極めて大きな氷厚の増大が認められた。これは、積雪の寄与により、海氷が上方に成長したことによる。
(6)マイクロ波放射計のデータが、湾内の定着氷の表面融解の検知に有効であることが分かった。
(7)マイクロ波放射計データの解析から湾沖の海氷分布は、年により夏季に収束する様子が見いだされた。
(8)湾沖の大利根水路は、コスモノートポリニヤからの複数の低密度海氷域の系列の延長上に位置することが衛星画像より見いだされた。
日本学術振興会, 一般研究(C), 北海道大学, 04640406

南極海域における、大気場に対する海洋場の季節応答に関する研究
科学研究費助成事業
1993年 - 1993年
大島 慶一郎
第31・32次日本南極観測隊(1990〜1992)による通年の海洋観測データから、南極沿岸海洋場は、非常に顕著な季節変化をすることが明らかになった。すなわち、南極冬季水の厚さが秋季に最大(約500m)、夏季に最小(300〜400m)になる。熱塩収支解析によると沿岸域は、秋に非常に大きな負の塩分フラックスがあり、これはローカルなバランス(海氷の融解や降雪)では説明できない。また、一年を通じて上層の一様温度層内は、塩分的には成層している。これらのことから、秋に低塩の水が移流されて上層に蓄積されたと解釈できる。
これらの沿岸域での季節変化は大気場の季節サイクルによることを提出した。南極沿岸域は東風が卓越風であるが、これが極域大気循環場の季節変化に伴って夏季に著しく弱まり、秋季に強まる。秋季東風が強まると、沿岸域へのエクマン輸送が増加し、上層の南極冬季水の厚さが増加する。一方、夏季は東風が弱まるので南極冬季水の厚さが減少する。実際に推定される風の応力を計算するとこの機構は定量的にも説明し得る。
南極沿岸の海洋場はこれら傾圧的応答の他に順圧的応答も重要であることが、昭和基地の潮位データ解析から示唆された。また、南極沿岸流が大気場の季節変化あるいはシノプティックな変化に対して、顕著な応答をすることが、潮位やアルゴス漂流ブイの解析から示された。さらにNOAAの赤外線映像から導き出した海氷漂流ベクトルのパターンから、この沿岸流は海底地形に強く制御されることが明らかになった。特に、沿岸より張り出した海底のリッヂは海洋・海氷場に大きな影響を与える。
日本学術振興会, 奨励研究(A), 北海道大学, 05740294

日本海底層水形成に関わる間宮海峡の海洋・海氷研究
科学研究費助成事業
1993年 - 1993年
若土 正曉, 深町 康, 大島 慶一郎
本研究の目的は、海象データの解析、人工衛星からの画像データによる氷状観測、さらには数値実験などによって、日本海底層水の形成機構を明らかにすることである。特に今回初めて得られたヨーロッパの地球資源衛星(ERS-1)からの合成開口レーダ(SAR)画像をはじめ、AVHRRの可視・赤外画像などを解析することによって、日本海底層水形成に本質的な役割を果たしていると考えられている、間宮海峡やシベリヤ沿岸沖の海氷生成過程についての定量的な情報を得る。幸いにも、今回解析したデータの中には、明らかに気象条件の異なる場合(強風と微風)が含まれていたので、両者を比較検討することによって、以下のような風による海氷過程の違いを観測することが出来た。まず、北風の強い時には、シベリヤ沿岸沖に形成した沿岸ポリニヤ域で、急速なフラジルアイスの生成と風による風下への吹き流しが大規模に起こっていることが観測された。一方、風がほとんど無かった時には、漂流ベクトルを求めた画像解析によって、氷が5〜15km/dayの速度で北向きに移動していることが観測された。この微風条件下にもかかわらず北向きの漂流は、連続性から、その補償流として、やや深い層を南向きに流れるプリュームが存在してるはずであることを示唆している。このプリュームは海氷生成にともなって排出されるブライン(高塩分水)によってもたらされていると考えられる。2層モデルによる数値実験を行った結果によると、上層の北流に対して、下層では、地球の自転効果によるシベリヤ沿岸に沿った南下流が存在することを示唆した。その南下流は、沿岸ポリニヤ域での効率のよいフラジルアイス生成にともなうブライン排出効果によって促進されることもわかった。本研究によって、定性的ではあるが、間宮海峡、特にシベリヤ沿岸沖に形成した沿岸ポリニヤ域の急速海氷生産にともなうブライン排出が、日本海底層水形成に大きく寄与していることが示唆された。
日本学術振興会, 一般研究(C), 北海道大学, 05640472

極域海洋における氷山融解過程の研究
科学研究費助成事業
1993年 - 1993年
若土 正曉, 長島 秀樹, 深町 康, 大島 慶一郎
本研究では、時間的にも空間的にも最もグローバルな水循環系の一部を占める極域海洋における氷山融解過程を明らかにするために現場観測と水槽実験を試みた。
(1)現場観測;研究分担者大島は第32次日本南極地域観測隊(1990〜1992)に参加し、ACR(南極気候研究)の一貫として、昭和基地周辺の海洋・海氷観測を実施した。そのうち、リュツォ・ホルム湾の定着氷に捕捉された氷山近傍で実施したCTD観測において、水温・塩分の鉛直プロファイルがステップ(階段)構造を示していることを見い出した(Ohshima et al.,1994)。これらT,Sのステップ構造は氷山が喫水している範囲内の深さにおいてのみ見られた。典型的なステップの厚さは20〜30m、その水温差、塩分差はそれぞれ0.05℃、0.05〜0.10%_0であった。このステップ構造は、海洋に対する氷山の何らかの影響を示しており、塩分成層した海洋中での氷山の側壁融解過程に伴って誘起された可能性がある。氷山に限らず、棚氷や海氷などの融解は、夏季の極域海洋における支配的な海洋現象として、その物理過程を調べることは重要である。
(2)水槽実験:海洋中における氷山融解過程の研究は、今までにも極端に単純化した形の水槽実験が試みられている。それらは、密度成層か密度一様か、側壁融解か底面融解かに大きく分類される。そのうち、本研究では、今まで全くなされていない、密度(塩分)成層下における底面融解の物理過程を調べた。アクリル製の水槽(0.2×0.2×0.5m)にNacl溶液を満たし、氷板の融解にともなって生じる対流現象は、シュリーレン法を用いて可視化した。実験結果は以下のとおりである。海水から氷への熱輸送は、氷下面の水中に数層の層形成をともないながらなされる。但し、これら層形成をもたらすための最も重要な条件は、最初に塩分勾配をつくる際の表面塩分に関してその最大密度が結氷温度以下になる塩分値(海水の場合、24.7%_0)以上でなければならない。氷下面の水中に形成する数層(例えば、境界層、二重拡散をともなう対流層など)の物理的特性と熱輸送過程におけるそれらの役割について、初期条件の塩分勾配、水温を変化させて詳細に調べた。二重拡散をともなう対流混合層の厚さは密度成層が小さい程増大し、氷板の融解率は、水温が高い程、密度成層が小さい程増大した。現在、これら実験結果を整理中であり、今後は、理論的考察も加えて、密度成層下における氷板の融解とそれに伴って生じる上方熱輸送過程についてモデル化を計りたい。
日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 05216201

南極海域における熱塩収支と海氷・海洋場の変動に関する研究
科学研究費助成事業
1992年 - 1992年
大島 慶一郎
日本学術振興会, 奨励研究(A), 北海道大学, 04740229

初めて見い出された南極域の巨大海洋渦の実態解明
科学研究費助成事業
1991年 - 1992年
若土 正曉, 藤吉 康志, 大島 慶一郎, 竹内 謙介, 滝沢 隆俊
南極大陸のまわりの海は、冬になると海氷で広く覆われてしまう。その中にあって、本研究対象域だけが氷量の極端に少ない状況を毎年繰り返していることが最近の衛星情報によって明らかになった。その原因を探り、広大な海域において展開されているであろう大規模な大気・海洋物理過程の実態を解明することが本研究を始めたそもそもの動機である。
研究対象域が位置する南緯65°付近は、もともと低気圧のたまり場になっており、海洋表面では発散・湧昇が起こり易く、古くからオキアミなどの水産資源の宝庫として知られてはいた。しかし、南極大陸のまわりを取り囲むこの発散・湧昇域は、冬季に海氷で覆われてしまうことなどで観測が困難なこともあって、未だに海洋構造ですらわかっていなかった。本研究では水産庁「開洋丸」や日本南極地域観測隊の砕氷艦「しらせ」など日本の船舶によって得られた海洋観測データを解析し、南極発散線の海洋構造について以下のように明らかにした。
(1)南極発散線は、長径500km規模の南北につぶれた形の低気圧性渦が東西に数個並んだ渦列から構成されている。(2)渦は周極深層水の外洋からの湧昇と沿岸域で海氷生成によってもたらされる低温の高密度水の沈降との重ね合わせによって形成・維持されている。(3)渦列は、ほぼ同じ場所に毎年存在している。(4)特定の渦形成域を定めているのは、沿岸の大陸棚から北向きに延びて存在するridgeにある。(5)渦や南極周極流の蛇行を介して沿岸域と外洋との南北海水交換がなされている。(6)渦列や蛇行を構成しているのは約2,000〜3,000km規模の大きな低気圧性循環である。渦や蛇行を含む全体の大きな循環を通して、熱や塩の東西や南国の循環、さらには湧昇、沈降を含む深層循環がなされている。海氷発散やポリニヤ形成も南極発散線域における海洋循環場での大気-海氷-海洋相互作用の一部物理過程と位置づけられる。
日本学術振興会, 一般研究(B), 北海道大学, 03452059

Ocean circulation and ice-ocean interaction in high latitude　　　　　　　　　　　　　　　
1990年
競争的資金

極域海洋が海洋熱塩循環に果たす役割に関する数値的研究
科学研究費助成事業
1989年 - 1989年
大島 慶一郎
日本学術振興会, 奨励研究(A), 北海道大学, 01740232

寒冷海域における深層海水の形成過程に関する研究
科学研究費助成事業
1988年 - 1988年
小野 延雄, 大島 慶一郎
世界の海洋の低層を占める海水は、グリーンランド海と南大洋ウェッデル海盆付近とで生成され、海水からの排出ブラインによる塩分供給が重要な役割を果すと推測されている。本研究の目的は、寒冷海域における深層海水の形成過程を、理論的考察、低温水槽実験、オホーツク海沿岸での冬季現場実験観測、数値実験等により明らかにすることにある。
高密度海水形成機構の研究:低温低塩海水が等密度の高温高塩海水と混合すると、混合水は海水密度の温度・塩分関係が原因でより高密度になる。この密度増加効果はキヤベリングと呼ばれ、低温の海水が関与するほど大きく、また海氷生成を伴うとブラインが排出されるので高密度水の生産効率が一段と高まる。キヤベリングは南極低層水の形成要因とされているが、その効果は水深が増すと減少する。本研究では、海氷から排出されるブラインが下の結氷温度の海水と混合すると、ブラインの結氷温度の塩分依存関係が原因で混合水が過冷却となり、水中氷を生むという新しい高密度海水の形成過程を考えて、その効果の評価を試みた。
低温室内実験:低温室で低温高塩分ブラインを作成して結氷温度の海水に加えて混合し、氷の結晶が生成するのを観察した。種々の条件下で生じる氷の量を、熱量計での潜熱測定によって計測することを現在試みている。また低温送風実験水槽を用いたフラジルアイス生産量の測定は、昨年度に引き続き行った。
オホーツク海沿岸結氷での冬期現場実験観測:前年度、サロマ湖の海氷層を通して人為的に低温高塩分ブラインを流下させ、海氷下面に中空氷柱を生長させた。海氷下に流れがあると、中空氷柱が成長できずに水中氷となって浮上するのが観察された。その際に撮影したビデオを今年度に分析した。今冬は記録的暖冬となり、サロマ湖の氷も薄かったので予定の実験を一部変更して、3月に紋別港内で現場実験観測を実施した。
日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 63610503

宗谷暖流の変動に関する数値的研究
科学研究費助成事業
1987年 - 1987年
大島 慶一郎
日本学術振興会, 奨励研究(A), 北海道大学, 62740229

寒冷海域における深層海水の形成過程に関する研究
科学研究費助成事業
1987年 - 1987年
小野 延雄, 大島 慶一郎, 滝沢 隆俊, 若土 正暁
本研究は氷生成を伴うような寒冷海域において, 全大洋の底層を占める高密度海水がどのように形成されていくかを明らかにすることを目的としている. この目的のために, 低温実験室における水槽実験, 野外における実験観測, モデルによる考察などを実施した.
1.低温実験室における水槽実験:風を吹かせることのできる低温実験水槽(0.4×2.0×0.6m)を用いて, 気温(-10〜30°C)や風速(2〜6m/s)を変えて種々の海氷生成環境を作り出し, 厳寒条件下や強風条件下の氷生成およびブラインの排出過程を調べた. 生じた氷結晶(フラジルアイス)は風下に吹き流されて水面が長期間維持されて, 氷およびブラインの高生産率を持続する. 吹送撹拌によって氷生成を伴いながらも約2度の過冷却が生じているのを測定した. 静かに結氷する場合と比較すると, 数倍の氷生産が起ることを知った.
2.サロマ湖海氷での現場実験観測:1988年2月にサロマ湖(塩湖)の天然結氷を利用した現場実験観測を行った. 湖面結氷とその氷を切り取って作ったプールの薄氷とで氷温と塩分の推移を測定し, 海氷からの塩排出を見積った. また, 湖面結氷に穴を開けてビデオカメラを沈め, 天然海氷の下面から流下するブラインの姿を観察した. 着色したブラインや低温高塩分のブラインを人為的に加え, ブライン流下の様子を可視化して捕えた. ブラインを受けとめる装置を氷の下に入れて注射器でブラインを採取した. ビデオ映像の解析はこれから行うが, 天然海氷の下面から間欠的に流下するブラインや, 海氷下面に垂れ下がるスタラクタイト(中空氷柱)の撮影に成功した.
3.高密度海水の形成モデルの研究:実験結果を考慮しながら流下ブラインと下の海水との混合過程に関する考察を行った. 重い海水を効率よく生産する条件などについて今後は考究したい.
日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 62610502