報告書番号

U94016

タイトル（和文）

自由海表面を考慮した海洋循環モデルの開発

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF OCEAN GENERAL CIRCULATION MODEL WITH FREE-SURFACE CONDITION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

大気中のＣＯ２濃度の増加を抑制する方法として，発電所の排ガス中よりＣＯ２を回収して，海洋中に貯留する方法が考えられる。海洋貯留は，ＣＯ２を数百年以上大気から隔離することを目的としており，その有効性を評価するためには，長時間にわたる全球規模のＣＯ２の拡散を予測するモデルが必要である。本研究では，全球の海洋を対象とした３次元数値シミュレーションモデルを，新たに開発した。従来の方法では，流れを順圧成分と傾圧成分に分離して計算を行っていたが，本モデルでは，差分法を用いて直接計算を行っているため，複雑な地形にも簡単に適用することができる。海洋循環に関する直接的な観測結果は少なく，十分な海洋モデルの検証は今後の課題であるが，計算された流れは，海洋循環に関する一般的な知見等と良く一致している。

概要 （英文）

RECOVERY OF CO2 FROM STACK GAS AT THERMAL POWER PLANTS AND STORAGE IN THE OCEAN WOULD BE A FEASIBLE WAY TO CONTROL ATMOSPHERIC CO2 ON A SHORT-TERM BASIS. IT IS BELIEVED THAT CO2 INJECTEDINTO THE OCEAN WILL NOT BE RELEASED TO THE ATMOSPHERE FOR SEVERAL HUNDRED YEARS. TO DISCUSS THE EFFECTIVENESS OF OCEAN STORAGE,WORLDWIDE AND LONG-TERM PREDICTION OF THE FATE OF ARTIFICIALLY-INJECTED CO2 IS NEEDED. THIS PAPER DEVELOPS AN OCEAN GENERAL CIRCULATION MODEL (O-GCM) TO EVALUATE THE DISPERSION OF CO2 IN THE OCEAN. THE MODEL SIMULATES OCEAN CIRCULATION WITHOUT BAROTROPIC/BAROCLINIC MODE SEPARATION ENABLING EASY CIRCULATION COMPUTATION EVEN IN A COMPLICATED TOPOGRAPHY. THIS MODEL CAN ALSO COMPUTE THE SEA SURFACE ALTIMETRY,WHICH IS EXPECTED TO BE USEFUL IN UNDERSTANDING THE WORLDWIDE FLOW FIELD. THERE ARE FEW DIRECT OBSERVATIONS OF OCEAN CIRCULATION,AND WE CANNOT DISCUSS THE MODEL PERFORMANCE IN DETAIL. FURTHER INVESTIGATION IS NEEDED. HOWEVER,THE COMPUTED FLOW FIELD AGREES WITH THE GENERAL UNDERSTANDING OF SURFACE AND ABYSSAL OCEAN CIRCULATION.

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