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@tmiyamaさんとのやりとり用(公開目的ではありません)

 
以下は、誰でもが見えますが、公開を目的としたものではなく、情報収集(というか教えてもらう)のために必要な情報を書いているものです。図や文章が雑なのは公開を目的としていないためです。


@tmiyamaさんへ

私が一番知りたいのは、以下のことです。

Q1.東京電力や文科省が発表している海底土の調査地点において、海底では表層の海流と同じ向き、同じ強さで水の流れがあるのかどうか?ということです。

でも、いきなりこの質問をしても答えるのも大変でしょうから、いくつかに分解して質問をします。

これらの地点の海底は、水深1000m以下であることは文科省の図及びデータからわかります。文科省の地点で一番深くて600mくらいです。

東京電力の測定地点

12/12海底土4

文科省の測定地点

11/28海底土1


私の知識だと、確か下の図のように水深200m近くまでは大陸棚があって、その先がグッと深くなるように何かで読んだ気がします。だとすると、多くの海底土採取ポイントは下のような場所だと思います。水深500m、600mの場所は別途議論するとして、この条件に当てはまるような場所での海底での水の動きについてです。
海底3

福島近海の海流は、親潮がありますが、東京電力の採取ポイントのようなところは、11/27のETVでもやっていましたが、親潮よりも沿岸の沿岸流があるということでした。

11/27のETVに出ていたのは、茨城県の東海村付近では北から南への沿岸流の流れだったと思いますが、すべてこの向きの流れで説明していいのかどうか?

Q2:福島県、茨城県近海の沿岸流はいつも同じ向きなのか、季節によって変わるのか?そのデータはどこかから無料の公開情報で入手できるのか?


表層の流れは沿岸流で説明できるとして、次に、水深200m以内程度の海で、垂直方向の海底付近は水の流れがどうなっているのか?ということです。

海底4

雑な絵ですが、上の図で聞きたいことは、

Q3:200m程度の水深の場合は、海流(沿岸流)の垂直方向の厚みが海底まであって(A)、海底付近の水も表層と同じ向きに流れていく(C)のか、あるいは、ある程度より深いところは中層水(あるいは深層水?)で分かれていて(Bの濃い青の部分)、表層の沿岸流があってもその下は流れがない(あるいは独立した流れ?)なのか(D)、どちらなのでしょうか?ということです。

ネットでいろいろ見ていると、例えば下図のようなことが(9)に書いてあるのですが、この図でいうと、鉛直混合の起こる層は垂直方向でどれくらいまでの深さなのか?ということ、また、その下の「弱い潮流」が何m程度の水深なのかが書いてなく、わからないのです。

http://www.ehime-u.ac.jp/~cmes/seika-takeoka/seika-takeoka.htm#S9
海底5

たくさん質問をしてすいません。Q1からQ3はどれも回答を知りたい問題なのですが、時間のある時にひとつずつでいいので教えてください。

これがわからないと海底土のデータを読み取る時にどう解釈したらいいのかがわからないので、教えてください。

回答は、この記事のコメント欄でも、twitterでも、メール(tsokdbaあっとgmail.com)でもかまいません。

よろしくお願いします。


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コメント

補足

「基本的に表層の流れと同じ向きの流れが海底付近でも流れていると考えておいてよい。」
物が海面から入ってきて、それをまず運ぶ海流(「沿岸流」)という意味では、上に述べたように、私の見た範囲では、海面と同じような向きの流れが下の方まで続いているようです。
ただ、いったん海底に落ちてから、それがどう運ばれるかを考えるとすると(「底層流」、潮汐(潮の満ち干き)や、海底との摩擦の影響で、もっとごちゃごちゃしているる可能性はあります。
いずれにせよ、流れの向きの変化は大きいです。普通に考えると、この場合、拡散的に働くと考えられるので、濃度を増しながら移動するというのは少し考えにくいです。
新しい供給があったとするほうが考えやすく、おっしゃるとおり、現時点では川からの供給が有力だとおもいます。

No title

回答ありがとうございます。いろいろ調べていただいたのですね。

以下の理解をしました。間違っていたらご指摘下さい。

・福島県沖は「混乱水域」であり、よく海流の向きが変わる。
・大陸棚上では、基本的に表層の流れと同じ向きの流れが海底付近でも流れていると考えておいてよい。
・川から流出した水は河口から右へ(南へ)流れる傾向にある(11月のETV特集で言っていた沿岸流:1月のNHKスペシャルではもう少しわかりやすい図がありました)。

1月のNHKスペシャルでもやっていましたが、海底土の汚染は移動するために汚染マップを作ったとしても書き換える必要があります。

月に一度の海底土の測定で、前月に濃い濃度が検出された場所では濃度が下がり、その北(または南)の濃度が上昇していたら、(月に一度の頻度では荒すぎて確かなことは言えないと思いますが)NHKスペシャルで言う海のホットスポットが移動している可能性があります。

そして、それは海流(表層と同じ向きの流れが海底付近にもある)によって移動していると解釈するのが自然だということですね。海底に別の流れを考えなくてもよいというのは楽です。

http://tsukuba2011.blog60.fc2.com/blog-entry-552.html

東京電力の海底土の測定において、8月から10月のデータを見ていると、9月に14番(いわき北部沖3km)や13番(岩沢海岸沖3km)が上がり、10月はそれらが下がってMS(相馬沖5km)や22番(相馬沖3km)のデータが10月に上がっていたので、当時は北向きに移動しているようにも見えたのですが、このあたりの海流は北向き?という疑問がずっとあったためにこの質問になりました。

その後、12月のデータまで含めてみると、22番の急な上昇は10月と12月に起こっているため、これは阿武隈川?からの流出を見ているのではないか?と今は考えています。

二つのお答えで、私の知りたいことはだいたいカバーできたような気がします。
ありがとうございました。あとは私の理解したことが間違っているようでしたら補足してください。

回答その2

Q1に関してです(一部Q3)。

JAMSTECのJCOPE-Tと呼ばれるデータなども見て見ましたが、大陸棚上で、海面と向きが顕著に違った向きに海底近くで流れが異なるという例は見つけることはできませんでした。
流れの強さ自体は海面よりも深いところの方が一般的に流れが弱くなります。

あくまで1例ですが、JCOPE-Tの8月1日の北緯37.5度の断面で南北流速を見ると
http://dl.dropbox.com/u/439394/JCOPET_aug1.png
のような図になります。
横軸が経度で、縦軸が深さです。
色が南北流速を表しており、赤っぽい色では北向、青っぽい色は南向きの流れをあらわします。コンターは温度です。
(注:図を作るのに使ったデータでは実際の計算よりも深さ方向に間引いており、0m,50m,100m,200,400m深のデータしか使ってません。したがって深さ方向には粗っぽい図です。)

また、Kubota et al. (1981年)という論文では、1978年の10から12月という限られた観測ですが、福島沖の沿岸付近の海流は深さ方向に相関が良かった(深さ方向に向きがそろっていた)ことを報告しています。

以上のことは、私が限られた中で調べた範囲内のことで、福島沖で、海底で海面とは向きの違う流れはないと証明するものではありません。期間と場所によってはそういう流れもあるかもしれません。
しかしながらQ2の回答に述べたように、この周辺の海域はもともと流れが変化しやすい場所ですので、北向の流れを説明するのにわざわざ海面と異なる流れを仮定する必要はないと思われます。

上記のKubota et al. (1981年)では、観測で数日おきに北向きの流速と南向きの流速が交互に入れ替わったことが報告されています。JAMSTECのシミュレーションの結果でもそのようなことが見られています(上記の8月1日の結果でも北向きの流れ、赤っぽい色、が存在します。)

回答その1

他の質問にもお答えしたいと思いますがとりあえずQ2に関してお答えしたいと思います。
福島県、茨城県近海の沿岸は「混乱水域」「混合水域」とも呼ばれるほど、時間的に一定していない変動が激しい領域として知られており、一定したはっきりした海流があるとは言いがたいです。

混合水域:http://www.weblio.jp/content/%E6%B7%B7%E5%90%88%E6%B0%B4%E5%9F%9F

混乱水域のイメージ図(図1):http://kitchom.ed.oita-u.ac.jp/kankyo/nishigaki/cn6/pg159.html

その変動の様子は海上保安庁第二管区が出している海洋速報で大まかにみることができます。
http://www1.kaiho.mlit.go.jp/KAN2/kaisyo/sokuho/index.html

ETVに出ていた「沿岸流」というのは、番組を見返したところ、主として川からの流出した水のことを指しています。川から流出した水は、海水との密度差と地球の回転の効果から、(逆向きの強い風が吹いていなければ)北半球では河口から右へ(東北沿岸では南方向)に流れる性質があります。したがって川から流出した放射性物質は河口の南側にたまりやすいということは言えるとおもいます。

海流の、データが入手可能かということですが、上の海上保安庁第二管区の資料のようなものではなく、数値的なデータということであるとすると研究者用のものがあるばかりで、不可能ではないにしろ、ちょっと入手は難しいかと思います。

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TSOKDBA

Author:TSOKDBA
twitterは@tsokdbaです。
3.11では、停電・断水のため、一晩避難所で過ごし、震災後の情報収集をきっかけにブログを始めました。
これまで約4年間、原発事故関係のニュースを中心に独自の視点で発信してきました。その中でわかったことは情報の受け手も出し手も意識改革が必要だということです。従って、このブログの大きなテーマは情報の扱い方です。原発事故は一つのツールに過ぎません。

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