| 時間割コード | | 3400107 | | | 科目区分 | | Ⅰ類科目
Type 1 Subjects | | | 科目名 【日本語】 | | 物理海洋学 | | | 科目名 【英語】 | | Physical Oceanography | | | コースナンバリングコード | | ENV116069B | | | 担当教員 【日本語】 | | 相木 秀則 ○ | | | 担当教員 【英語】 | | AIKI Hidenori ○ | | | 単位数 | | 2 | | | 開講期・開講時間帯 | | 春 火曜日 ４時限
Spring Tue 4 | | | 対象学年 | | １年
1 | | | 授業形態 | | 講義
Lecture | | | 専攻 | | | 地球環境科学専攻 | | Department of Earth and Environmental Sciences |
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| 授業の目的 【日本語】 | | 【授業の目的】
地球上の海洋の全熱容量は大気の全熱容量の約1000倍あります．このため海洋は熱帯域の加熱と極域の冷却の間を繋ぐパイプの役割を果たします．1回-11回は相木が担当し、黒潮の流路変動，エルニーニョ現象のような気候変動，グリーンランド沖での深層水の形成といったさまざまな時空間スケールの現象を理解する為の基礎を学びます．海洋の循環や波動を理解する為には，特に横方向の壁（＝陸地）の影響が鍵となります．12回-15回は石坂が担当し、人工衛星から海洋の状態を計測する技術、および、物理と生物の知見を組み合わせて海洋の物質循環を理解する為の基礎を学びます。
【到達目標】
海洋観測と力学理論がそれぞれどのような限界を有し、互いに補い合っているのかを理解できるようになる。
海洋力学が水産、海洋環境、気候力学とどのように連携発展してきたのかを理解できるようになる。
海洋の表層循環と深層循環の違いを力学的に理解できるようになる。
黒潮やメキシコ湾流のような強い海流がそれぞれ太平洋の西岸と大西洋の西岸に位置している理由を力学的に理解できるようになる。
【該当ディプロマポリシー】
DP1：環境学の基礎に関して十分な学識を身につけるとともに、環境に関わる諸問題に関して幅広い関心を持ち、知識を獲得することができる。
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| | | 授業の目的 【英語】 | | [Purpose of the Class]
The total heat capacity of the Earth's oceans is about 1000 times greater than the total heat capacity of the atmosphere. In sessions 1-11, Aiki teaches the basics of understanding various spatio-temporal phenomena, such as Kuroshio Current meanders, El Niño and the other climate variations, and the formation of deep water off Greenland. Ishizaka will be in charge of classes 12-15, and will learn the techniques to measure the state of the ocean from satellites, and the fundamentals to understand the material cycle of the ocean by combining the knowledge of physics and biology.
[Target]
Students will be able to understand the limitations of ocean observations and mechanics theory, respectively, and how they complement each other.
Students will be able to understand how ocean dynamics has developed in conjunction with fisheries, marine environment, and climate dynamics.
Students will be able to understand the dynamics of the difference between surface and deep ocean circulation.
Students will be able to understand the dynamics of why strong circulations such as the Kuroshio Current and the Gulf Stream are located on the west coast of the Pacific Ocean and the west coast of the Atlantic Ocean, respectively.
[Applicable Diploma Policy]
DP1: Acquire sufficient knowledge of the fundamentals of environmental studies and acquire a broad interest and knowledge of various environmental issues. |
| | | 到達目標 【日本語】 | | | | | 到達目標 【英語】 | | | | | 授業の内容や構成 | | 【授業の構成】
1 海洋物理学と関連分野
2 風成循環と熱塩循環
3 大気海洋相互作用，鉛直混合，海底地形
4 衛星観測，船舶観測，係留ブイ，漂流ブイ
5 1.5層モデル，地衡流調節
6 ロスビー波，準地衡渦度方程式
7 回転水槽実験
8 スベルドラップ循環，渦粘性
9 サブダクション，モード水，大気海洋間フラックス
10 潮汐
11 熱塩循環の多重平衡解
12-13 海洋のリモートセンシング：原理・特徴・応用
14-15 海洋の低次生態系、海洋の物質循環
【履修条件・関連する科目】
フーリエ解析と偏微分方程式について学部／大学院入試レベルの知識があること
【授業時間外学習の指示】
授業のスライドを電子媒体で配布するので予習復習をしておくこと
| [Class Structure]
1 Introduction
2 Wind-driven circulation and thermohaline circulation
3 Air-sea interaction, vertical mixing, bottom topography
4 Satellite and in-situ observations, moored and drift buoys
5 Reduced-gravity model
6 Internal gravity wave, inertial oscillation
7 Rotating tank experiment
8 Rossby wave, quasi-geostrophic dynamics
9 Sverdrup circulation, eddy viscosity
10 Subduction, air-sea fluxes
10 Multiple equilibrium of thermohaline circulation
12-13 Satellite remote sensing
14-15 Lower trophic ecosystem, Marine biogeochemical cycle
[Course Requirements and Related Courses]
Knowledge of Fourier analysis and partial differential equations at undergraduate/graduate level.
[Instructions for studying outside of class time].
The class slides will be distributed electronically, so it is necessary to prepare and review them. |
| | | 履修条件・関連する科目 | | | | | 成績評価の方法と基準 | | | 出席、小テスト、レポート | | Attendance, quizzes, and reports |
| | | 教科書 | | 海洋の物理学 花輪公雄著
https://www.kyoritsu-pub.co.jp/bookdetail/9784320047129
| Descriptive physical oceanography by L. D. Talley
https://www.elsevier.com/books/descriptive-physical-oceanography/talley/978-0-7506-4552-2 |
| | | 参考書 | | | 単位は出せないが学部３・４年生（理学部・農学部・工学部・情報学部など）の受講も奨励する。 | | Credits cannot be awarded, but third and fourth year undergraduate students (Faculty of Science, Faculty of Agriculture, Faculty of Engineering, Faculty of Information Science, etc.) are encouraged to take the course. |
| | | 課外学習等（授業時間外学習の指示） | | | | | 注意事項 | | | | | 授業言語 (資料) | | | | | 授業言語 (口頭) | | | | | 英語の質問への対応 | | | | | 授業開講形態等 | | | | | 遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置 | | | |
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