4.2 1890年〜1949年気候値と1950年〜1990年気候値の比較
図1、2に示した1890年〜1949年平均の熱フラックス場を1950年〜1990年の平均場と比較する。ここでは潜熱と顕熱の年平均気候値について1890年〜1949年の気候値と1950年〜1990年気候値との差を図3、4に示す。
これらの図から明らかなように、潜熱では最大80W/m2、顕熱では最大15W/m2も1860年〜1949年平均値の方が小さくなっている(縁辺海部を除く)。また1月の平均場についても日本南方のフラックスの大きな海域がより南まで張り出していること、二次的極大が亜熱帯中央西寄りに見られること、フラックスの値の大きさが10〜20%程度小さくなっていることが分かる。潜熱と顕熱を併せた乱流熱フラックスの値として両期間を比べると、ここで求められた値は70%前後の値にしかならない。統計的な検定は行っていないが、両期間の平均値の差は無視できないことは明らかである。
このような違いが何に起因するかを検討するために、海面熱フラックスの計算に必要な気象要素の気候値を二つの期間について比較した。
まずスカラー風速気候値を比較する。図5は1890年〜1949年の風速気候値の1950年〜1990年気候値に対する比を%で表したものである。図から明らかなように1890年〜1949年平均のスカラー風速が全海域で小さくなっていることが分かる。さらに詳しくみると、北太平洋の中高緯度で差が大きく、特に日本海、オホーツク海、べーリング海や北太平洋中央やや北東よりの海域で差が大きい。縁辺海の部分についてはそれぞれの気候値の値の精度の問題もあるので議論しないが、全体として中高緯度では、1890年〜1949年平均風速は1950年〜1990年の約75〜85%の値にとどまっていることが分かる。この比率は、潜熱や顕熱のそれぞれの期間の平均値の大きさの比率にほぼ一致し、これらのことから、図1、2に示した各熱フラックスの値が1950年〜1990年に比べて小さくなった主な原因が風速にあったと考えられる。
風速だけが問題であれば、両期間のフラックスの地理的分布の構造は相似になることが期待されるが、実際には特に潜熱の空間分布は両期間で違いが大きい。その要因を探るため比湿差の分布が両期間でどのように異なるかを調べた。
比湿差の空間分布は両期間とも亜熱帯循環系の西部で大きな値を示すが、1890年〜1949年の期間(図6)では極大は日本南方に限定されるのに対して、1950年〜1990年の期問(図7)では、日本南方に極大が出現するものの亜熱帯循環系西部全体が高い値を示している。両期間での比湿差分布空間構造の違いは潜熱分布構造の違いとよく似ており、潜熱分布の違いには比湿差分布の違いも反映していると考えられる。