北極域の気候システムは、アジア・北太平洋地域の気候はもとより、地球規模の気候変動にも重要な影響を及ぼすと考えられています。海氷は、大気・海洋間のエネルギーや物質の交換を抑制する「海の蓋」の効果を持つとともに、日光の反射率の増大によって海面における熱の放射収支をも大きく変えてしまいます。もし、温暖化により海氷がわずかでも減少すると、その減少は、急激に進むと推測され、その結果、北極海の海氷の変化は、全地球的規模の気候変化に重大な影響を与える可能性があると考えられます。そのため、このフィードバックの鍵となる大気・海洋・海氷の相互作用を解明することが急がれています。

　そこで海洋科学技術センターでは、北極海における観測手法に必要な「J-CAD」や海洋観測船等の観測手段の整備とセンサー技術開発等を通して、北極海域総合観測システムの技術開発を行っています。

　

　

　

　地球環境問題を考えるとき、温暖化の原因となる二酸化炭素の挙動を知ることは大変重要なことです。このため、炭素がどのように循環しているのか、という研究がさまざまな視点から行われています。海洋の植物プランクトンは、この炭素の循環に重要な役割を果しています。植物プランクトンは、海中に溶けている二酸化炭素と太陽光、栄養素（窒素、リンなど）を使って光合成を行い、有機物（自分の体）をつくります。これを基礎生産といいます。そして、植物プランクトンは、動物プランクトンに捕食され、またその動物プランクトンは魚に食べられるなどの食物連鎖を経て、その死骸や動物プランクトンの糞などがマリンスノーとなって深海に運ばれます。