国立研究開発法人
海洋研究開発機構
地球環境観測研究開発センター
海洋循環研究グループ
TEL：046-866-3811（代） E-mail : argo@jamstec.go.jp
http://www.jamstec.go.jp/ARGO/
アルゴ（Argo）の名前は、ギリシャ神話の「アルゴ船遠征物語」に出 てくる人類最初の巨船「アルゴ（argo）号」にちなんでいます。テッサリアの王子イアソン（Jason）は、叔父に、父から奪った王位を 返すようにと迫り、遥か東方のコキリスにある「黄金の羊毛」を持ち 帰れば王位を譲るとの約束を取り付けます。巨船「アルゴ号」を作ら せたイアソンは、ヘラクレスやカストル・ポルックス兄弟ら、ギリシャの 中の50人の勇者とともに、アルゴ号に乗り込んで大航海に出帆しま す。その後、数々の冒険の末に黄金の羊毛を手に入れて帰路につく のです。この遠征を記念してアルゴ号は神に捧げられ、アルゴ座※1
に姿を変えました。
現在、英雄イアソンは最新の海洋観測衛星※2にそ
の姿を変え、海中深くを航行するアルゴ号の大船団 とともに、現代の「黄金の羊毛」、つまり海洋・気候 変動を明らかにするべく、冒険を続けています。
※1 プレストマイオスが著書「メガレ・シタクシス（天文学大系）」の中で定めた「プレス トマイオスの48星座」の一つ。全天で2番目に明るいカノープスを主星とする。日 本からは、冬の夜空の地平線近くに上半分を見ることができる。巨大すぎるとの 理由で、18世紀にフランスの天文学者、ラカイユにより、らしんばん（羅針盤）座、 ほ（帆）座、とも（艢）座、りゅうこつ座の4つに分割されて現在に至る。
※2 最新のレーダー海面高度計を搭載したJason型衛星のこと。アメリカ航空宇宙 局とフランス国立宇宙研究センターとの共同で運用されている。第1号機 （Jason-1）は2001年12月7日に、第2号機（Jason-2）は2008年6月20日に
打ち上げられた。
アルゴの由来
Argo
2015年4月
地球温暖化に伴って地球が新たに蓄えた熱の90％以上は海に蓄えら れており、地球上の陸地と大気、川と湖、すべてを合わせても、蓄えられた 熱は10％にも届きません。海のわずかな温度の変化は、膨大な熱の出 入りを表しており、地球全体の熱バランスの大きな変化を意味している 可能性が高く、地球環境を考える上で見落とせない要素だといえます。 海を知らずして、地球の未来を語ることはできないのです。一方で、海はと ても観測が難しい対象でもあり、まだ分かっていないことが数多く残され ています。これまで、海洋内部の状態を知るためには、直接船でその海域 まで行く必要があり、空間的にも時間的にも、ごく限られたデータしか得ら れませんでした。そんな中、世界各国が
協力してアルゴ計画を進めることで、 広い海域を常に計測できるようになり ました。私たちは海洋観測を実施し続 けるとともに、世界中で集められたデー タを活用し、地球環境研究、海洋循環 研究を進めていきます。
海洋循環研究グループからのメッセージ
海洋観測
を
通
して
、未知
なる
海
を
知
ることが
私
たちの
使命
です
。
世界中
の
海
をロボットたちがくまなく
観測
し
、
その
情報
をオペレーションセンターに
集
め
、
さまざまな
研
究
に
役立
てていく
。
―
1980
年代
に
海洋学者
が
想
い
描
いた
夢
の
世界。
それがいよいよ
現実
のもの
となり
、海洋学
の
新
たな
歴史
が
動
き
出
しています
。
2000
年
にスタートした
国際
プロジェクト
「
アルゴ
（
Argo
）計画」。気候変動
に
大
きな
影響
を
与
える
海
の
中
を
観測
するため
、世界中
の
海洋
に
3000
台
以上
のアルゴフロートを
展開
し
、集
めたデータを
世界中
のだれもが
利用
できるようにするという
壮大
な
計画
です
。現在、
この
共通
の
目的
のために
30
ヵ
国
を
超
える
国
と
機関
が
参加
し
、
アルゴフロートによる
観
測
が
続
けられています
。日本
では
、海洋研究開発機構
が
中心
となって
創設期
からアルゴ
計画
に
参
加
し
、
アルゴフロートの
投入、高品質
なデータ
管理方法
の
開発、太平洋全域
のアルゴフロート
管理
など
、
アルゴ
計画遂行
にとって
不可欠
であるあらゆる
役割
を
担
っています
。
Argo
（
アルゴ
）
計画
とは
？
アルゴ計画により、海洋内部の水温、塩分がリアルタイムでわか るようになってきました。さらに、計画の開始から15年以上データ が蓄積され、ようやく長期間の海洋内部の変化についても解析が できるようになってきました。これまでのさまざまな海洋観測データ にアルゴのデータを加えることで、気候変動研究が飛躍的に進化 しています。地球温暖化をはじめとする、長期間の海洋環境変動 を捉え、そのメカニズムを理解するため、世界各国で協力しながら モニタリングを続けていくことが重要です。
アルゴフロートは2000mまでの海洋をリアルタイムでモニタリング し、そのデータをだれでも利用できるように配信することで、海洋・
気候学の発展に大きな役割を果たしています。最近の研究から、 数年から数十年規模の地球環境の変化に2000mより深い海や、 海氷に覆われる北極・南極海域の変動が重要な役割を果たして いる可能性があります。海洋研究開発機構では4000mまで観測 できるアルゴフロートを企業と共同開発しました。（中綴じページの 左下図をご参照ください）。近い将来、これらの海域を常時モニタ リングできるようになれば、海洋環境変動に関する私たちの理解 はさらに進むことでしょう。さらに、海中の酸性度やクロロフィル濃 度などの新たなデータを集めることで、海洋の生態系を含む海洋 環境変動の理解がより深まるものと期待されています。
地球
の
今
を
知
り
未来
につなげるために
、
世界
がひとつになり
、海
を
観測
する
。
観測データの管理
高品質
なデータを
、世界
へ
届
ける
科学的な成果
新
しい
時代
の
海洋環境研究
アルゴフロートの塩分データを用いて全球的な水循環の変化を検知
暖色系は表層の塩分がここ30年で増加したところ、寒色系は逆に減少したところ。もともとの
塩分分布（黒線）と比べると塩分の高い（低い）ところでより塩辛く（甘く）なっていることが分かり
ました。全球的な水循環が活発化したシグナルだと考えられます。
Hosoda et al.（2009）. Journal of Oceanography, 65（4）, 579-586.
将来への展望
七
つの
海
を
測
るために
様々な観測技術を駆使した地球環境観測に向けて
アルゴフロートの他にも海洋を観測するさまざまな手法があります。船舶を用いた高精度観測、 人工衛星を用いた全球的な海面観測、海中に係留するブイなどを用いた長期定点観測などそ れぞれが長所を持っています。
また、水中グライダーなど、近年の技術革新・開発により新しい観測手法が確立し、これまで不 可能であった観測が実現しつつあります。これらの長所を組み合わせ、観測網を発展させていく ことにより、より確かな海洋環境の把握が可能になると考えています。
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36 36 36
36
37
37
60E 120E 180 120W 60W 0 60S
30S EQ 30N 60N
−0.2 −0.15 −0.1 −0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 (psu)
2015年3月10日現在、稼働しているアルゴフロートの分布。各ポイントで海の中
の観測を繰り返し、リアルタイムでデータを地上に送ってきています。2000年以
降、海洋研究開発機構では、関係省庁、大学、水産高校、民間企業などの協力 によりアルゴフロート投入を実施し、アルゴ計画と二人三脚で海洋環境研究を
進めています。（赤色：日本が投入したフロート、青色：他国が投入したフロート）
アルゴフロートから衛星を通じて送られてくるデータは、さまざまなエ ラーが含まれていることがあります。海洋研究開発機構ではエ ラーを発見し、ほかの観測データを利用して、エラーを補正するな ど、データが高品質になるように管理しています。こうした品質管 理は、国際会議で定められた方法に従ってアルゴ計画に参加す る全ての国で行われています。また、アルゴフロートのエラーを早 期に発見するために海に投入する前に実験室でのセンサー検定 を実施し、海に投入した後は観測中に送られてくる全てのデータを 目視で検査するなど、きめ細かな作業を行っています。
アルゴ計画では全球を6つの海域に分け、各海域にアルゴ海域セ ンター（ARC）を設置して、各海域で得られたデータの品質を均一 に保つチェックを行っています。この
Ar
g
o Fl
o
at
ア
ル
ゴ
フ
ロ
ー
ト
D
ee
p NINJ
A
最
新
鋭
の
フ
ロ
ー
ト
型
海
洋
観
測
ロ
ボ
ッ
ト
デ
ィ
ー
プ
ニ
ン
ジ
ャ
Deep NINJAの仕様
■最大観測深度
4000dbar（4000m）
■全長・空中重量
210cm・約50kg
■搭載センサー
圧力、水温、塩分（電気伝導度）
■データ通信方式
双方向通信（イリジウム衛星）
■測位
Global Positioning System
■運用寿命
１年以上（リチウム電池による駆動）
■その他機能
海氷検知
アルゴフロートの仕様
※アルゴ計画で利用している フロートを「アルゴフロート」と 呼んでいます。現在、国内外の メーカーより同等の機能を持った 製品が販売されています。
■最大観測深度
2000dbar（2000m）
■全長・空中重量
160∼200cm・約20∼50kg
■搭載センサー
圧力、水温、塩分
■データ通信方式
単方向通信（アルゴス衛星） または
双方向通信（イリジウム衛星）
■運用寿命
3∼7年以上
（搭載されている電池の容量に依存）
■その他機能
アルゴフロートは、各研究機関・省庁の観測船 や、高校・大学の練習船、民間の貨物船などに 乗って投入予定海域に運ばれます。船から投 入されたアルゴフロートは一旦水深1000mまで 潜り、9日間海流とともに漂います。10日後に1 度、2000mまで沈んだのち、水温、塩分、圧力 を計測しながら海面に浮上。海面から通信衛星 へ向けてデータを送信します。送信を終えたあ と、再び1000mの深さまで潜っていきます。この サイクルは搭載されたコンピュータと電池によっ て自動で繰り返され、通常3∼7年間続きます。
アルゴフロートの
観測
サイクル
アルゴフロートの
投入協力
アルゴフロートの中身は、実はとてもシ ンプルです。上部にデータ送受信用 のアンテナ、水温、塩分、圧力を計測 する各センサーが搭載されており、本 体内部には、コントロール基盤、データ 送信装置、浮き沈み用のポンプ、モー ター、電池などが配置されています。
アルゴフロートが浮き沈みする秘密は、内部に蓄えられたオイルにあります。 モーターとポンプによってオイルをアルゴフロートの底にある油室に押し出した り、逆に油室から内部に油を引き込んだりすることによって、アルゴフロート全
体の密度を変化させ、海面から水深2000mまでの冒険を可能にしています。 今までは深度2000mまでの観測が限界でしたが、新たなアルゴフロート
は海面から深度4000mまでの水温・塩分・圧力（深度）を長期間にわ たって観測することが可能になりました。さらに、南極海・北極海での観 測も想定し、浮上中に海面付近で結氷温度に近いマイナス1.79℃を 計測すると自動的に漂流深度に戻り、海氷によるアンテナなどへの損 傷を避けるようプログラミングされています。また、水深の浅い海域で、漂 流中や沈降中に着底したことを検知した場合、やや浮上して浅海域を 回避する機能も備わっています。こうした新機能により、これまでのアル ゴフロートでは観測が困難だった季節海氷域を含め、より広い海域での 運用が可能となり、その観測可能領域は全海洋の９割に達します。
アルゴフロートの
内部構造
より
深
く
！
より
広
く
！
全海洋
の
9
割
をカバー
アルゴフロートから送信されたデータは、衛星経由で最終的にフラン スとアメリカにある世界アルゴデータ集積センターに集められ配信さ れます。このデータは世界中のだれでもアクセスでき、さまざまな形で 気候変動研究などに活用されています。また、全球気象通信システム （Global Telecommunications System）を通して気象予報等で
日常的にも利用されています。
アルゴフロート投入の様子
神奈川県立海洋科学高等学校 「湘南丸」
海洋研究開発機構によるアルゴフロートの投入は研究機関、関係省庁、高 校・大学、民間企業にもご協力頂き、行われています。アルゴフロートは各機関 が所有する船で投入海域に運ばれ、研究員、学生、船員のみなさまの手に よって確実に投入されます。
ロートの
造
オイル 油室
油圧ポンプ バッテリー
浮力調整室 ポンプ
水温・塩分センサー 衛星アンテナ
姿勢安定板 送信装置 エアポンプ
モーター 補強材
浮上・沈降のしくみ
2000m 1000m
῝ᾏ䛛䜙ᾋୖ䛧䛴䛴 Ỉ 䛸ሷศ䜢ほ
4000m ῝ᾏ⏝䝣䝻䞊䝖
㻰㼑㼑㼜㻌㻺㻵㻺㻶㻭
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ほ 䝕䞊䝍䛿 ᑡ䛺䛔
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ᾏ୰䜢⁻ὶὶ
ᾏ 䠄㻝㻜䡚㻟㻜᪥䠅䠅
沈降の方法
油室の体積を 減少させる 油室の体積を
増加させる
浮上の方法
海氷を検知して 危険を回避 水温センサーによって海 面に海氷があると判断し た場合、「Deep NINJA」 は浮上を中止し、データを 保存したまま海中に戻る。 保存されたデータは、次 に海面に浮上したときに まとめて送信される。
着底を検知して 危険を回避 漂流中に海底に着底し たと判断した場合、やや 浮上して浅い海域を脱す る。また沈降中に着底し た場合は、そこから浮上 するなど、状況に応じて 決められた行動を自動的 に実行する。
