長崎大学水産学部研究報告 第43号1〜21(1977)1
水型 か ら見 た東 シナ海 ・黄 海 の水塊解析 と底 魚漁場 につ いて
松 宮 義 晴 ・和 田 時 夫*・ 岡 正 雄
By the Bivariate Distribution of Water Type, the Water Mass Analysis and the Distribution of Fishing Ground of Demersal
Fish in the East China Sea and the Yellow Sea
Yoshiharu MATSUMIYA, Tokio WADA, and Masao OKA
In order to analyze the water mass in the East China Sea and the Yellow Sea, the data of oceanographic observation (1958-4974) were examined. The bivariate distribution of volume of water type (in terms of temperature and salinity) and geostrophic velocity by season were calculated. Then, mode of bivariate distribution of water type by the fishing ground, and water characteristics of the fishing ground of typical demersal fish were indicated in relation to the distribution of water masses. Several important observations were enumerated as follows. (1) The distribution of water masses in this paper agreed approximately with the old reports, but the range of the Yellow Sea Bottom Cold Water was narrower than the usual information. (2) At southern part of the East China Sea, the bottom water originating in warm current was recognized on the continental shelf (3) From spring to autumn, the remarkable southward current was calculated on the shelf edge at middle and southern part of the East China Sea. It suggested that the direct mixing of the Kuroshio water and the water mass on the shelf was not so much. (4) The bivariate distribution of water type by the fishing ground agreed generally with the distribution of bottom water. The usual information about the distribution of typical demersal fish could be supported from the viewpoint of distribution of water masses.
東 シ ナ海 ・黄 海 は,そ の大 部 分 を 大 陸 棚 に よ って 占 め られ,生 物 相 に 厚 く底 魚 類 ・浮 魚 類 の 好 漁場 とな っ て い る。 その 海 洋 構 造 に つ い て は これ まで に 多 くの研 究 で,そ の概 要 が 明 らか と な り,現 在 で は大 陸 斜 面 上 で の 微 細 構造 の解 明,風 な ど め気 象 要 素 も含 め た数 値 実 験 な ど,東 シ ナ海 ・黄 海 の海 洋 像 を よ り具体 的 な も の とす るた め の努 力 が は らわれ て い る。 しか し な が ら 大 陸 棚 上 で の水 塊 の 形成 機 構 や 配 置,そ の 性状,変 動
の状 況 等 に つ いて は な お 不 明 な点 が 多 い 。
また 東 シ ナ海 ・黄 海産 の各 種 の底 魚 類 に つ い て多 く の漁 業 生 物学 的研 究 が な され て い るが,底 魚類 の分 布
・移 動 と海洋 構 造 との 関係 を 具 体 的 に 論 じて い る もの は少 な い 。
この よ うな課 題 の 解 明 は基 本 的 に は 今 後 の 研究 に待 つ べ き もの で あ るが,こ れ ま で の知見 や観 測結 果 か ら
何 らか の考 察 を加 え て お くこ とは,そ の問 題 点 を 明 確 にす る上 に も将 来 の研 究 に と って も重 要 で あ る と思 わ れ る。 そ こで本 研 究 で は,COCHRANE(1),MONTGOMERY (2);YASUIetal.(3)に な ら って東 シ ナ海 ・黄 海 に お いて 水型 の頻 度 分 布 か ら水 塊 の 分析 を行 な う と と も に地 衡 流 速 お よ び水 型 輸 送 量 を求 め,こ れ まで の 研 究 結 果 を 参 照 し な が ら水 塊 の 配 置,性 状 お よ び これ らの 季 節 変 動 の把 握 を試 み た。 さ らに これ らの結 果 か ら底 魚 漁 場 お よ び各 種 の底 魚 類 と水 塊 配 置 との 関 連 に つ い て 考 察 を加 え た。
本 論 に 先立 ち,本 論 文 の 御 校 閲 を頂 くと と もに,数 々 の貴 重 な御 助 言 と海 洋 観 測 資料 の提 供 を賜 わ った 西 海 区 水産 研 究 所 井 上 尚 文 技 官,海 洋 観 測 資 料 の 提供 を 賜 わ った 長 崎海 洋 気 象 台 海 洋 課 お よ び 海上 気 象 課 の 方 々 に謹 しん で感 謝 す る。
*現 在:北 海道区水産研究所
2 松宮・和田・岡 水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
資
料 121 E 12se 1300
本研究では研究対象海域を東シナ海・黄海の主に大陸 棚上の部分とした (Fig.1)。『水深については海図よ
り緯度および経度30分ごとの格子点での値を5m単位 で読みとり,これをもってその格子点を中心とする30 分平方の海域の水深とした。以下この分割された海域 を「単位海域」と呼ぶ。水深が500mを越えるところ では一律に500mとした。季節については慣例に従っ て,1月から3,月を冬季,4月から6月を春季,.7月 から9月を夏季,10月から12月を秋季とした。
水型頻度分布の計算には1958年から1974年までの16 年間の各種の海洋観測資料(Table 1)のうち,比較 的資料のそろっている各季節の最初の2ケ月間,例え ば冬季では1月および2月の水温と塩分の資料を用い た。海洋観測資料の観測は(0,10,20,30,50,75,
100,125,150,200,250,300,400,500m)を基準 層とした。
Fig.1に示した各断面での地衡流速の計算には,上 記資料のうち,35。N線では西海区水産研究所の1959 年の3月,4月,7月,12月,31。N線では気象庁の
Table 1. List of the selected data.
3se
30e
YEししOW SEA 350NL;ne
§ミ.
馬
・。鯉 イ
a
︑4へ 亭? ︑ 々4﹂
EAST CHINA SEA ξ
リ ノ
31NLine
e・ノn
U PN
︐︐
4
︑♪り
ノ
」 5
\彰 ,
「 1 リ ロ ノに ロ しゴ ほ ノ ロ ご
/ンLL r
ロげ ミ ノ
ミ ゴ
紗 隔♂り
ノ ..
b
ヴ
Fig. 1. Range of research object. Solid straight line and broken line show the section of geostrophic velocity computed and 200m isobath, res−
pectively.
3se
30 N
Source Year (Serial No. or Month) Institute of Publication Results of Marine
Meteorological and Oceanographical Observations
1960 (No. 28) 1961 (No. 29,30)
1962 (No. 31,32) 1963 (No. 33,34)
1964 (No. 35,36) 1965 (No. 37,38)
1966 (No. 39,40) 1967 (No. 41,42)
1968 (No. 43,44) 1969 (No. 45,46)
1970 (No. 47,48) 1971 (No. 49,50)
1972 (No. 51,52) 1973 (No. 53,54)
1974 (No. 55,56)
Japan Meteorological Agency
Preliminary Data Report of CSK
1965 (No. 15,38)
1966 (No. 45,46,47,57,62,69,70)
1967 (No. 89,90,101,103,116,117,
136)
1968 (No. 162,163,173,184,189,197,
199,200,201)
1969 (No. 234,235,236,238,239,240,
247)
1970 (No. 270,271,273,281,282,290)
1971 (No. 314)
1972 (No. 332,333,341,342)
1973 (No. 358,367,369)
1974 (No. 379)
Japan Oceanographic Data Center
Hydrographic Department,
Maritime Safety Agency
Results of Fisheries Oceanographcal Observation
Unpublished data observed by Seikai Regional Fishries Research Laboratory
1963,1964,1965,1966,1967,1968,1969, Fisheries Agency 1970,
1971 (Jan.・vJun.), 1971 (Ju!,・vDec.)
1972 (Jan.AvJun.)
1958,1959,1960,1961,1962,1973
長崎大学水産学部研究報告 第43号(1977) 3
1971年の1月,1973年の4,月,7月,10,月,PN線で は気象庁の1973年の2月,4月,7月,10月の資料を
用いた。
底魚漁場の資料は,中嶋・真道(4)の,底魚類の漁 獲魚種組成の類似度から,季節ごとに分割された漁場 区画を用いた。Fig.2は一年を通して見た場合の漁場 区画を例示したもので,区分されたAからGまでの各 漁場区画の面積および位置は,各季節ともFig.2と 大きな差異はない。また代表的底魚数種の漁獲水域の 水型頻度分布を計算するため,中嶋・真道(4)の,各 漁場区画における季節別の漁獲量の割合を,底魚数種 について一部改変して示した(Table 2)。
計算方法および結果
1.東シナ海・黄海の季節別水型頻度分布
温度と塩分のそれぞれについて,ある単位海域に含 まれる観測点の各観測層ごとに月別に算術平均したも のを,さらに季節別に算術平均し,この値をもってそ
Fig. 2. Blocks of the fishing ground.
(Nakashima and Shindo, 1974)
e
30 N
Table 2. Percentage of the fishing yield of typical demersal fishes by block of the fishing ground and season. (Nakashima and Shindo, 1974)
Species Block of
fishing grnund Winter Spring Summer Autumn Year
Red sea bream
ABCDEFG
Total
O.6 0.5 0.5 5.5
1.2 1.7 10.0
一 208 0.5 2.4 0.5 O.0 4.5 2.2
1.0 3.0
O.8 1.3
28.0 49.4 1.5 4.9 4.7 5.7 14.7 26.9 0.o o.0 1.0 4.0 3.1 9.1 9.5 27 5 53.0 100.0
tcjouraiebi
ABCDEFG
Tota1
11.5 40.O O.5
o.o 5.6 4.9 2.7 0.o
52.0 13.2
25.8 42.9 7.3 52.2 1.7 4.9 0.o o.o
o.o o.o
o.o o.o
一 34,8 100,0
Yellow croaker
ABCDEFG
Total
O.6 5.4 11.9 0.2 1.2 1.2 0.2
O.2 1.5 21.8 0.1 0.3 0.5 0.o
4.O O.2 13.5 0.2 0.o o.o o.o
2.1 5.1 28.8 0.3 0.7 0.o o ru
6.9 12.2 76.O O.8 2.2 1.7 0.2
20.7 24.4 17.9 37.0 100.0
4 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析.
の単位海域の各観測層の代表値とした。単位海域の境 界線上の観測点については,、格子点よりも南側および 西側の境界線上のものは,その単位海域に含めたg単 位海域に含まれる観測点がない場合には周囲の単位海 域め値から推定したが,このような単位海域は各季節 とも全体(188単位海域)の20%以下であった。また
最深観測層と海底との間に距離がある場合には,直線 外挿あるいは周囲の単位海域の値から海底での値を推:
定した。
単位海域の各観測層面を,その距離に応じで5mを 最小の単位幅として2,4あるいは5つの区間に等分 し,.先に求めた遊観躍層の温度と塩分の代表値から直.
30 ,O O/,, 一一一一一一=〈×一一一T一一一一一nyNny一mH一一一一
1
g
奄奄d
罫 ・
?oo・器 \器鴇
15唐U1 F 33 Oofe.
1計器顎
x22
ノ∂0 靴34…/・・
1
1 1
1
1 1 6 S 1 1 2 17
ギ]
\受1,
11× 1
1 1.
囹囚︐︑
x
59 146 371 370 482 965 439 49
ooc
6 .皆148192116 \111 1﹂1 51264966763 1\111111110955154418161 1 \ 1 0 826868.1 1 24164
@ぐ威
1 2 OR︶7519 Q︶1 2 凸∠2 ︵∠Q︶ 2
31/〒6\
肺
9ム.
27 2
\門一﹂.q
\\
\・︒ \\
@
@
@
@
@
@
@
@ @\︑
\\・.\ \\ .\
@ @
@ @
@ @
@ ̲
@
@
@
@
@ @覧
へ
M\ \
8G0︾41
騨
9474 \−囲22 6222 2 \ \ 74374
2 21
凶■1 1 \45537 団9博814 7 1 1 11 20 10
6 9 66 39 46
1 2×13 1 11 20 6×36 40 21 20 81 66 72 7 20
3 7 1318 33 9 14 19 16 22,23 16 131 137 391 PSI 26 E7 112 113
5
鍵
931 一8 67 52」 21
× ×
7LSZLI−6−2−ep6. 195 1.101 3e 9 20N21
﹂
4230
3 12
50C 100C
.H一一L. mL一一L.
Sf鴇tR登鶏E塗lllミ岩§婁霧lii密畏謡999&m
5×5ii 35ww,9g Z9¥274
159C 200C
8
250C.
鐸.co
Fig. 3a. BiVariate distribution of volume among temperatures and salinities for the East China Sea and the Yellow Sea in winter. Numbers on the diagram give the volume of water in 10km3 for each class 1.OxO.leh,;:, Sal ,Water outside of the range of the diagram is represented by numbers in the bands at the top and right. Su血s at the bottom give the distribution by temperature alone, sums at the left by salinity alone. The enclosed classes show the mode of the distribution.
Specific volume anomaly is represented by the curves..
長崎大学水産学部研究報告第43号(1977) 5 ・
線内挿により等分した区阻の中央値を求め,温度は1
℃,塩分は0.1%o単位でその区間の水型を規定した。
以上の計算を研究対象海域内の全ての単位海域につい て季節ごとに行ないs・ある水型M)TTsがi単位海域 内で占める幅(m)をDTSiとして,水型量VTSを次 式により10媚単位で計算した。
VTs = .XD Tsi × 10−4 × (1 . 852 × 30) 2 × COSqi
i
1.852:赤道での緯度1分の長さ(Krr1)
90i:i単位海域の格子点での緯:度 本研究で用いた水型頻度分布の計算方法は,従来の
方法(1,、2,3)とは異なって,各水型の空間的な分 布の把握が可能であり,単位海域の面積および鉛直方 向の単位幅に留意すれば海洋構造の複雑な海域での永 塊分析により有効であると思われる。
計算結果を季節ごとにT−Sdiagram上に示した
(Fig.3a〜d)。計算された研究対象海域の体積は,ほ ぼ43000kqfiである。
各季節とも低水温,低塩分の黄海系の水型群と,そ れよりも高水温,高塩分の東シナ海の暖流系の水型群 に区別される。冬季ではサーモステリックアノマリー
3
30,00/,,
6t
i圏
17/9 t eooei!o..x.
努32℃r価Z9︐
撰 \\ 1 多 %\
蟹 \
3 3 ・O o/..
112 111
136L 6
1541 2 11 119149L 41651 2
務㍉ 4
蹴\、
羅iト \
i4C9 C
121 \215 22\6 1752121052112011222\7 r
1 4
11 1
81 1
3 51 10
2X 9
24. IS 141 18 37 15 18i 12
巴69643︑8鷹26脚台歯72
\\ 録暴髪
1 133 3418134フ3135 \\ \ 1 331 133131竃33357重5\鷺塚\鞍溺窺
3.\鋸 \ 2 \ − \ 3135294454686753
@ @
@
̲暴黙総
14 13 12 291 10 15 13
5 4 10 14 2 6 9 6 13 8 6 14
\11鴇
1 4 23 3X 5 5 1 19 s 44ユEIL 201 45 x87
×
矯66︵0 へ∠
匝=頭]2720×
7 20153 73
1﹁−llII \\ \\ 11 1 17142 \\︑ \ \︑1 3 3 33354 33789 つ﹂− \\ \ 一 ダ
環讐き餐髭
34丁31131111i73 434117514048 \ 11略113313測竃33357重519沿囎髪23筋133 3418134フ31354500197312\⁝・嗜髪箔創Zx!5 12
7 9 11 20 17 21 13 511 11 44 32 96 118
6
一﹂刈−一1﹂\\
3 1 1\
4406
欝欝7
250C
11G﹂
xxxx
×
OPC 5P・C I QOC 150C 200c
」 t.一deuatu一一 Hf一.=ZLL..L
64139羅落。,81翻躍il
15 21
x v ¥ 一 LK,, g s iZ J6,
150C
cu q8藁墨§霧畏§k§婁§緊重焼D8 K9& rN
Fig. 3b. Bivariate distribution of volume among temperatures and salinities for the East China Sea and the Yellow Sea in spring.
6 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
の曲線に沿って集中した分布を示しているのに対し,
夏季ではサーモステリックアノマリー一の曲線を横切っ て大きな広がりをもった分布を示している。黄海系の 水型群では,夏季にややずれるのを除いて,,ほぼ水温 1Q℃以下,塩分33.o〜33.5%。の部分に1つのモードを 作るが,このモードは冬季および春季に分布の範囲,
水型量が大きく,秋季で最小となる。これに対し』て東 シナ海系の水型群では塩分34.5%。を中心として水温6
〜7℃から20〜25℃の間でモードを作るが,特に冬季 および春季では15〜200Cの間で,夏季および秋季では
20〜25℃の,幾分低塩分な部分で顕著なモードを示す。
また冬季および春季では黄海系水と東シナ海引水の2 つのモードの間を結ぶような水型の分布が見られるが,
夏季でははっきりせず秋季では殆んどみられない。
2.地衡流速および水型輸送量
地衡流速は350N線,31。N線, P N線(Fig.1)
で,最深観測層を無流面として計算した。水深の異な る2つの観測点間では,浅い方の海底下に海水の存在 を仮定して比容のアノマリーを次式で推定した。
30・Oo/.g56
i2iO75羽
ggt・
32 2R t3i 〈o o/..
eg愚輩gg
ll 32℃r価
男爵
x,zg
,83
C
i 7唐nR h 3 3 ・o o/..
艶
805
1陰
×樗
や0 鍔34。o/・・
i8; 謝携28
4387
?oo SOOOI−loD
2
2︑﹂3陥 122団75 2冨5666
\旨
脳舞四︐2
﹂\習三口inX
71 34 71
・14441
ム7︹◎
8ミ
6 8 3 4 4 3
1 1 385133143 \ ︵﹂−Q︶ 1111 1つ﹂− \ 413 13 81313443392341 \ 1 3 512 12β4744335351 ■\ 314788486841996446513333 47722σ056875643ワー227111212托︒︑∈π托K∠K回訓直心蟹33595一ぱ型紙
\ 吃\
も\ 像3 134一 マ2
@
@
@
@
@
@
@ 3 13133 37918D粕̲344133一M39羽
@
@
@
@
@
@47393523314\335一田6
\⁝暴卵聾β︑録黙
\ \ ﹁ \111 3竃14 31845341183 75 114039 \1
1 1231 1 3︑一533543 31 3 1554967 \ 2 1 141 114116541013371 1365177 \− \1 11 3 3 5144135593 43711878 \ \ 4 t 1 3 1 312161434554531 7477 \ 41445925685444553 45 1 \ 2 1 16646897765858144 \
1
1 4212も11113641437 \
94
5448161917123191115 \ 1 1・∩∠∩∠ −37918145832\ \ 11︵∠︵∠ 73911549343 マ211 5829161413一 T7ー4526201812123
C
5O
2 325一 一i6 !9 i・9N−i e i2 ZgXi9 1i Z5 i6 7 22 23 13 25 3
18
24 25 17 24 115
ooc 50C 1 OOC
691 7 9 4 16 24 261 78 63122 −3 16i 39 53 65\褐 蛇 3 19 22160
381 9 12
難?Z 2,&
X ii
200c
P躍NRぎR墨N罠Rk爵9NR§§§§
Fig 3c。 Bivariate distribution of volume among temperatures and salinities for the耳ast China Sea and the Yellow Sea in summer.J
長崎大学水産学部研究報告 第43号(1977) 7
δdB=tidA一(δ!dA一δノdB)
δ,δ :浅い方および深い方の観測点の比容 のアノマリー
d.4,dB:観測層(dA<dB)
水型輸送量は,31。N線の鉛直断面をとなり合う2 つの観測点の中央で区切り,区切られた各部分につい て表面から海底あるいは最深観測層まで,各観測層間 を距離に応じて5mを幅とする2,4あるいは5つの 区間に等分し,温度と塩分のそれぞれについて直線内 挿により各区間の中央値を求めてその旧聞の水型V17Ts
を規定し,各水型の輸送量ATSを10−2虚/hr単位で 次式により求めた。
∠1TS=ΣDTSブ×.B7噛8ブ×Lノ×10−1 ゴ
D TSノ:区切られた各部分ブにおける水 型πケSの占める区間の幅(m)
B7Sブその区間内での平均地衡流速
(Kin/hr)
Lノ:区切られた各部分ブの水平距離(Km)
計算された地衡流速の分布を31。N線とPN線につ
783夢彰鴛4︒引釜53設26%66駿司弱53666386弘蟹盤56究65矧叢釜梱揚蛋
4266
30,00/.
31・O 9/oo
×
3 2・O O/,o
x
?oo
3 3 ・O OI..
×
700
34・Oo/,.
Ob \
ら︐︐読蒸讐
13137 43181 xNsxx︐︐︐︐︐︐ 27
53 80135
8
門! ρこノ臼只冒 \4⑧ 135捌
27 1 3 1
\ ︐︑堰な113451
懇熱感\
3
3 611 46
1 1
331 778 77 \2 340Ω︶58\郎u3&
9 3 9 0 3 4
︻﹂ 1 1 1
3 7
411・ 1 84544051\ − ﹁一﹂ ﹁﹁﹂ 14︑4 37 11ε388 54 \層N9
ooc 50C
− ΩU−.﹂3517
⁝\肌
29 36123 24 47131 25
i}ii−i2g ig
7x 7 11
200c 11溝 8 9
1\1511携
,罫謙l
li雛
4651 OOC
31T5−是並謝
12 12 1
10255112
1鞭 雛 91
x
19一?S2﹁24205431
6
劃7453 81481377 1 り乙2
2sec
9!專§塗lll 8 E l室Ili 2ミR罵患§毯§嵩留
Fig. 3d. Bivariate distribution of volume among temperatures and salinities for the East China Sea and the Yellow Sea in autumn.
8 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
いてそれぞれFig.4およびFig. 5に,水型 輸送量を季節別にFig.6a〜dに示した。
35。N線の断面では,各季節を通じて南向 きの流れが大部分を占めるが,冬季および夏 季に123〜123Q幽30/Eの間でかなり強い北向 きの流れが形成されている。流速は全般的に 他の2つの断面に比べて小さくなって:いる が,冬季に小さく夏季に大きくなる傾向を示 しそげる』31。N線の断面のうち,125〜126。
Eの間では各季節を通じて南向きの流れとな っている。その流速は春季と夏季で大きく,
最:高でO.25Km/hrを越える。 P N線の断面で は,夏季および秋季に125Q 30 Eから126。E にかけて顕著な南向きの流れが示される。冬 季および春季では大陸棚上では北向きの流れ が殆んどであるが非常に弱い。流速は全般的 に夏季および秋季で大きく,特に秋季には断 面の最も東側で0.9Km/hrを越える。
輸送される水型の分布の型は,各季節の水 型頻度分布の型に類似している。輸送量は春 季と夏季に大きく,南向きの輸送量は夏に最 大となっている。秋季および冬季では輸送量 は小さく,特に冬季では殆んどが北向きの輸 送量である。
!.4+一.一一一一 一一. 一115
12匹 エ6
蕩繰,
L Winter tioo
1塗。E l .1。。ヨ 一50
124 125 126
嘔纒
o
ili−しし
涜
Spri ng
1?7
》羅
+15P
十100
+so
!IISTo.
0 5
﹁.r﹂⁝rード
o
____一___竺_ユ 16 127 堕
S2do
O O
﹂1﹂一L﹁1﹁﹂
1塗E.
r
l
l l
!2.,L一 1?.5
一sa
むロ吻
Summer
ろ,漁場区画ごとの水型頻度島布および代表.幸一一一一一一一
一2 O O・
=15O
・一100 1−so
Z
よ
琴
的底魚数種の漁獲水域の水型頻度分布 各漁場区画ごとの季節別の水型頻度分布
雛鵯慰預灘酵謙沓
範囲を一般に大陸棚上では海底直上から20m あるいは25mとし,浅いところでは躍層以深 で底層水と考えられるもののみを用い,また 大陸棚をはずれる深い部分では水深120mか
ら150mの範囲のものを底層水とみなして水 型頻度分布を求めた。漁場区画の境界上の単 位海域を含める場合には,その水型量を計算
Om
50
100
123eE 124
b 一 泣t
o
疹
Autumn 1
125
ノノZ / Zt
一foo
一一. +sO
EO
勝
L
Iso
t
Voo
1
結果の半分とした。計算された水型頻度分布からモー ドをとり出して季節別に T−Sdiagram上に示した
(Fig. 7atyd).
黄海および東シナ海北部から中部にかけての漁場区 画であるA,B, cの3区画(Fig.2)では,四季を 通じてモードがはっきりせずいくつかに分散している。
この傾向はC区画で特に顕著である。これに対し,D,
E,F, Gの4区画では,水温15〜20℃,塩分34,5%o を中心とする部分に四季を通じてほぼ安定したモード を作っている。
Fig. 4. Geostrophic velocity at the se.ction of 310 N Line. Negative values and shadow show the southward velocity (10−3km/hr).
漁場区画ごとの水型頻度分布の計算結果を用いて,
代表的な数種(マダイ・コウライエビ・キグチ)の底 魚についてそれらの漁獲水域の水型頻度分布を計算し た。具体的にはTable 2の値に基づき,各水微量を 各季節,各漁場区画での漁獲量の大小による重みづけ をして次式により計算した。
17Ts == X2 VTspq × Rpq
pq
VTSPg:p季節q漁場区画の 水型VVTSの水型量
RPq:P季節q漁場区画の漁獲量の割合
長i埼大学水産学部研究報告 第43号(1977) 9
全体の水型量に対する各水型量の占める割合 を千分率で計算しT−Sdiagram上に示したe マダイ(Fig.8)では,水温7〜11℃,塩 分32.5〜33.O%oおよび水温14〜19℃,塩分 34.4〜34.6%oの部分で,それぞれモードを形 成する。コウライエビ(Fig.9)では,水温 7〜11℃,塩分32.0〜33.4%。の間に分布が集 中している。キグチ(Fig.10)では,分布 の広がりは前2者に比べて大きく,分布の型 はマダイに似ているがモードは一部を除いて 不明瞭である。
1250E 126 127
獣.
+100 う200
o
Winter
端
o 127o rn
50
100
考 察
1.従来の知見に基づく東シナ海・黄海の水 塊構造の概要
東ンナ海・黄海の水塊構造の概要は,Fig.
11に示した井上(5,6)の水塊構造の模式 図にほぼ示されている。それによれば水塊は 大陸沿岸系水,黒潮汐井に2分される。黒潮 は台湾と石垣島の間から東シナ海に入り大陸 斜面に沿って北東に流れトカラ海峡を経て再 び太平洋に抜けるが,この間台湾の北東海域 で黒潮分派を,奄美大島の北西海域で対馬暖 流を分派する。黒潮分派はほぼ123。E線に沿 って北上し,揚子江河口南部海域に達する。
対馬暖流は大陸棚上をほぼ北に向かって流れ 対馬海峡から日本海へ入るが,済州島の南で 黄海暖流を分派する。大陸棚上の大部分を占 める大陸沿岸手水は,分布域によって中国大 陸沿岸水と黄海冷水に分けられ,黄海冷水の 下層にはほぼ周年を通じて黄海底層冷水が存 在する。大陸沿岸水は冬季,季節風の連吹に よって大きく張り出し,黒潮および対馬暖流 を圧迫する。夏季には揚子江からの河川水が 広く表層をおおう。
これに対して深瀬(7)は,済州島の南西の 東シナ海中部および東シナ海中部から南部に かけての大陸棚上に,それぞれ水温12〜15。C,
125eE 126
o
Spring
十10
◎ 十
吻//、
十soo
十400
十300 十200
Q 十 O
0
om
50
/100
1250E 126 127
一100〈
一200
ミ§§
\
物一 Summer
態,
x
×
0 60
逗
十soo 十400 十300
+200 十1eo o
Om
50
100
1250E 126 127
ヅ
十100麟
iil!lt!iil!liltglliii/e//lEl;f//V+900
難
Om50む
Fig. 5. Geostrophic velocity at the section of PN Line.
Negative values and shadow show the southward velocity (10−3km/hr).
塩分 33.5〜34.2%o,水温16〜19℃,塩分34.4〜34.8%oの底 層水が周年安定して存在していることを示唆している。
2.東シナ海・黄海の水塊解析 2−1水塊配置
各季節を通じて黄海系の水型群と東シナ海の暖流系 の水型群が区別される(Fig.3a〜d)が,これは黄海 が,海況からみると東シナ海とは独立した海域である
ことを示すものと考えられる。水型群はいくつかのモ ードを作るが,水温10℃以下,塩分33.0〜33.5%。の間 のモードは黄海底層冷水とみてさしつかえない。この モードは冬季および春季に分布範囲,水型量とも最大 となり,秋季に最小となるが,これは冬季に形成され た水塊が,春季から秋季に躍層の形成と発達につれて,
その躍層以深に残さね艀次の冬季に水塊更新がおこな われるまで,あまり性質を変えずに存在することを裏 付けている。
ユ0 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
31 Otoo
320/.
3露\
340/oo
\ ののの0一\
ρ︒1n心02ρ51
3
350/co 100C
.o xx,? 9
衆2、:8
.x〈(1,〈・Oo ,og .,
.o,g〈20 5×〈(1
20,℃
1 5,0C 2 5,0C 3 O,Oc
62・4 9,4 1,4 2−1 28.9 02 20.5
0・4 04
62.8
Fig. 6a. Geostrophic transport at the section of 310 N Line in winter (10−2km3/hr).
東シナ海で顕著なモードを作っているのは黒潮系の 暖水域(対馬暖流,黒潮分派など)の水型であるが,
夏季および秋季に塩分が幾分低下するのは,河川水の 流入によって形成された極めて低塩分な表層水の影響 を受けるためであろう。また,この2つの水型群を結 ぶようにして存在するのが,東シナ海北部から中部に かけての海域の水型群である。
2−2大陸棚上の底層水
大陸棚上の底層水について,水型頻度分布の計算結 果(Fig・3a〜d)からいくつかの知見が得られた。黄 海底層冷水の分布範囲はこれまで考えられていたほど 大きくなく,ほぼ周年を通じて安定して分布するのは 黄海中心域のみである。したがって,東シナ海北部か ら中部にかけての海域(特に底層)は,これまで考え られていたように,単に黄海底層冷水の延長あるいは 黄海冷水海域とは考えられない。冬季には黄海底層冷 水,黄海冷水の張出しの影響を受けて黄海巨水の勢力
が強く,夏には対馬暖流系水の勢力が強くなる不安定 な海域であることを示唆している。深瀬(7)が既に報 告している底層水は,30劇3 碁ダ125。Eを中心とす る海域で冬季形成される水温12〜15℃,塩分33.5〜
34.2%。の範囲であり,夏季にも比較的安定な状態で存 在すると報告しているが,水型頻度分布の計算結果か
らはこの範囲の水型量が特に多いとは言えず,むしろ その付近を境として両側に分かれる傾向を示している。
東シナ海の中部から南部にかけての大陸棚上には,
Fig.7のF区画のモードからも明らかなように周年 安定している暖水系の底層水が存在しており,その水 温および塩分の範囲は,ほぼ16〜19。C,34.3〜34.6%o で,これは深瀬(7)の報告と一致している。この底層 水は主に黒潮分派により酒養されたものであり,周年 安定して形成されている。というのは黒潮分派による 暖水が継続的に供給されているとみることもできるが,
長;期間の暖水の滞留によると考えられ,この海域での
長崎大学水産学部研究報告 第43号(1977) 11
31016も・ 濾
一10 30.0 28,8
3291.
\司・
3︹﹂−∩V◎ゾー︵∠
鱒
6触る00£ −弓−弓弓司 ︒7597 ∩V10 ︑Qり04
6∠805
一
\08n◎へ=
司
3偏 3
︻◎ハ◎n◎ り認り乙り∠
\
卿朽σ8の08 駒
\
340/oo
2・8 4・8 4.8 .0 4・8
3sol. 1 o,ec 1 5PC
7416.5 25,2 72.2 ,O O,e 4.6 3.4 5,9 S,2 6.3 30.3
× x
20se 25,0C 3 O,OC
293;2
一一R6・9
330・1 Fig. 6b.
Z9 3.2 8.4 19・245・6 33・1
−1・8 一1 5.2 一1 0.1 一2.2 一7.6
8・2 21・1 286 78・1 S2 6・3 30・3
Geostrophic transport at the section of 310 N Line in spring (10−2km3/hr).
密度分布や海底地形などから見て黒潮分派と黒潮の間 の部分で環流が形成されている可能性もある。
2−5 流動
本研究の対象海域は潮流,吹送流および地形の影響 などで流動は決して単純なものではない。密度バラン スに見合う流れも存在するはずであるが,詳細につい ては今後の研究にまたねばならない。東シナ海の中部 から南部にかけての大陸棚上の海域では,春季から秋 季にかけて100〜150m等深線付近ではっきりとした南 向きの流れが計算され(Fig.4,5),この部分での潮 境を横切るSTD観測からの計算結果(8)も同様な結 果を示している。さらに鉛直循環流が計算され,それ が黒潮系水と大陸棚上の水塊との直接の混合をさまた げていると考えられている(8)ことから,この部分は 黒潮三水と大陸棚上の水塊との問の潮境域であると考 えられ,両者の混合は少ないことが予想される。
5.底魚漁場および底魚数種と,水塊配置との関連 各漁場区画の底層水の水型頻度分布のモードの分布
は,D, E, F, Gの4区画では,東シナ海の暖水系 の水が作るモードと,ほぼ一致しており,また漁場区 画の位置,面積が各季節を通じてほぼ一定であり,
T−Sdiagram上のモードの位置も各季節を通じてほ ぼ一定である(Fig.7a〜d)ことから,水塊と漁場と の間に密接な関連があり,これらはよく対応している と考らえれる。
Fig・7a〜dをみると, AおよびBの2区画は研究 対象海域と一致している面積が小さいため,モードの 位置に多少のずれがみられるが,大陸沿岸水の部分
(A区画)と,主として黄海冷水および黄海底層冷水 の部分(B区画)がはっきりわかれており,漁場と水 塊配置とはよく対応していると考えられる。これに対 し,C区画では区画全体の海域の性格を規定すること は困難であり,ここで漁獲される底魚類はこの区画に
12 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
31 e/s,
一5.8 一5.8
320/.
33。ノ。。
34e/oo
︑
3se/. 1 o,oc
o
555000⑦6一 一 轍 一 らn◎413ネ4一
15,0C
1.4
一一P1,9
一6.1
12.6 4.6 69. 1 6弾
1.9
30330 ム・7 77. 2\ 0340◎3 ︐7a. ︐4
10.2
X
9,9 一1.2 .o
−O.6 一1・4
糊
1p3 一〇,5−6・1 1・9
一一P・2 1.5
10.2 2・3
8.8 8・8
、亀
o
﹂鴇
協\循
9r7 48
1:12:1脳goの
̲
20rc 2 5,0C
207.
の妬の
3 QOC 209.9
−66.5 276・4 Fig. 6c.
lb4 6D 9・2 16.6 20.4 28.6 28・2 10,0 205 11・O 23・1 18・1 157 72
−75−14・2一一11.9 一6.1 一24 一2・8 一1.2 一7.3 一a5 一5.8 一5.8 Geostrophic transport at the secpton of 310 N Line in summer (10m2km3/hr).
一様に分布せず,それぞれ異なった環境に分布してい ることを示唆している。
底魚類と水塊との関係は,マダイは,秋季黄海西側 の大陸沿岸から済州島南西海域に移動・越冬し,春季 再び大陸沿岸へ帰ることが報告されている(9)。漁獲 水域の水型頻度分布は黄海西側の海域の水型と,主と して対馬暖流海域の水型とがはっきりと2つのモード を形成しており,この報告を裏付ける結果が得られた
(Fig. 8).
コウライエビでは,11〜12月から3〜4,月にかけて 渤海および朝鮮半島の西側沿岸より沿岸水温の低下と ともに黄海漁場に来遊し,黄海中部または南部水域で 越冬する(10)。漁獲水温は8〜12。C(11)との報告があ るが,水型頻度分布はこの両報告を裏付けている。ま た水型がT−Sdiagram上で黄海底層冷水のモードよ りも低塩分の部分に集中していることは,コウライエ ビが,移動・越冬の際に主として黄海底層冷水の周辺
部に分布することを示唆しているものと考えられる
(Fig. 9).
キグチの漁獲水域の水型頻度分布はキグチが東シナ 海中部から北部にかけて広く分布していることを示し ているが,分布の中心域はモードから見て済州島の南 西海域であろうと思われる(Fig.10)。
このように水型頻度分布はこれまでの底魚類の分布
・移動についての知見をほぼ裏付ける結果となったが,
底魚類の移動に対する水塊の影響については,コウラ イエビを除いて顕著に示されなかった。
310ts,
長崎大学水産学部研究報告 第43号(1977) 13
320z..
訂
330100
340/eo
35eloe 1 OPC 1 5.OC
\命心ρ鱒 4 3Q2090064コ の の ロ む の ウる う6 ウ61 2 \09 9901.2 2Z.争.0901の じ り 7駒 の一
り
q8︐6 ●噌51
噂1。1
−06 ・o −o
.O 一10・0
1・2 3・1
.o ;o
20.9(
2舜C 30.ec
127・4
璽!.7 139.亀
Fig. 6d.
2・2 5・2 12.9 28,8 78,3 −1 lt7
Geostrophic transport at 一the section of 310 N Line in autumn (10−2km3/hr).
14 松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
.31・0『1比
r一一鱒●,
3捌南L今」
32・OOIeo
一;;
Ll ・一2,501Qo
3300/,,
33・ 50100
34・OOIoo
34・5PI.
﹁層︐剛﹁雪例︐﹄
軸 鞠 殉 馳﹁8﹂ ボ電﹂ ︑睾8竈一6﹂︐ 囎.̀︸
.r︸1ーー・﹂ 触.﹂ ζ r﹂「!
羅v
−・朔◎﹄ 鱒 鱈 の 至A騨﹁j fr﹄
暢 ㎝
鴨︸﹁・﹂︐ 一一 B 一﹁ 一﹁一1重薯響一 内璽十8L 略︒⁝ ﹁覧殉コ躍lgJ隣 葭醐 B訓﹃9君一﹂
「昌 H.
叩︸
騨﹃︼⁝B⁝
の コ.脚 曾量﹂
躰 聯.P8﹂
ココヒ肺B⁝r﹂ 鴨80雪lJ
繭 ・ 鱒 伽 ︐吋︐ら 一 一 .聞b儲
璽冒γ﹂.
Lc…
鐘
D
﹁1−1量一﹂㍗三r﹂﹁︐﹂ 一鱒 一一 一︐ ﹁9 ﹁lJ層 一一E口曹 需帥一し
50C IQoc 浸1 5,0C 2 0.oC 2 5,0C
Fig, 7a. Mode of bivariate distribution of water type by the fishing .ground in wintbr.
長崎大学水産学部研究報告 第43号(1977) 15
3.1・O.ol.
31.50/.
3 2 ・OO16.
32・5 0!oo
B
33・Ool..
33・ 50!oo
B A
34・OO/oo
34.501.
﹁一O
C
}
﹁e置﹂︐ 一C岬鱒 騒r︐・﹂
一C鴨 一 ▼IJ−
脚 一
コ ﹁■!↓ 旧 ■ 石︷−−﹂−L一 一⁝C岬胃 0
一﹁亘﹂一 ■一■﹄一〇︒o−L ¶1嘔路騨 頓一C騨門1﹂ ﹁ーーー⊥贈 一⁝C㎝r蓼盧;﹂ ﹁︒﹂ 哺 葡 一Cp 一 一﹁;Ψ﹂︐ ﹁一Cρ「
一
r隆.h ﹁一14﹁ 藺︸C︸一 繭﹁﹂﹂
D
匪.
G E
﹁仁r
E
50C IQoc 15,0c 2 O.oC 2 5,0C
Fig. 7b. Mode of bivariate distribution of water type by the fishing ground in spring.
16
3曝.0ツ。。.
松宮・和田・岡:水型から見た東シナ海・黄海の水塊解析
31.501.
3 2 ・OOI.,
32・50!oo
33,0 oz,,
33e 50100
34・OOIoe
34・501.
r一一卿→
露A1 ?勲齢雪 」「葡一 ; l
lへi
r濠三蒙三1
一』 炉一・一icl
ほ ロ 』一即一ρ一老,一一・1 L.《.」
ドロ ロぢ
iCl
し一陶」 ドリロドご l l 2Bl..、
t.一..一1
ヨ門亀
一 鯛一C⁝
︸﹁曜︐二B諏rIrも
田
」
D F
5.OC iQoc 15iOb
G
20.oC 2 5,0C
Fig. 7c. Mode of bivariate distribution of water type by the fishing ground in summer.