海流を高精細に可視化する新AI手法(New AI Approach Reveals Ocean Currents in Unprecedented Detail)

2026-04-13 カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)

米国のカリフォルニア大学サンディエゴ校の研究チームは、AIを活用して海流の詳細構造を高精度に可視化する新手法を開発した。従来は観測データの不足や解像度の制約により把握が困難だった微細な海流パターンを、機械学習によって補完・再構築することで、これまでにない精度で再現することに成功した。この手法により、海洋循環の理解が進み、気候変動予測や海洋生態系の評価、漁業資源管理への応用が期待される。特に大規模データと物理モデルを統合する点が特徴であり、海洋観測の新たな解析基盤となる可能性がある。

<関連情報>

静止衛星から捉えた、これまでにない海洋潮流の観測 An unprecedented view of ocean currents from geostationary satellites

Luc Lenain,Kaushik Srinivasan,Roy Barkan & Nick Pizzo
Nature Geoscience Published:13 April 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41561-026-01943-0

海流を高精細に可視化する新AI手法(New AI Approach Reveals Ocean Currents in Unprecedented Detail)

Abstract

Oceanic submesoscale currents dominate the vertical exchanges of heat, biological nutrients and carbon between the shallow and the deep ocean and strongly influence the lateral dispersion of biogeochemical tracers and pollutants. Observing these surface intensified currents, however, has been a long-standing challenge due to their small scales and rapid evolution. Here we introduce Geostationary Ocean Flow (GOFLOW), a deep learning framework that takes advantage of geostationary satellites’ contiguous sequences of thermal imagery to produce hourly, high-resolution surface velocity fields that capture submesoscale circulations. Our approach does not assume simplified dynamical balances and inherently filters internal wave noise, both of which limit state-of-the-art satellite altimetry. Applying GOFLOW to the Gulf Stream, we provide satellite-based measurements of submesoscale current statistics, revealing characteristic asymmetries in vorticity and divergence previously documented only in high-resolution circulation models. This ability to routinely map the ocean’s energetic submesoscale currents provides a transformative data source to advance Earth system forecasting, to mitigate ocean pollution, to monitor marine ecosystems and to reduce climate model uncertainties.

1702地球物理及び地球化学
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