1404水産水域環境 海の砂漠の謎に迫る！～ほんのわずかなリンの供給が活発な生物生産を駆動～
亜熱帯外洋域において、海洋表層の生物生産を支える栄養塩供給プロセスを明らかにした。
1702地球物理及び地球化学
1404水産水域環境 
1702地球物理及び地球化学 顕著な大雨をもたらす線状降水帯の自動検出技術を開発
「顕著な大雨をもたらす線状降水帯の自動検出技術」を開発した。2021年６月17日から気象庁による運用が開始される。
1702地球物理及び地球化学 令和3年5月の地殻変動
東北地方を中心に、平成23年（2011年）東北地方太平洋沖地震後の余効変動が見られる。また、５月１日に発生した宮城県沖の地震に伴う地殻変動が見られる。火山周辺では、硫黄島において地殻変動が見られる。
1702地球物理及び地球化学 地球温暖化によってアラビア海の湧昇流が弱まっている
現生・化石サンゴの骨格から，アラビア海の1,000年前〜現在の海水温・塩分変動を復元した。過去1,000年間と比べて現在のアラビア海の湧昇流が弱まっていることを発見した。
1702地球物理及び地球化学 地球や月といった天体のマントルに含まれる炭素量はどのように決まったのか？
惑星材料物質であるコンドライト組成の試料を用いて先行研究よりも現実的な系の液体鉄―マグマ間の炭素分配を実験的に決めた。
1702地球物理及び地球化学 地球上最大の巨大海台はなぜできたか？
世界最大の海台であるオントンジャワ海台のプレートの底が周囲より約 40km 深いことを明らかにし、これが海台形成時の熱組成プルームの融け残りが付加したものであることを示した。
1702地球物理及び地球化学 地球コアに大量の水素 〜原始地球には海水のおよそ50倍の水〜
超高圧高温実験と微小領域化学組成分析により、地球形成期の超高圧下（約50万気圧）でおきた、コア−溶融マントル間の水素の分配の決定に世界で初めて成功した。当時地球に存在した水の9割以上が水素としてコアに取り込まれたことがわかった。
1702地球物理及び地球化学 複数の地震観測網を統合した計算手法を開発～より早く正確な緊急地震速報に向けて～
現在の緊急地震速報に導入されているIPF法を拡張し、どの地震観測網のデータでも利用できる新しい手法（拡張IPF法）を開発した。複数の地震観測網を一緒に利用すると、計算に使える地震計の数が多くなり、より早く正確に地震を検知することができる。
1702地球物理及び地球化学 遠地地震によって誘発される地震活動の特徴を解明 ～地震ビッグデータ解析を通じて～
遠地で発生した大地震に伴い誘発される地震の活動の特徴を、ビッグデータの解析から明らかにした。過去10年間に南カリフォルニアで得られた地震に関する記録を解析し、地震の揺れの強さに応じて地震活動が活発化しやすくなる関係性や、誘発を受けやすい場所の地域性を検証したほか、誘発された地震活動は通常の余震活動よりも時間とともに緩やかに減少する特徴などを明らかにした。
1702地球物理及び地球化学 令和3年5月1日10時27分の宮城県沖の地震に伴う地殻変動
2021年５月１日10時27分宮城県沖で発生した地震について、震源域周辺の電子基準点で観測された５月２日５時59分までのデータを解析した結果、震源域に近い電子基準点「矢本(960549)」や「涌谷（950176）」で東南東方向に１cmを超える地殻変動が見られるなど、宮城県を中心に広い範囲で小さな地殻変動が検出された。
1702地球物理及び地球化学 ひとつひとつの観測データが気象予測に与える影響を簡易に評価可能に
気象に関する全ての観測のインパクトを一度に診断できる手法（EFSO）について、JAMSTECのデータ同化システムに導入し、その利用可能性を確認した。EFSOは北極・中緯度・熱帯どの緯度帯での特別観測においても、2〜3日先（短期）までの予測に対する影響を正しく推定できる。北極の観測データは北米の6〜7日先（中期）の予測を改善することもわかった。
1702地球物理及び地球化学 反強磁性モット絶縁物質におけるフェムト秒の電子スピン配列振動を発見
隣り合うスピンが互いに逆向きに配列している反強磁性モット絶縁物質に、極短光パルス（レーザー光）を照射すると、逆向きのスピン配列が壊れたり元に戻ったりする振動が、100兆分の1秒（10フェムト秒）の時間スケールで規則的に起きることを理論的に発見した。