南極海オーバーターニングにおける淡水量変化の量的把握と原因究明

• 研究課題/領域番号: 25281001
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 青木 茂 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (80281583)
• 研究分担者: 深町 康 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (20250508)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2013年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: 環境変動 / 環境分析 / 南極海 / 淡水循環 / 酸素安定同位体比 / 気候変動 / 水循環 / 深海環境 / 酸素同位体比

研究成果の概要

地球規模の海洋オーバーターンをになう底層の南極起源の海水は、近年、淡水化しつつあると指摘される。南極大陸沿岸で生まれる海水が全大洋底層の水のもとの一つとなるので、この沿岸海洋の変質の実態を把握して淡水化の原因を探るために、酸素の同位体をつかった特殊なトレーサーを含む観測研究を推進した。オーバーターンの起点となる海域の一つであるロス海沿岸部は淡水化しているが、これは西南極海洋の暖水化と同期していた。もう一つの起点であるアデリーランド沿岸では、海氷生産の減少に加えて氷床融解成分の増加がみられた。これらより、大規模とローカルな氷況変化の両方が淡水含有量に大きな影響を与える可能性が明らかになった。

研究成果

• [国際共同研究] CSIRO-Hobart(オーストラリア)
• [国際共同研究] Alfred Wegener Institute(ドイツ)
• [国際共同研究] Korea Polar Research Institute(韓国)
• [国際共同研究] ACE CRC/CSIRO Hobart/University of Tasmania(オーストラリア)
• [国際共同研究] Alfred Wegener Institute(ドイツ)
• [国際共同研究] Korea Polar Research Institute(韓国)
• [雑誌論文] Breakup of land-fast sea ice in Lutzow-Holm Bay, East Antarctica and its teleconnection to tropical Pacific sea-surface temperatures (2017)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 44 号: 7 ページ: 3219-3227
  • DOI: 10.1002/2017gl072835
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Modeling ocean-cryosphere interactions off the Adelie and George V Land coast (2017)
  • 著者名/発表者名: Kusahara, K., H. Hasumi, A. D. Fraser, S. Aoki, K. Shimada, G. D. Williams, R. Massom and T. Tamura
  • 雑誌名: Journal of Climate 巻: 30 号: 1 ページ: 163-188
  • DOI: 10.1175/jcli-d-15-0808.1
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Creation of a gridded dataset for the Southern Ocean with a topographic constraint scheme (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimada, K., S. Aoki, K. I. Ohshima
  • 雑誌名: Journal of Atmospheric and Oceanic Technology 巻: 34 号: 3 ページ: 511-532
  • DOI: 10.1175/jtech-d-16-0075.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multidecadal warming of Antarctic waters (2014)
  • 著者名/発表者名: Schmidko, S., K. J. Heywood, A. F. Thompson, and S. Aoki
  • 雑誌名: Science 巻: 346 号: 6214 ページ: 1227-1231
  • DOI: 10.1126/science.1256117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Active water exchange and life near the grounding line of an Antarctic outlet glacier (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., T. Sawagaki, T. Fukuda and S. Aoki
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 339C ページ: 52-62
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2014.05.001
  • NAID: 120005476086
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Antarctic Bottom Water production from the Vincennes Bay Polynya, East Antarctica (2014)
  • 著者名/発表者名: Kitade, Y., K. Shimada, T. Tamura, G. D. Williams, S. Aoki, Y. Fukamachi, F. Roquet, M. Hindell, S. Ushio, K. I. Ohshima
  • 雑誌名: Geophysical Research Letter 巻: 41 号: 10 ページ: 3528-3534
  • DOI: 10.1002/2014gl059971
  • NAID: 120005512020
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Distribution of oxygen isotope ratio of precipitation in the Atlantic-Indian sectors of the Southern Ocean (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K., S. Aoki, K. Yoshimura, and N. Kurita
  • 雑誌名: SOLA 巻: 10
  • NAID: 130004694332
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Widespread freshening in the seasonal ice zone near 140oE off the Adelie Land Coast, Antarctica, from 1994 to 2012 (2013)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S., Y. Kitade, K. Shimada, K.I. Ohshima, T. Tamura, C.C. Bajish, M. Moteki, and S.R. Rintoul
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 118 ページ: 6046-6063
  • 査読あり
• [学会発表] 衛星データを用いた南極リュツォホルム湾における定着氷流出の観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山之口勤，土井浩一郎，中村和樹，青木茂，澁谷和雄
  • 学会等名: 第61回（平成28年度秋季）日本リモートセンシング学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟テルサ（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-11-01
• [学会発表] 海氷クラックの形成が植物プランクトンブルームと海氷内部への物質輸送に及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村大樹、青木茂、清水大輔
  • 学会等名: 2016年度海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス(東京都・文京区)
  • 年月日: 2016-03-16
• [学会発表] 豪州南極海盆の中・深層に広がる低塩分化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 嶋田 啓資、北出 裕二郎、青木 茂
  • 学会等名: 2016年度海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス(東京都・文京区)
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] Regime shift in basal melt of the Mertz Glacier after the 2010 calving (2016)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S., R. Kobayashi, S.R. Rintoul, and T. Tamura
  • 学会等名: International Symposium on Interactions of Glaciers and Ice Sheets with the Ocean
  • 発表場所: Scripps Institution of Oceanography (La Jolla, California, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] ALOS-2/PALSAR-2でみる南極棚氷・氷床 Lutzow-holm湾の定着氷変動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山之口 勤，土井浩一郎，澁谷和雄，中村和樹，青木 茂
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県千葉市）
• [学会発表] Research of Ocean-ice BOundary InTeraction and Change around Antarctica (ROBOTICA) (2016)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S., T. Tamura, Team ROBOTICA
  • 学会等名: The Seventh Symposium on Polar Science
  • 発表場所: 国立極地研究所（東京都立川市）
• [学会発表] 現場観測による白瀬氷河棚氷底面融解の実態把握 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平野大輔，田村岳史，牛尾収輝，大島慶一郎，青木茂
  • 学会等名: 2016年度海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島県鹿児島市）
• [学会発表] ROBOTICA: Research of Ocean-ice BOundary InTeraction and Change around Antarctica (2015)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S.
  • 学会等名: ILTS International Symposium on Low Temperature Science
  • 発表場所: 北海道大学低温科学研究所 (北海道・札幌市)
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] Dynamics of thermohaline and material circulations originating from Antarctic Bottom Water (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohshima, K.I., M. Yamamoto-Kawai, Y. Kitade, K. Katsumata, Y. Fukamachi, T. Tamura, S. Aoki
  • 学会等名: The Sixth Symposium on Polar Science
  • 発表場所: 国立極地研究所 (東京都・立川市)
  • 年月日: 2015-11-17
• [学会発表] Research of Ocean-ice BOundary InTeraction and Change around Antarctica (ROBOTICA) (2015)
  • 著者名/発表者名: Aoki, S., T. Tamura, Team ROBOTICA
  • 学会等名: The Sixth Symposium on Polar Science
  • 発表場所: 国立極地研究所 (東京都・立川市)
  • 年月日: 2015-11-17
• [学会発表] Rapid and persistent freshening of Antarctic Bottom Water in the Australian-Antarctic Basin (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimada, K., Y. Kitade, K. Mizobata, S. Aoki, K.I. Ohshima, T. Tamura, T. Odate
  • 学会等名: The Sixth Symposium on Polar Science
  • 発表場所: 国立極地研究所 (東京都・立川市)
  • 年月日: 2015-11-17
• [学会発表] アデリー海岸沿岸域における水塊特性の経年変動に見られる海洋－氷床相互作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林理央、青木茂、草原和弥、Stephen R.Rintoul
  • 学会等名: 2015年度海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県・松山市)
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] 南極大陸棚域における淡水供給 -その空間分布と近年の変化- (2014)
  • 著者名/発表者名: 青木茂
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2014
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-05-02
  • 招待講演
• [備考] 南極海の酸素安定同位体比を測る
  • URL: http://climbsd.lowtem.hokudai.ac.jp/group/shigeru/sci/deltao18.html
• [備考] 南極海の酸素安定同位体比を測る
  • URL: http://climbsd.lowtem.hokudai.ac.jp/group/shigeru/sci/deltao18.html