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石英の種々の物理特性を指標とした日本へ降下する風送ダストの大陸起源変動の解明

Research Project

Project/Area Number 20651005
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Environmental dynamic analysis
Research InstitutionOkayama University of Science

Principal Investigator

豊田 新  岡山理科大学, 理学部, 教授 (40207650)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 長島 佳菜  海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 研究員 (90426289)
谷 篤史  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10335333)
西戸 裕嗣  岡山理科大学, 自然科学研究所, 教授 (30140487)
Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2010: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords電子スピン共鳴 / 石英 / 風送塵 / ルミネッセンス / 大気循環 / 古気候 / 放射線 / 風送ダスト / OSL / 熱ルミネッセンス / カソードルミネッセンス
Research Abstract

日本を含む東アジア地域の気候は、アジアモンスーンによってもたらされる夏の降雨や冬の北西風、そして上空の偏西風に強く依存している。従って、東アジア地域の気候変動を知るためには、こうした大気循環の変動を調べることがきわめて重要である。本研究では、気象研究所の採取した過去30年間の日本列島各地の降下物試料から石英を抽出し、ESR(電子スピン共鳴)による6種類の格子欠陥の量の測定、X線回折測定による結晶化度の測定、TL(熱ルミネッセンス)、OSL(光刺激ルミネッセンス)、CL(カソードルミネッセンス)による各特性の測定を行い、風送塵の起源地の同定とその変動を解明することを目的とする。
秋田で1966年から1980年にかけて採取された降下物を測定した。16μm以下のフラクションについて酸素空孔と結晶化度を測定したところ、酸素空孔量についてはタクラマカン砂漠の値に近い高い値から、年を追うごとに低下していくことがわかった。結晶化度については大きな変化はなかった。また、3月と6月とを比べると、1970年までは6月の方が酸素空孔量の値が高かったが、1970年以後は、3月の方が値が高くなった。値が下がってきているのは、風送塵の起源地が酸素空孔量が高いところから低いところへ変化してきているか、または、酸素空孔の低い起源のものの混入が大きくなっているかのどちらかである。また、風送塵の季節毎の発生様式が最近になって変化したことを示唆している。

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] The grain size dependence of the E_1^' center observed in quartz of atmospheric deposition at two Japanese cities2010

    • Author(s)
      Y.Yamamoto, S.Toyoda, K.Nagasima, Y.Igarashi, R.Tada
    • Journal Title

      Geochronometria

      Volume: 37 Pages: 9-12

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      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Paramagnetic defects in quartz as the proxies for provenance of Aeolian and fluvial sediments2009

    • Author(s)
      S.Toyoda, K.Hosogi, K.Nagashima, Y.Isozaki, Y.Sun, R.Tada
    • Journal Title

      Proceedings for the International Conference on Luminescence and its Applications 18

      Pages: 165-167

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Journal Article] Paramagnetic defects in quartz as the proxies for provenance of Aeolian and fluvial sediments2009

    • Author(s)
      S. Toyoda, K. Hosogi, K. Nagashima, Y. Isozaki Y. Sun, R. Tada
    • Journal Title

      Proceedings for the International Conference on Luminescence and its Applications 18

      Pages: 165-167

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Journal Article] 石英中の不純物中心のESR信号を用いた風送塵起源地の分別の可能性2009

    • Author(s)
      山本裕哉, 豊田新, 磯崎裕子, Y. Sun, 多田隆治, 長島佳菜, 谷篤史
    • Journal Title

      ESR応用計測 25

      Pages: 7-12

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Millennial-scale oscillations of the westerly jet path during the last glacial period

    • Author(s)
      K.Nagashima, R.Tada, A.Tani, Y.Sun, Y.Isozaki, S.Toyoda, H.Hasegawa
    • Journal Title

      Journal of Asian Earth Sciences

      Volume: (印刷中)

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      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The E_1^' center in natural quartz : its formation and applications to dating and provenance researches

    • Author(s)
      S.Toyoda
    • Journal Title

      Geochronometria

      Volume: (印刷中)

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      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Temporal change of the sources of aeolian dust delivered to East Asia revealed by electron spin resonance signals in quartz2010

    • Author(s)
      Y.Yamamoto, S.Toyoda, K.Nagashima, Y.Isozaki, Y.Sun, R.Tada, Y.Igarashi
    • Organizer
      2010 AGU (American Geophysical Union) annual meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Convention Center, San Francisco, CA, USA
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本列島大気降下物試料中の石英にみられるESR信号の特徴とその起源2010

    • Author(s)
      豊田新・山本裕哉・長島佳菜・五十嵐康人・多田隆治
    • Organizer
      第26回ESR応用計測研究会/2009年度ルミネッセンス年代測定研究会
    • Place of Presentation
      函館五島軒
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Millennial-scale provenance changes of aeolian dust in the Japan Seasediments during the last glacial period(Invited)2009

    • Author(s)
      K.Nagashima, R.Tada, Y.Isozaki, S.Toyoda, A.Tani, Y.Sun
    • Organizer
      2009 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Temporal change of the sources of aeolian dust delivered to East Asia revealed by electron spin resonance signals in quartz2009

    • Author(s)
      S.Toyoda, Y.Yamamoto, K.Nagashima, Y.Isozaki, Y.Sun, R.Tada, Y.Igarashi
    • Organizer
      2009 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Origin and recycling process of eolian dust emitted from the Tarim Basin deduced from the ESR signal intensity and Crystallinity Index of quartz2009

    • Author(s)
      Y.Isozaki, R.Tada, Y.Sun, K.Nagashima, S.Toyoda
    • Organizer
      2009 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Paramagnetic lattice defects in quartz and their applications to dating and provenance researches(Invited)2009

    • Author(s)
      豊田新
    • Organizer
      Second Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating(APLED-2)
    • Place of Presentation
      Physical Research Laboratory, Ahmedabad, India.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Characterization of the eolian dust sources by ESR of impurity centers in quartz2009

    • Author(s)
      Y.Yamamoto, S.Toyoda, Y.Isozaki, Y.Sun, R.Tada, K.Nagasima, A.Tani, Y.Igarashi
    • Organizer
      Second Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance Dating(APLED-2)
    • Place of Presentation
      Physical Research Laboratory, Ahmedabad, India.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Provenance of eolian dust and reconstruction of millennial-scale atmospheric circulation changes in East Asia during the last glacial to the Holocene(Invited)2009

    • Author(s)
      R.Tada, Y.Isozaki, K.Nagashima, Y.Kubota, Y.Sun, H.Zheng, S.Toyoda
    • Organizer
      1st ADOM Workshop
    • Place of Presentation
      France
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ひと粒でわかる?石英の供給源推定~CL, ESR分析より(Invited)2009

    • Author(s)
      長島佳菜, 西戸裕嗣, 豊田新, 山本裕哉, 谷篤史, 五十嵐康人, 多田隆治
    • Organizer
      2009年度日本地球化学会第56回年会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 石英中の不純物中心のESR信号を用いた風送塵起源地の分別2009

    • Author(s)
      山本裕哉, 豊田新, 磯崎裕子, Y.Sun, 多田隆治, 長島佳菜, 谷篤史, 五十嵐康人
    • Organizer
      2009年度日本地球化学会第56回年会
    • Place of Presentation
      広島大学, 広島.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 石英中の不純物中心のESR信号を用いた風送塵起源地の分別2009

    • Author(s)
      豊田新, 山本裕哉, 磯崎裕子, Y.Sun, 多田隆治, 長島佳菜, 谷篤史, 五十嵐康人
    • Organizer
      日本地質学会第116年学術大会(岡山大会)
    • Place of Presentation
      岡山理科大学, 岡山.
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 石英中の不純物中心のESR信号を用いた風送塵起源地の分別2009

    • Author(s)
      山本裕哉, 豊田新, 磯崎裕子, Y.Sun, 多田隆治, 長島佳菜, 谷篤史
    • Organizer
      日本第四紀学会2009年大会
    • Place of Presentation
      滋賀県立琵琶湖博物館, 滋賀
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 石英中の不純物中心のESR信号を用いた風送塵起源地の分別の可能性2009

    • Author(s)
      山本裕哉, 豊田新, 磯崎裕子, Sun Youbin, 多田隆治, 長島佳菜, 谷篤史
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場, 千葉
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] アジア夏季モンスーン、偏西風、北西太平洋表層水温のオービタルスケール変動とそのタイミング2009

    • Author(s)
      長島佳菜, 多田隆治, 磯崎裕子, 豊田新, 谷篤史, 原田尚美
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場, 千葉
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation and decay of the E_1' center in quartz, basics and applications to paleoenvironmental research (invited)2008

    • Author(s)
      S. Toyoda, T. Usami, Y. Yamamoto, K., Nagashima, Y. Isozaki, Y. Sun, R. Tada
    • Organizer
      Fourteenth APAM Conference on State of Materials Research and New Trends in Materials Science
    • Place of Presentation
      National Physical Laboratory, New Delhi, India
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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