石筍の炭酸凝集同位体から過去数万年間の気温・降水量変化を読み解く
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20J00843
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 17030:Human geosciences-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 大和 東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(PD) (70782019)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 石筍 / 凝集同位体 / 古気候 / 温度復元 / アジアモンスーン / 温暖化 / ハインリッヒイベント / 炭酸凝集同位体 / 酸素同位体 / 気温変動 / 後期更新世 / 完新世 / トゥファ / 古環境 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、石筍やトゥファなどの、陸域炭酸塩試料を日本国内から広く採取し、(1)ウラン-トリウム法による年代決定、(2)凝集同位体による温度復元、(3)酸素同位体からの降水変動の推定を行う。これらの手法を複合的に用いることで、日本陸域における気温と降水現象の変動史や、その地域性を解明する。
特に、最終氷期から現在までの陸上気温回復の過程や、中期完新世の温暖化、中世の温暖期や江戸時代の小氷期の温度変化など、我々人類の活動と関わりの深い、数百から数万年スケールの気候変動記録を提示することを目的としている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年は、岐阜県大滝鍾乳洞から採取された石筍OT02の分析により得られた研究成果を、国際誌Chemical Geologyにオープンアクセス論文として掲載した。石筍OT02は、63.5から34.8千年前と、8.8から2.6千年前の２期間の形成年代を持つ。本論では、同石筍の計66層準について炭酸凝集同位体（Δ47）組成の測定を行い、ヒプシサーマル期をピークとした完新世の温暖化や、ハンリッヒイベントに対応した寒冷化を、定量的な温度変化カーブとして復元できた。また、復元された温度情報と、石筍の安定酸素同位体組成から、過去の洞窟水の安定酸素同位体組成を計算した。数百年規模のタイムスケールの変動に着目すると、気温が高い（低い）時期に、同地域の降水の酸素同位体組成は重く（軽く）なる傾向が見られ、夏季・冬季アジアモンスーンの強度変化に関連した、気温と降水の共進化現象を解明できた。
この他、石筍古気候研究に関連する２件の国内誌論文に共著として参加したほか、国内の学会では筆頭として２件、共同発表者として３件の発表を行なった。
筆頭の学会発表のうち１件は、本研究課題を通して得られた複数の石筍測定データに基づく成果であり、2種の凝集同位体指標を併用し、石筍の炭酸凝集同位体組成に見られる非平衡効果を、定量的に補正する手法を報告した。
上記の成果公表に並行し、三重県産石筍の炭酸凝集同位体分析を行い、より長期の古気温データ復元を行なった。また、東北各県と鹿児島県徳之島の鍾乳洞調査を行い、新規の研究試料の採取も行なった。
石筍酸素同位体組成変動の解釈に重要な意味を持つ、降水の酸素同位体組成の季節性を観測するため、観測記録の乏しい静岡県静岡市と宮城県仙台市では、毎月の雨水採取を継続した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(17 results)
