| Project/Area Number |
22K14093
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
箕輪 昌紘 北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (30929435)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 氷河氷床 / カービング / 気候変動 / 氷河 / 氷床 / 氷山分離 / 氷河変動モデル / 氷震 / 写真解析 |
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| Outline of Research at the Start |
氷河・氷床からの氷損失は増加し海水準変動に大きな影響を与えている．海や湖に流れ込む氷河（カービング氷河）でその変動が顕著である．しかしながら，カービング氷河の変動を特徴付けるカービング（氷山分離）は，複数のプロセスが相互作用することや，現地観測の困難さからのその定量化，発生機構の理解，数値モデル化が遅れている．本研究では多地域のカービング氷河で個々のカービングの定量化およびカービングに関わる諸現象の測定を実施する．カービングと環境要因を比較することで，カービングの発生機構を解明する．得られた結果に基づきカービングを氷河流動モデルに取り込み，感度実験を通してカービングの促進・抑制機構を解明する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
パタゴニア氷原の複数の淡水性カービング氷河で実施してきた氷河湖の地形測定と人工衛星画像から定量化した氷河流動や末端変動，表面高度変化を複合的に解析を実施した．氷河末端での地形が氷河のカービングや末端後退，氷損失に決定的な影響を与えていることを明らかにした．特に，氷河末端での浮力がカービングや氷河流動加速に重要な役割を果たすことを定量的に評価した．研究成果は国際誌に出版した．より詳細にカービングメカニズムを明らかにするために，パタゴニアやヒマラヤ，グリーンランド，南極に設置したインターバルカメラによる写真解析や地震波の解析を進めた．これまでに，パタゴニアでは複数のインターバルカメラで撮影した画像の三次元地形モデルの作成に成功に解析を継続している．また，南極の棚氷では，潮位によって氷破砕が大きく変動する様子を地震計によって取得したデータを解析することで見出した．特に上げ潮の際に氷震は急増することから，氷河底面での氷破砕の重要性を示唆している．本研究に関しては，一連の成果をまとめ，投稿論文を準備中である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現地観測データについて二年度は進捗があった．特にパタゴニアの淡水性氷河で取得してきた湖底地形データと氷河変動を比較することで，カービングメカニズムと氷河の質量変動に与える影響を定量的に評価し論文を出版できた．また，南極の棚氷で取得した氷河流動や氷震データの解析を進め，潮位によって氷破砕が促進するメカニズムを明らかにしつつあり，現在論文を執筆中である．さらに，インターバルカメラによるカービングの観測をパタゴニア，グリーンランド，南極で継続しており，データ解析を進めている．
一方で，現地観測データで明らかになったメカニズムを数値モデルに実装する作業が遅れている．これは，写真測量により氷河末端の三次元データを解析し個々のカービングを解析する作業が遅れていることにより，数値モデルに実装するまでに至っていないことに起因する．
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| Strategy for Future Research Activity |
開発している写真解析のアルゴリズムについて，これまでに取得した全てのデータに適用しカービングの規模や頻度，種類を定量的に評価する．定量化したカービングの特徴量は，気象や，海洋，湖，氷河流動といった外部要因と比較を行い，カービングの支配要因について考察を進め論文としてまとめる．また，明らかとなったカービングを制御する要素を数値モデルに実装し，数値実験を実施する．これらの研究成果は日本雪氷学会による研究大会やAGUなどの国際学会で発表する．パタゴニアやヒマラヤ，グリーンランド，南極において継続してデータを取得している．今年度も現場観測や依頼観測を実施し，データの回収と装置の保守を実施する．
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