| Project/Area Number |
23K22562
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| Project/Area Number (Other) |
22H01291 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
浅海 竜司 東北大学, 理学研究科, 准教授 (00400242)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井龍 康文 東北大学, 変動海洋エコシステム高等研究所, 教授 (00250671)
阿部 理 名古屋大学, 環境学研究科, 助教 (00293720)
成瀬 貫 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 准教授 (30398309)
杉本 周作 東北大学, 理学研究科, 准教授 (50547320)
高柳 栄子 東北大学, 理学研究科, 准教授 (40729208)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥16,120,000 (Direct Cost: ¥12,400,000、Indirect Cost: ¥3,720,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | サンゴ / 硬骨海綿 / 水温・塩分 / 長期時系列 / 黒潮 / 琉球列島 / 化学組成 / 水温 / 塩分 |
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| Outline of Research at the Start |
琉球列島の北琉球から南琉球において現地海洋調査を行い、サンゴや硬骨海綿、海水試料をサンプリングするとともに、データロガーによる長期的な環境モニタリングを実施する。採取された生物骨格試料は、成長線解析や鉱物組成分析を行ったのち、成長方向に沿って炭素・酸素の同位体組成分析および微量元素組成分析を行う。化学分析データを解析することによって、水温と塩分の長期時系列データを高時間分解能で抽出する。時系列データの数値解析から、琉球列島における過去400年の海洋環境の長期変動を空間的に復元する。得られた研究成果は、国内外の学会や国際学術雑誌で発表する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
現代の気候変動を理解し、その将来の気候状態を正確に予測するうえで、世界最大の暖流である「黒潮」の温暖化速度を定量的に明らかにすることは重要である。しかし、現代の海洋観測の連続データは1950年以降に限られており、黒潮の長期的な変動の実態を評価することは困難である。そこで本研究では、琉球列島の黒潮流域において過去「400年」の表層海洋の長期変動を再現する。そのために、①南～北琉球の複数地点で大型の「サンゴ」と「硬骨海綿」の化学分析を行い、②世界に類のない過去400年間の水温・塩分の高分解能時系列データセットを導出し、③数値解析から水温と塩分の緯度別・季節別の時間変化を明らかにすることを目的としている。これにより、17～21世紀の黒潮の特性変化を可視化し、産業革命以降の温暖化と低塩化の速度とタイミングを定量するとともに、台風やグローバル気候現象との関係を解析する。
2024年度は、現地調査を実施して硬骨海綿試料や環境水をサンプリングすることができた。また、一昨年採取した大型現生サンゴ群体近傍に設置した観測機器を回収して現場環境の連続データを取得することができた。採取したサンゴおよび硬骨海綿の試料は一連の前処理作業を完了し、成長方向に沿った高解像度サブサンプリングと化学分析を進めている。その結果、1900年以降の琉球列島周辺海域の海水温上昇と数十年規模変動を捉えることができた。サンゴ化石の解析結果も取得し、現生サンゴ記録との比較データとして活用される。以上の研究成果の一部は国内学会で発表するとともに、国際学術雑誌で論文を発表した。今年度までに得られたデータの解析結果の一部は、次年度の学会（JPGU2025、日本地球化学会2025）で発表し、国際学術雑誌に原著論文として投稿する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は、概ね2024年度の研究実施計画どおりに進められた。具体的には、（1）琉球列島の北琉球から南琉球における現地海洋調査によって硬骨海綿を採取することができ、（2）昨年度掘削された大型サンゴ群体周辺の環境水を採取し、データロガーによる現場環境のモニタリングとデータを収集することができ、（3）採取試料についての一連の前処理作業（切削整形、軟X線写真撮影、成長線解析、鉱物組成分析、化学分析用の粉末サブサンプリング）を実施し、化学分析を継続して実施することができ、（4）既存のサンゴならびに硬骨海綿の骨格試料について分析を実施することができその一部を国際学術雑誌で発表することができた。サンゴ掘削や現場調査は海況の悪化などにより延期が続いたため、当初の予定より（3）の化学分析とデータ解析の進捗は若干遅れている。また、解析を進めた結果、サンゴ試料の骨格成長が中断した部分が確認されたため、現在、国外の研究機関にウラン系列年代測定を依頼しており、化学分析データを時系列データに変換する解析に時間を要している。以上のように、化学分析の進捗に若干の遅れがあるものの、数多くの試料の採取と基礎データの取得ができたこと、国内学会で成果を発表し、一部を学術論文として発表できたこと、次年度にかけての本格的な化学分析を実施中であることから、本研究の今年度における実施計画は概ね順調に進展したと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在のところ本研究は概ね順調に進展しており、今後も実施計画どおりに進める。特に研究計画の変更点はない。化学分析と年代決定の進捗が若干遅れていることから、次年度の前期は、化学分析（同位体組成分析、微量元素濃度分析）に注力してデータの取得に努める。後期は、必要に応じて追加分析を進めるとともに、国際学術雑誌に投稿するためにデータ解析に注力し、得られた成果を学術論文としてまとめる。
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