Aerosol climate change indicated by metal components in Antarctic Dome Fuji ice core

• Project/Area Number: 26400462
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Meteorology/Physical oceanography/Hydrology
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: Suzuki Toshitaka 山形大学, 理学部, 教授 (90202134)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2018: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2017: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000); Fiscal Year 2016: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2015: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000); Fiscal Year 2014: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: 南極 / アイスコア / 金属成分 / エアロゾル / 気候変動 / 氷床コア

Outline of Final Research Achievements

Aerosols reserved in the Antarctic ice sheet provide a good indicator of paleoclimate and paleoenvironment. However, studies on total concentrations, including insoluble particulates that make up the aerosols, are rare. In this study, the total (particulate+dissolved) concentration of metals in the Antarctic Dome Fuji ice core, which is an excellent archive of climate change over the past 720000 years, is quantified, and the concentration and flux of mineral and seasalt aerosol and the relationship between metal composition and climate change are clarified.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

気候変動研究においてエアロゾルの寄与は極めて重要であることが認識されているにもかかわらず、これまでの氷コア解析においては粒子態金属成分の測定はほとんど行われていない。コア中粒子を全分解することにより粒子態および溶存態金属成分濃度を得ることは国際的にも希な取り組みであり、本研究の学術的特色である。また、氷コアから過去のエアロゾルフラックス変動を復元し、気温やCO2濃度との関係を説明した研究例は少なく、本研究で得られる結果は、エアロゾルによる気候変動シミュレーションの入力データや海洋のCO2吸収ポンプの検証データとなり、気候・環境変動の将来予測に貢献するという社会的意義がある。

Research Products

• [Journal Article] Asynchrony between Antarctic temperature and CO2 associated with obliquity over the past 720,000 years (2018)
  • Author(s): Uemura, R., H. Motoyama, V. Masson-Delmotte, J. Jouzel, K. Kawamura, K. Goto-Azuma, S. Fujita, T. Kuramoto, M. Hirabayashi, T. Miyake, H. Ohno, K. Fujita, A. Abe-Ouchi, Y. Iizuka, S. Horikawa, M. Igarashi, K. Suzuki, T. Suzuki, Y. Fujii
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 9 Issue: 1 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1038/s41467-018-03328-3
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A 60-year record of atmospheric aerosol depositions preserved in a high-accumulation dome ice core, southeast Greenland (2018)
  • Author(s): Iizuka, Y., R. Uemura, K. Fujita, S. Hattori, O. Seki, C. Miyamoto, T. Suzuki, N. Yoshida, H. Motoyama and Sumito Matoba
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research:Atmosphere Volume: 123 Issue: 1 Pages: 574-589
  • DOI: 10.1002/2017jd026733
  • NAID: 120006486796
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Chemical analysis of metal elements in polar ice cores (2017)
  • Author(s): Suzuki, T.
  • Journal Title: Ice Volume: 173/174 Pages: 7-7
• [Journal Article] State dependence of climatic instability over the past 720,000 years from Antarctic ice cores and climate modelling (2017)
  • Author(s): Kawamura K, Abe-Ouchi A, (以下62名)
  • Journal Title: Science Advances Volume: 3 Issue: 2 Pages: 1-13
  • DOI: 10.1126/sciadv.1600446
  • NAID: 120005981371
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Spatial distributions of soluble salts in surface snow of East Antarctica (2016)
  • Author(s): Iizuka, Y., H. Ohno, R. Uemura, T. Suzuki, I. Oyabu, Y. Hoshina, K. Fukui, M. Hirabayashi and H. Motoyama
  • Journal Title: Tellus B Volume: 68 Pages: 29285-29285
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Physicochemical properties of bottom ice from Dome Fuji, inland East Antarctica (2016)
  • Author(s): Ohno, H., Iizuka, Y., Hori, A., Miyamoto, A., Hirabayashi, M., Miyake, T., Kuramoto, T., Fujita, S., Segawa, T., Uemura, R., Sakurai, T., Suzuki, T., and Motoyama, H
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research: Earth Surface Volume: 121 Issue: 7 Pages: 1230-1250
  • DOI: 10.1002/2015jf003777
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Relationship between the concentration of impurity and albedo in snow surface (2015)
  • Author(s): Komuro, Y., T. Suzuki
  • Journal Title: Atmospheric and Climate Sciences Volume: 5 Issue: 04 Pages: 426-432
  • DOI: 10.4236/acs.2015.54034
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Glaciological Data Collected by the 48th–54th Japanese Antarctic Research Expeditions during 2007–2013 (2015)
  • Author(s): Motoyama, H., Furukawa, T., Fujita, S., Shinbori, K., Tanaka, Y., Li, Y., Chung, J., Nakazawa, F., Fukui, K., Enomoto, H., Sugiyama, S., Asano, H., Takeda, Y., Hirabayashi, M., Nishimura, D., Matsunaga, T., Kuramoto, T., Kobashi, T., Kusaka, R., Kinase, T., Ikeda, C., Suzuki, T., et al.
  • Journal Title: JARE Data Reports Volume: 341 Pages: 1-44
  • Int'l Joint Research
• [Journal Article] Chemical compositions of sulfate and chloride salts over the last termination reconstructed from the Dome Fuji ice core, inland Antarctica (2014)
  • Author(s): Oyabu, I., Y. Iizuka, R. Uemura, T. Miyake, M. Hirabayashi, H. Motoyama, T. Sakurai, T. Suzuki, T. Hondoh
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research Volume: 119 Issue: 24 Pages: 14045-14058
  • DOI: 10.1002/2014jd022030
  • NAID: 120005617278
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] SE-Domeコア中金属全濃度解析－1960-70年代の不溶性成分について－ (2018)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝，平林幹啓，的場澄人，飯塚芳徳
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所研究集会「グリーンランド南東ドームコアに関する研究集会」
• [Presentation] Dating of coastal ice cores drilled by Japanese Antarctic Research Expedition and environmental change study (2018)
  • Author(s): Motoyama, H., K. Kawamura, T. Sakurai, K. Sudo, M. Arai, T. Suzuki, M. Hirabayashi, S. Fujita
  • Organizer: The Ninth Symposium on Polar Science
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 南極ドームふじ深層氷コア中のAl/Dust比の経年変動 (2018)
  • Author(s): 米倉綾香，鈴木利孝，飯塚芳徳，平林幹啓，本山秀明，川村賢二
  • Organizer: 2018年度雪氷研究大会
• [Presentation] グリーンランド南東ドームコア中の金属成分解析によるエアロゾル循環推定 (2018)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝，平林幹啓，的場澄人，飯塚芳徳
  • Organizer: 2018年度雪氷研究大会
• [Presentation] 南極H128地点の積雪中金属成分から探るエアロゾル輸送 (2018)
  • Author(s): 西野沙織，荒井美穂，鈴木利孝，飯塚芳徳，平林幹啓，川村賢二，本山秀明
  • Organizer: 2018年度雪氷研究大会
• [Presentation] 720,000-year records of Antarctic and oceanic temperatures relatedto solar forcing and CO2 (2018)
  • Author(s): Uemura, R., H. Motoyama, V. Masson-Delmotte, J. Jouzel, K. Kawamura, K. Goto-Azuma, S. Fujita, T. Kuramoto, M. Hirabayashi, T. Miyake, H. Ohno, K. Fujita, A. Abe-Ouchi, Y. Iizuka, S. Horikawa, M. Igarashi, K. Suzuki, T. Suzuki, Y. Fujii
  • Organizer: JpGU2018
• [Presentation] Dating of 30m ice cores drilled by Japanese Antarctic Research Expedition and environmental change study (2018)
  • Author(s): Motoyama, H., T. Suzuki, K. Fukui, H. Ohno, Y. Hoshina, M. Hirabayashi, S. Fujita
  • Organizer: POLAR2018: A SCAR & IASC Conference
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Fluctuations of total metal concentrations recorded in an ice core from southeast dome, Greenland (2018)
  • Author(s): Sasaki, C., T. Suzuki1, M. Hirabayashi, S. Matoba and Y. Iizuka
  • Organizer: ISAR-5/Fifth International Symposium on Arctic Research
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] General characteristics of a high-accumulation dome ice core, southeast Greenland (2018)
  • Author(s): Iizuka, Y., S. Matoba, R. Uemura, K. Fujita, S. Fujita, S. Hattori, S. Yamaguchi, H. Ohno, A. Hori, C. Miyamoto, T. Suzuki, O. Seki, T. Ando
  • Organizer: ISAR-5/Fifth International Symposium on Arctic Research
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Dating of 30m ice cores drilled by Japanese Antarctic Research Expedition and environmental change study (2017)
  • Author(s): Motoyama, H., T. Suzuki, K. Fukui, H. Ohno, Y. Hoshina, M. Hirabayashi, S. Fujita
  • Organizer: 第8回極域科学シンポジウム
• [Presentation] グリーンランド氷床中の金属成分 (2017)
  • Author(s): 鈴木利孝
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所研究集会「グリーンランド氷床における近年の質量損失の実態解明：メカニズムの理解と影響評価」
• [Presentation] グリーンランド南東ドームコア中に記録された金属全濃度分析 (2017)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝，平林幹啓，的場澄人, 飯塚芳徳
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所研究集会「グリーンランド氷床における近年の質量損失の実態解明：メカニズムの理解と影響評価」
• [Presentation] SEコアによる過去60年間のエアロゾル変動 (2017)
  • Author(s): 飯塚芳徳, 植村立, 藤田耕史, 服部祥平, 関宰, 宮本千尋, 鈴木利孝, 吉田尚弘, 本山秀明, 的場澄
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所「グリーンランド南東ドームアイスコアに関する研究集会」
• [Presentation] グリーンランド南東ドームコア中に記録された金属全濃度分析 (2017)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝，平林幹啓，飯塚芳徳
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所「グリーンランド南東ドームアイスコアに関する研究集会」
• [Presentation] 南極ドームふじ深層氷コア中の金属成分と微粒子濃度の関係 (2017)
  • Author(s): 米倉綾香，鈴木利孝，飯塚芳徳，平林幹啓，川村賢二，本山秀明
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所「グリーンランド南東ドームアイスコアに関する研究集会」
• [Presentation] 極地雪氷中の金属全濃度解析 (2017)
  • Author(s): 鈴木利孝，平林幹啓，飯塚芳徳，川村賢二，本山秀明
  • Organizer: 北海道大学低温科学研究所「グリーンランド南東ドームアイスコアに関する研究集会」
• [Presentation] Dating of 30m ice cores drilled by Japanese Antarctic Research Expedition and environmental change study (2017)
  • Author(s): Motoyama, H., T. Suzuki, K. Fukui, H. Ohno, Y. Hoshina, M. Hirabayashi, S. Fujita
  • Organizer: 2017 AGU Fall Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 南極ドームふじ南方における氷床表面中の金属成分 (2017)
  • Author(s): 鈴木利孝，庄司愛理，柴田麻衣，飯塚芳徳，平林幹啓，川村賢二，本山秀明
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] 波長別雪面アルベドと濁度との関係 (2017)
  • Author(s): 高宮圭，鈴木利孝
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] 南極ドームふじ深層氷コア中の金属成分と微粒子濃度の関係 (2017)
  • Author(s): 米倉綾香，鈴木利孝，飯塚芳徳，平林幹啓，川村賢二，本山秀明
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] グリーンランド南東ドームコア中に記録された金属全濃度変動 (2017)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝，平林幹啓，飯塚芳徳
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] 連続融解システムによる極地氷床コア中のCH4分析－南極ドームふじコア・グリーンランドSIGMAコア解析－ (2017)
  • Author(s): 荒井美穂，川村賢二，北村享太郎，東久美子，尾形純，Remi Dallmayr，鈴木利孝
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] JARE54にて採取した30mアイスコアの年代決定と環境変動 (2017)
  • Author(s): 本山秀明，鈴木利孝，福井幸太郎，大野浩，保科優，平林幹啓，藤田秀二
  • Organizer: 2017年度雪氷研究大会
• [Presentation] 連続融解システムによるドームふじ氷床コア中のメタン濃度の高分解能測定 (2017)
  • Author(s): 荒井美穂，川村賢二，北村享太郎，東久美子，尾形純，Dallmayr，R., 鈴木利孝
  • Organizer: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
• [Presentation] A 60-year record of atmospheric sulfate and nitrate depositions preserved in the high-accumulation dome ice core, South East Greenland, (2017)
  • Author(s): Iizuka, Y., K. Fujita, S. Hattori, R. Uemura, O. Seki, C. Miyamoto, T. Suzuki, N. Yoshida, H. Motoyama and S. Matoba
  • Organizer: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] グリーンランド氷床北西部で得たSIGMA-D浅層コアの金属全濃度解析 (2016)
  • Author(s): 小室悠紀，鈴木利孝，的場澄人，平林幹啓，本山秀明，青木輝夫
  • Organizer: グリーンランド研究集会
  • Place of Presentation: 北海道大学低温科学研究所（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-12-19
• [Presentation] 80万年を超える深層アイスコア掘削による気候復元研究 (2016)
  • Author(s): 川村賢二，藤田秀二，東久美子，本山秀明，中澤文男, アイスコアコンソーシアム
  • Organizer: 第7回極域科学シンポジウム
  • Place of Presentation: 国立極地研究所（東京都立川市）
  • Year and Date: 2016-11-29
• [Presentation] 南極ドームふじ近傍における次期深層氷床コア掘削 (2016)
  • Author(s): 川村賢二，本山秀明，東久美子, 藤田秀二, 古川晶雄, 中澤文男, 青木周司, 東信彦, 阿部彩子, 飯塚芳徳, 植村立, 内田努, 大野浩, 亀田貴雄, 鈴木利孝, 高田守昌, 平林幹啓, 藤田耕史, 福井幸太郎, 堀彰, 堀内一穂, 的場澄人, 宮本淳
  • Organizer: 2016年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-09-28
• [Presentation] 南極氷床沿岸H128でのアイスコア掘削と周辺観測の報告 (2016)
  • Author(s): 本山 秀明, 川村 賢二, 櫻井 俊光, 須藤 健司, 荒井 美穂, 鈴木 利孝
  • Organizer: 2016年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-09-28
• [Presentation] 南極ドームふじコア中の金属成分 (2016)
  • Author(s): 鈴木利孝, 米倉綾香, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 本山秀明
  • Organizer: 2016年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-09-28
• [Presentation] グリーンランド北西部で得たSIGMA-D氷コアの金属全濃度解析 (2016)
  • Author(s): 小室悠紀, 鈴木利孝, 大沼友貴彦, 箕輪昌紘, 山崎哲秀, 的場澄人, 藤田耕史, 平林幹啓, 本山秀明, 青木輝夫
  • Organizer: 2016年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-09-28
• [Presentation] 波長別雪面アルベドと雪中金属濃度および濁度との関係 (2016)
  • Author(s): 高宮圭, 鈴木利孝
  • Organizer: 2016年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-09-28
• [Presentation] グリーンランド南東ドームコア中の金属全濃度分析 (2016)
  • Author(s): 佐々木千晶，鈴木利孝
  • Organizer: グリーンランド南東ドーム浅層コアに関する成果発表会
  • Place of Presentation: 北海道大学低温科学研究所（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-07-28
• [Presentation] Intermediate-depth ice coring and related observations in 2015/2016 on the coastal region of Antarctic ice sheet (2015)
  • Author(s): Sudo, K., Motoyama, H., Kawamura, K., Sakurai, T., Takenaka, N., Noro, K., Arai, M., Suzuki, T.
  • Organizer: The Sixth Symposium on Polar Science
  • Place of Presentation: National Institute of Polar Research
  • Year and Date: 2015-11-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 南極雪氷中の金属成分解析 (2015)
  • Author(s): 鈴木利孝
  • Organizer: JARE第IX期対応研究集会「南極雪氷科学の展開による新たな古環境復元とメカニズム理解にむけて」
  • Place of Presentation: 国立極地研究所
  • Year and Date: 2015-09-24
• [Presentation] 第57次南極地域観測隊による氷床沿岸でのアイスコア中層掘削と周辺観測の計画について (2015)
  • Author(s): 本山秀明，川村賢二，櫻井俊光，竹中規訓，須藤健司，荒井美穂，野呂和嗣，鈴木利孝
  • Organizer: 2015年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 信州大学
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] グリーンランド南東ドームにおける浅層掘削計画-掘削報告と初期コア解析- (2015)
  • Author(s): 飯塚芳徳，的場澄人，大藪幾美，山崎哲秀，門田萌，新堀邦夫，青木輝夫，斉藤健，宮本淳，古川峻仁，藤田秀二，堀彰，山口悟，大野浩，鈴木利孝，植村立，関宰，本山秀明
  • Organizer: 2015年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 信州大学
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] グリーンランドSIGMA-D浅層氷コアの金属全濃度解析 (2015)
  • Author(s): 小室悠紀, 鈴木利孝, 平林幹啓, 大沼友貴彦, 箕輪昌紘, 山崎哲秀, 的場澄人, 藤田耕史, 本山秀明, 青木輝夫
  • Organizer: 2015年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 信州大学
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] 南極ドームふじ深層コア中の金属成分 (2015)
  • Author(s): 荒井美穂, 鈴木利孝, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 本山秀明
  • Organizer: 2015年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 信州大学
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] 南極ドームふじ底面氷の金属成分組成 (2015)
  • Author(s): 熊谷康平, 鈴木利孝, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 本山秀明
  • Organizer: 2015年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 信州大学
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] 2015グリーンランド南東ドームコアの金属成分解析 (2015)
  • Author(s): 鈴木利孝
  • Organizer: 2015グリーンランド南東ドームコア研究シンポジウム
  • Place of Presentation: 北海道大学低温科学研究所
  • Year and Date: 2015-09-01
• [Presentation] 南極氷床表面における海・陸起源金属成分の分布－全濃度と溶存態濃度の解析－ (2014)
  • Author(s): 鈴木利孝, 関口絢子, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 保科優, 大野浩, 福井幸太郎, 本山秀明
  • Organizer: 2014年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 八戸工業大学
  • Year and Date: 2014-09-20 – 2014-09-22
• [Presentation] 積雪表面の粒子態金属成分と雪面アルベドの関係 (2014)
  • Author(s): 小室悠紀, 鈴木利孝
  • Organizer: 2014年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 八戸工業大学
  • Year and Date: 2014-09-20 – 2014-09-22
• [Presentation] 南極氷床の堆積環境について－複雑な表面－ (2014)
  • Author(s): 本山秀明, 鈴木利孝, 福井幸太郎, 大野浩, 保科優
  • Organizer: 2014年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 八戸工業大学
  • Year and Date: 2014-09-20 – 2014-09-22
• [Presentation] 南極氷床表面雪における海塩の硫酸塩化反応 (2014)
  • Author(s): 飯塚芳徳, 保科優, 植村立, 大野浩, 平林幹啓, 福井幸太郎, 鈴木利孝, 本山秀明
  • Organizer: 2014年度雪氷研究大会
  • Place of Presentation: 八戸工業大学
  • Year and Date: 2014-09-20 – 2014-09-22
• [Remarks] 山形大学アイスコアサイエンス
  • URL: http://mail-sci.kj.yamagata-u.ac.jp/~suzuki/