東南極氷床における表面質量収支の観測誤差評価

• Project Area: Giant reservoirs of heat/water/material : Global environmental changes driven by the Southern Ocean and the Antarctic Ice Sheet
• Project/Area Number: 20H04978
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: National Institute of Polar Research
• Principal Investigator: 津滝 俊 国立極地研究所, 研究教育系, 特任研究員 (40706371)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2021: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 表面質量収支 / 東南極ドローニングモードランド地域 / 南極氷床

Outline of Research at the Start

本研究では、(1)東南極氷床ドローニングモードランド地域の昭和基地からドームふじ基地に至る輸送ルート上に設置している、雪尺網・雪尺列サイトで観測した雪面高さ変化のデータを用いた、雪尺法による表面質量収支観測の誤差の評価、(2)無人航空機を用いた、雪尺網・雪尺列サイトにおける高精度数値標高モデルの作成と雪面起伏の空間変動解析、(3)衛星高度計データを用いた雪面起伏の空間変動解析の3点を行う。(1)から(3)を統合して解析することで、雪尺法による表面質量収支観測の誤差の検証、及び衛星観測による氷床質量変動解析を検証するための雪面堆積環境情報を確立・提示する。

Outline of Annual Research Achievements

南極氷床上S16観測拠点からドームふじ基地に至る内陸ルート上にある雪尺網・雪尺列サイトにおいて、1990年以降に観測された雪尺データの解析を行い、過去30年に及ぶ表面質量収支の時空間変動を明らかにした。具体的には、沿岸部と内陸部に位置する36本雪尺網5点、50本雪尺列1点において、各雪尺、及びサイト全体の表面質量収支の時系列変化と全期間の平均値を算出した。また、雪尺網・雪尺列サイトにおける表面質量収支の空間的ばらつきを標準偏差から見積り、これに雪尺測定の際に生じる観測誤差を合わせて、雪尺観測における表面質量収支の不確実性を定量的に評価した。その結果、比較的密集して埋設された雪尺サイトにおいても、雪の積もり方に空間的な傾向は見られず、また風向との明確な関係も見られなかった。例えば年間の涵養量が約27mmのドームふじ基地では、36本の雪尺間で常に最大約30mm程度の涵養量の差が観測された。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Temporal variations of surface mass balance over the last 5000 years around Dome Fuji, Dronning Maud Land, East Antarctica (2023)
  • Author(s): Oyabu Ikumi、Kawamura Kenji、Fujita Shuji、Inoue Ryo、Motoyama Hideaki、Fukui Kotaro、Hirabayashi Motohiro、Hoshina Yu、Kurita Naoyuki、Nakazawa Fumio、Ohno Hiroshi、Sugiura Konosuke、Suzuki Toshitaka、Tsutaki Shun、Abe-Ouchi Ayako、Niwano Masashi、Parrenin Frederic、Saito Fuyuki、Yoshimori Masakazu
  • Journal Title: Climate of the Past Volume: 19 Issue: 2 Pages: 293-321
  • DOI: 10.5194/cp-19-293-2023
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] High-resolution subglacial topography around Dome Fuji, Antarctica, based on ground-based radar surveys over 30 years (2022)
  • Author(s): Tsutaki Shun、Fujita Shuji、Kawamura Kenji、Abe-Ouchi Ayako、Fukui Kotaro、Motoyama Hideaki、Hoshina Yu、Nakazawa Fumio、Obase Takashi、Ohno Hiroshi、Oyabu Ikumi、Saito Fuyuki、Sugiura Konosuke、Suzuki Toshitaka
  • Journal Title: The Cryosphere Volume: 16 Issue: 7 Pages: 2967-2983
  • DOI: 10.5194/tc-16-2967-2022
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Spatial variations of 10Be in surface snow along the inland traverse route of Japanese Antarctic Research Expeditions (2022)
  • Author(s): Horiuchi Kazuho、Kato Shinji、Ohtani Kou、Kurita Naoyuki、Tsutaki Shun、Nakazawa Fumio、Motoyama Hideaki、Kawamura Kenji、Tazoe Hirofumi、Akata Naofumi、Yamagata Takeyasu、Matsuzaki Hiroyuki
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms Volume: 533 Pages: 61-65
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2022.10.018
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 氷床表面質量収支の実態とそのモデリングの試み: 2020年夏最新版 (2021)
  • Author(s): 庭野匡思, 青木輝夫, 橋本明弘, 大島長, 梶野瑞王, 大沼友貴彦, 藤田耕史, 山口悟, 島田利元, 竹内 望, 津滝俊, 本山秀明, 石井正好, 杉山慎, 平沢尚彦, 阿部彩子
  • Journal Title: 雪氷 Volume: 83 (2) Pages: 27-50
  • NAID: 130008081872
  • Peer Reviewed
• [Presentation] High-resolution subglacial topography around Dome Fuji, Antarctica, based on ground-based radar surveys over 30 years (2022)
  • Author(s): Tsutaki Shun、Fujita Shuji、Kawamura Kenji、Abe-Ouchi Ayako、Fukui Kotaro、Motoyama Hideaki、Hoshina Yu、Nakazawa Fumio、Obase Takashi、Ohno Hiroshi、Oyabu Ikumi、Saito Fuyuki、Sugiura Konosuke、Suzuki Toshitaka
  • Organizer: IPICS 3rd Open Science Conference
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Spatial distribution of snow grain size at the surface of eastern Dronning Maud Land, Antarctica observed using Handheld Integrating Sphere Snow Grain Sizer (HISSGraS) (2022)
  • Author(s): Inoue Ryo、Aoki Teruo、Fujita Shuji、Tsutaki Shun、Motoyama Hideaki、Nakazawa Fumio、Kawamura Kenji
  • Organizer: IGS International Symposium on Snow
  • Int'l Joint Research