2021 Fiscal Year Annual Research Report
Variations and interactions of climate and the Antarctic Ice Sheet
| Project Area | Giant reservoirs of heat/water/material : Global environmental changes driven by the Southern Ocean and the Antarctic Ice Sheet |
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| Project/Area Number |
17H06320
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
川村 賢二 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90431478)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
植村 立 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (00580143)
本山 秀明 国立極地研究所, 研究教育系, 教授 (20210099)
杉山 慎 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20421951)
澤柿 教伸 法政大学, 社会学部, 教授 (70312410)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 南極氷床 / アイスコア・氷床コア / 氷河・氷床 / 氷床－海洋相互作用 / 気候変動 / 棚氷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
＜氷床コア関連＞ドームふじコアの気体等の解析を進め、氷床内の気体分別と拡散に関する研究をまとめたほか、これまでに得られたデータを用いて１次元氷床流動モデルやフィルン圧密モデル、ベイズ法年代モデルを制約することで、過去21万年にわたり最も正確な古環境年代を構築した。連続融解法によるメタンや化学成分の分析も継続した。また、古海洋班と連携して共通年代構築のための研究を実施した。
硫黄同位体比の分析結果から、最終氷期では陸域を起源とする硫酸エアロゾルの寄与が大きかったことを明らかにした。さらに、同位体比データから、南米アタカマ砂漠周辺が最も有力な供給源地域であることが判明した。これらから、極度に乾燥した低・中緯度の砂漠に存在する水溶性物質が、南極の硫酸 エアロゾルの供給源の一つであることを明らかにした。
＜広域雪氷観測＞南極氷床の沿岸から内陸にかけての表面質量収支の観測を実施した。東南極ドロンニングモードランド地域の表面質量収支の時空間変動について、雪尺データに基づく推定とモデル研究者との議論を深めた。内陸の氷床レーダー観測のデータを用いて、基盤地形や氷床底面環境、表面質量収支に関する解析を進め、一部を論文として出版した。
＜氷河・海洋観測＞ラングホブデ氷河にて、これまでよりも上流側に焦点をあて、同氷河では初めて接地線よりも上流側で深さ515 mの全層掘削に成功した。この掘削孔を使って、氷河底面における水圧変動の測定を行った。また、加速度計を内蔵した底面すべり測定装置を開発して氷河底面に対する氷の滑りと微振動を測定した。熱水掘削と掘削孔を使った観測によって、氷河表面の融解水が氷河内水路を通じて底面へ流入し、流動加速が生じることを示した。そのようなプロセスは山岳氷河で明らかになっており、グリーンランド氷床でも確認されつつあるが、南極氷床においては初めて観測されたものである。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Reconstruction of atmospheric methane concentration during the penultimate glacial period (145-195ka) from continuous flow analysis (CFA) of the Dome Fuji ice core2022
Author(s)
Ayaka Yonekura, Kenji Kawamura, Ikumi Oyabu, Kyotaro Kitamura, Jun Ogata, Motohiro Hirabayashi, Kaori Fukuda, Yoshimi Tsukagawa, Tomotaka Saruya, Fumio Nakazawa, Shuji Fujita, Kumiko Goto-Azuma, Hideaki Motoyama
Organizer
日本地球惑星科学連合大会
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[Presentation] Methane concentration in the Dome Fuji ice core measured by a continuous flow analysis system: method and initial results from the LGM to Holocene2022
Author(s)
Kenji Kawamura, Ayaka Yonekura, Ikumi Oyabu, Kyotaro Kitamura, Remi Dallmayr, Rachael Rhodes, Jun Ogata, Motohiro Hirabayashi, Kaori Fukuda, Kumiko Goto-Azuma, Hideaki Motoyama
Organizer
IPICS Open Science Conference
Int'l Joint Research
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[Presentation] Fractionation of O2/N2 and Ar/N2 in polar ice cores during bubble formation, bubble-clathrate hydrate transition, and gas loss during storage from precise gas measurements of the Dome Fuji ice core, Antarctica2021
Author(s)
Oyabu, I., Kawamura, K., Uchida, T., Fujita, S., Kitamura, K., Hirabayashi, M., Aoki, S., Morimoto, S., Nakazawa, T., Severinghaus, J. P., Morgan, J.
Organizer
JpGU online meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Methane concentration in Dome Fuji ice core measured with a continuous flow analysis system2021
Author(s)
Ayaka Yonekura, Kenji Kawamura, Ikumi Oyabu, Kyotaro Kitamura, Jun Ogata, Motohiro Hirabayashi, Kaori Fukuda, Yoshimi Tsukagawa, Tomotaka Saruya, Fumio Nakazawa, Shuji Fujita, Kumiko Goto-Azuma, Hideaki Motoyama
Organizer
JpGU online meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Study of the formation of stratified firn on the snow surface near Dome Fuji, Antarctica, by multiple physicochemical analyses2021
Author(s)
Ryo Inoue, Shuji Fujita, Kenji Kawamura, Jun Ogata, Motohiro Hirabayashi, Kaori Fukuda, Kyotaro Kitamura, Ayaka Yonekura, Kumiko Goto-Azuma, Fumio Nakazawa, Ikumi Oyabu, Hideaki Motoyama
Organizer
JpGU online meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Assessing dust-magnetic correlation in the Indian sector of the Southern Ocean2021
Author(s)
Matsui, H., Ikehara, M., Suganuma, Y., Seki, O., Oyabu, I., Kawamura, K.
Organizer
JpGU online meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Fractionation of O2/N2 and Ar/N2 in the Antarctic ice sheet from precise gas measurements of the Dome Fuji ice core - Constraining permeabilities of O2, N2 and Ar in the ice sheet with a simple diffusion model2021
Author(s)
Oyabu, I., Kawamura, K., Uchida, T., Fujita, S., Kitamura, K., Hirabayashi, M., Aoki, S., Morimoto, S., Nakazawa, T., Severinghaus, J. P., Morgan, J
Organizer
12th Symposium on Polar Science
Int'l Joint Research
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