2017 Fiscal Year Annual Research Report
Interaction of the solid Earth 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 |
17H06321
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
福田 洋一 京都大学, 理学研究科, 教授 (30133854)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥野 淳一 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (00376542)
風間 卓仁 京都大学, 理学研究科, 助教 (20700363)
西島 潤 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40315114)
中村 和樹 日本大学, 工学部, 准教授 (60435500)
菅沼 悠介 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (70431898)
土井 浩一郎 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (80290873)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | GIA / 氷床変動 / 海面上昇 / 東南極 / 絶対重力測定 / 表面露出年代測定 / 地形観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
東南極氷床の変動メカニズムについては、全球的な将来環境予測に重要な役割を果たすにも関わらず、不明な点が多く残っている。その理由の一つは氷床荷重変動に対する固体地球の粘弾性応答（Glacial Isostatic Adjustment: GIA）の不確定性にある。そこで本研究では、GNSS観測や重力測定などの測地学的観測と、海岸線隆起、氷河地形などの地形学的観測から、氷床量変動の定量的評価にも耐えうる現場観測データを取得し、それによりGIAモデルの精度向上を目指している。
2017年度には測地観測として昭和基地およびリュツォ・ホルム湾周辺の露岩地域で絶対重力測定やGNSS観測を行い、衛星データも用いた氷床変動解析などを実施した。さらに、2017年度経費の繰越を行い、2018年にノルウェー、インドの両外国基地での絶対重力測定を実施した。この内、リュツォ・ホルム湾の露岩地域での測定では野外用のA10絶対重力計を用い、6地域9点での測定を実施したが、南極の露岩地域でこのような多数の測定に成功したのは世界的にも初めてである。また、外国基地での測定も高精度な重力値を得ることに成功しており、今後、過去の測定との比較から、重力変化についての議論を行う予定である。
一方、地形学的調査としては、新たに開発した可搬型パーカッションピストンコアラーを用い、東南極宗谷海岸沿岸の凍結した湖面/ 海面上からの湖底・海底堆積物掘削を行い、23 地点から計26 本の堆積物試料の採取を行い、一部コアの最下部に氷河性堆積物（氷河性シルト層）が含まれることを初めて確認した。また、表面露出年代測定用の岩石試料を採取や、地形調査等を実施しており、掘削資料ともあわせ、今後の詳細な解析により、東南極氷床の氷床変動史についての議論を行う予定である。
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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
2017年度には、昭和基地およびリュツォ・ホルム湾周辺の露岩地域での絶対重力測定やGNSS観測などの測地観測に加え、湖底・海底堆積物掘削や表面露出年代測定用の岩石試料や無人航空機を用いた地形観測など、ほぼ当初予定どおりに実施し、良好なデータが得られている。一方、当初2017年度に予定していた東南極ドロンニングモードランドのノルウェー・トロール基地およびインド・マイトリ基地での絶対重力測定については、南極への航空網であるDROMLANの調整がつかず、経費の繰越を行い、翌年度に実施する必要が生じたが、両基地での測定そのものは2018年11月から12月にかけて順調に実施することができた。さらに、2017年度には衛星データを用いた氷床流動変動の解析や新たなGIAモデリングに向けた研究にも着手している。
これらのデータ解析や資料分析などについては、主に、2018年度に入ってから実施しているが、測地観測、地形観測、いずれについても新たな成果が得られており、成果の発信も順調に進んでいる。以上、研究の進捗状況としてはおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2017年度に取得したデータについては、主に2018年度に解析を実施し、順調に成果が得られつつある。また、経費の繰越を行い2018年度に実施した外国基地での絶対重力測定についても、良好なデータが得られており、過去の測定データとの比較等の予備的な解析に着手している。
このように、本計画研究では、当初計画は、ほぼ予定どおり達成されており、今後の研究計画についても、研究分担者、研究協力者との密な協力のもと、当初計画に準じて実施する予定である。
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Research Products
(27 results)
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[Presentation] Geodetic studies of GIA and ice sheet changes by JARE2017
Author(s)
Fukuda Y., Aoyama Y., Doi K., Hayakawa H., Okuno J., Nishijima J., Kazama T., Yamamoto K., Higashi T., Shibuya K.
Organizer
the Joint Scientific Assembly of the International Association of Geodesy and the International Association of Seismology and Physics of the Earth’s Interior,Kobe, August 2017
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Estimation of interaction between the displacement of fast ice in Lutzow-Holm Bay that occurred with the breaking-away event in 2015-16 and the ice flow velocity of Shirase Glacier, using SAR image correlation2017
Author(s)
Nakamura K., Tamura T., Ushio S., Aoki S., Yamanokuchi T., Doi K.
Organizer
IGS International Symposium on Polar Ice, Polar Climate, Polar Change, Colorado, August 2017
Int'l Joint Research
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[Presentation] A new research project on the interaction of the solid Earth and the Antarctic Ice Sheet2017
Author(s)
Fukuda Y., Nishijima J., Kazama T., Nakamura K., Doi K., Suganuma Y., Okuno J., Araya A., Kaneda H., Aoyama Y.
Organizer
AGU Fall Meeting 2017, New Orleans, December 2017
Int'l Joint Research
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