地球環境のゆらぎとサイクル

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04210203
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 綿抜 邦彦 東京大学, 教養学部, 教授 (70012333)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 正路 徹也 東京大学, 工学部, 教授 (40011093) ; 高野 穆一郎 東京大学, 教養学部, 助教授 (90012426) ; 永野 三郎 東京大学, 教養学部, 教授 (50010913) ; 浜田 隆士 東京大学, 教養学部, 教授 (60012366)
• Keywords: 地球環境 / ゆらぎ / サイクル / 南極 / 氷の融解 / 海洋前線 / 古環境

Research Abstract

従来われわれは、地球環境の変動をゆらぎとサイクルという見方で把握し、それが何にもとづくものであるかを検討してきた。それはどちらかというと長い周期的変動で数千年〜数万年という周期であった。今回は地球環境の長い周期、古い時代の検討と共に、短い周期の変動をとりあげその内容を検討したが、この検討結果から、地球環境の変化に海洋が大きな効果をもつこと、また、地球の温暖化が海洋における水塊の動きに変化を与え、これを利用して南極大陸の氷の余剰融解をはじめて見積ることができた。この氷の融解による海面上昇は、IPCCの予測の未解決の部方にオーダーとして一致した。さらに、この海面上昇が地球の自転にも微妙な変動を与える可能性も指摘することとなった。一方化学的手法による火山活動の観測から火山活動の周期性を把握することができた。また、古い時代の大気組成の推定を岩石中の液体包有物により検討した。
海洋を主とする地球の熱容量の見積りから、地球恩暖化を50年間シミュレーションし、5〜10年、海の為におくれるという知見を得た、地球温暖化の余剰の熱量の2.7%が南極の氷の融解に利用されれば、50年後に18cmの海面上昇のおこる可能性が示された。南極海における南極前線の移動から、氷の融解による冷水の動きから、40〜160Gtの南極氷床の融解を求め、これが海面上昇にゆらぎを与え、地球の自転にゆらぎを与えることを示唆した。一方、火山活動をポリチオン酸を用いてモニタリングすることにより、火山活動が2〜7年の活動期と3年程度静隠期のサイクルをもつことも明らかにできた。また、先カンブリア時代の岩石中の液体包有物の化学組成から原始大気が高い二酸化炭素濃度をもつことを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 綿抜 邦彦: "熱バンク仮説による地球温暖化の予測" 日経サイエンス. 22. 128-136 (1992)
• [Publications] 綿抜 邦彦: "過泉水のしぶきから生成する北投石の化学組成と生成条件" 鉱物学雑誌. 21. 113-121 (1992)
• [Publications] 浜田 隆士: "地球史的物質循環におけるサンゴ礁の生態学的役割" 月刊海洋. 23. 779-784 (1992)
• [Publications] 浜田 隆士: "海陸インターフェイスの地球環境的意義" 地質学論集. 39. 1-3 (1993)
• [Publications] 正路 徹也: "1991年度の資源探査" 資源地質. 42. 35-44 (1992)
• [Publications] B.TAKANO: "Using crater lake chemistay to predict volcanic activity at poas valcanol Costa Rica." Bull.Volcanol.54. 494-503 (1992)
• [Publications] 綿抜 邦彦(竹田・湯本編): "地球を考える(生命と環境のグランドデザイン)" 三田出版会, 216 (1992)