ドームグリップ雪氷コアの力学試験

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04640412
• Research Institution: Kitami Institute of Technology
• Principal Investigator: 庄子 仁 北見工業大学, 工学部, 教授 (50201562)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川田 邦夫 富山大学, 理学部, 助教授 (20019003)
• Keywords: グリーンランド / ドームグリップ / 雪氷コア / 力学試験

Research Abstract

グリーンランドのドームグリップ(72°35^-N,37°38^-W)では、1990年から深層コア掘削が開始され、1992年に氷床底部の3029m深に到達し、直径10cmの良質なコアが連続採取された。このうち777m深から2977m深までのコア試料、合計39本が富山大学理学部の雪氷低温室に運ばれ、解析研究が進められている。ドームの掘削現場で行われた予備的解析の結果、1624m深が完新世とウィスコンシン氷期の間の境界(現在から約1万1千5百年前)であることがわかった。
結晶粒径は完新世前期から最終氷期後半へと移るのに対応して著しく小さくなっている。その後は深さが増すにつれて粒径は増加し、氷床底部付近では直径数cmに成長した粗大結晶粒が観察された。結晶方位分布では、c軸方位は深さとともに鉛直方向に集中し、単極大型が強まる。氷床底部になると粒径が大きくなり、結晶方位分布も多極大型に変わっていて、この深さあたりで再結晶過程があった可能性がある。
ウィスコンシン氷期の氷については、いくつかの深さで(酸素安定同位体比の減少域に対応して)明瞭なクラウディ・バンドが観察され、その縞模様の間隔は、流動計算から予測される年層の深さにほぼ等しいことが判った。しかし、氷床底部付近のクラウディ・バンドは著しく歪んでいて、過去の流動状態が単純ではなかったことが示唆される。
コア氷の一軸圧縮試験の結果については、c軸方位分布を考えることで解釈でき、特にウィスコンシン氷期後半の氷は人工氷に比べて約10倍軟らかいことがわかった。これはドーム位置の微小変化に対して、正のフィードバック効果をもたらすことになり、ドーム位置の安定性を議論するときに重要な知見となる。

Research Products

• [Publications] 庄子仁: "南極氷床のボーリングと環境変動の解読" 月刊地球. 15-5. 323-324 (1993)
• [Publications] 庄子仁・渡辺興亜: "グリーンランド氷床変動の研究-最近の成果と今後の研究-" 月刊地球. 15-7. 407-413 (1993)
• [Publications] 庄子仁: "気候変動と氷床過程" 地球環境変動とミランコヴィッチ・サイクル 安成哲三・柏谷健二編,古今書院. 25-52 (1992)
• [Publications] Greenland Ice-core Project Members: "Climate instability during the last interglacial period recorded in the GRIP ice core" NATURE. 364. 203-207 (1993)