氷床コアを用いた氷期-間氷期にわたる大気成分とその同位体の変動に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09304045
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 中澤 高清 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30108451)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 興亜 国立極地研究所, 教授 (60111861) ; 町田 敏暢 国立環境研究所, 主任研究員 (20260185) ; 佐伯 田鶴 東北大学, 大型計算機センター, 助手 (30302243) ; 青木 周司 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00183129) ; 田中 正之 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90004340)
• Keywords: 氷床コア / 氷河期 / 二酸化炭素 / メタン / 一酸化二窒素 / 同位体 / 物質循環

Research Abstract

821793
本研究においては、南極ドームふじ基地で掘削された深層氷床コアを分析することによって、過去35万年に及ぶ温室効果気体の変動と、炭素循環にとって不可欠な情報である二酸化炭素の炭素同位体比の変動を明らかにすることを目的としている。研究目的を達成するために、本年度は以下のような研究を実施した。
1. 昨年度に完成させた空気抽出法と濃度分析法を用いて、ドームふじコアの大気成分に関する分析を開始した。この際、400m以深においては空気のハイドレートが形成されており、切削法によっては空気の抽出が不完全と言う可能性がでてきたために、全ての空気を抽出できる融解法と並列させて分析を進行させ、両者の方法の抽出空気量を絶えず比較することを行った。なお、一酸化炭素の高精度分析と分析の迅速化を図るために、高感度の検知器を装備したガスクロマトグラフを改良・調整した。
2.氷床コアへの大気の取り込み過程を解明するために、ドームふじ基地およびH79地点でフィルン空気を採集し、フィルン拡散モデルを開発した。採集された試料空気は日本に持ち帰られ次第、さまざまな大気成分について分析され、フィルン拡散モデルの有効性を検討するために用いられる。
3. 気温の推定と氷の年代決定の有効性の検討のために、質量分析計による氷の酸素・水素同位体比の分析を開始した。
4. 既に開発している二酸化炭素とメタンの循環モデルを簡略化し、長時間積分に供することができるように改良を開始した。また、大気中の酸素濃度も取り扱うことができるように、二酸化炭素循環モデルに必要な諸過程を組み込むことに着手した。

Research Products

• [Publications] T.Saeki: "Methane emissionsdeduced from a two-dimensional atmospheric two-dimensional atmospheric fransport model and surtace concoitration data" J.Meteorol.Soc.Japan. 76. 307-324 (1998)
• [Publications] T.Nakazawa: "Varitions of carbondioxide and Wethane in the atmosphere andtheir global cycles" Global Environment. 2. 5-14 (1998)