湖氷に含まれる気泡中のメタンガスの農度とその起源に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09440164
• Research Institution: Hokkaido University of Education
• Principal Investigator: 東海林 明雄 北海道教育大学, 教育学部・釧路校, 教授 (00002692)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 串田 圭司 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (90291236) ; 西尾 文彦 北海道教育大学, 教育学部・釧路校, 教授 (40044789) ; 福田 正己 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (70002160)
• Keywords: メタンガス放出 / 湖氷中のメタンガス / 地球温暖化ガス

Research Abstract

湖沼底から浮上し、湖氷の中に取り込まれている気泡にはメタンガスが含まれており、その濃度並びにガス組成と、それらの起源については、古くから陸水学や雪氷学分野の研究者の強い関心事であった。また、最近は、全地球的温暖化傾向に、メタンガスの果す役割が大きいと考えられるようになり、その放出機構の解明に、湖水中のメタンガスの研究が重要であると考えられている。しかし、気候的条件に左右される調査の困難性のゆえに、これまで、十分な研究が行われずに経過してきた。湖氷中のメタンガスの研究は国内では少なく、シベリヤの湖沼において行われたことはあるものの、局所的・断片的な観測であり、一般的原理の導出に至っていないのが現状である。
北海道東部の太平洋岸は、冬期、晴天が多く降雪が少なく寒冷であるため、湖氷が厚く発達し、しかもその表面が雪で覆われずに、透明な湖氷内部の気泡の蓄積と分布状態の調査のために最も適していることが、今年度の調査で改めて確かめられた。このような、他では得難い好条件のもと、多年にわたる湖水研究のノウハウの上に、調査を実施した。
結氷下のメタンガスの発生環境である湖底の温度とメタンガスの発生量、湖氷中の気泡の分布とその量を測定した。さらに、採取した気泡の成分分析によりメタンガス量を求めた。
メタンガスの発生量に関する分布図を赤沼と春採湖について作成することができた。
また、観測対象領域を赤沼と春採湖以外に、阿寒湖・塘路湖・屈斜路湖にも拡大した。

Research Products

• [Publications] 岡田康敬・東海林明雄: "湖沼の結氷下に形成される高飽和度溶存酸素層についての研究" 1998年度日本雪氷学会全国大会講演予稿集. 223 (1998)
• [Publications] 中村和樹.西尾文彦.東海林明雄: "衛生画像による屈斜路湖の御神渡りの研究" 1998年度日本雪氷学会全国大会講演予稿集. 202 (1998)
• [Publications] A.Toukairin And M.Fukuda: "Concentration and Quantity of Methane Surfacing from a Lake Bottom and Contained in Bubbles within Ice over Lakes" The 49th Arctic Science Conference/IARC Inauguration. Vol.49. 131 (1998)
• [Publications] A.Toukairin And M.Fukuda: "Concentration and Quantity of Methane Surfacing from a Lake Bottom and Contained in Bubbles within Ice over Lakes" The 14th International Synposium On Okhotsk Sea & Sea Ice. Vol.14. 308-312 (1999)