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2015 Fiscal Year Annual Research Report

鍾乳石の流体包有物同位体分析による第四紀古気候学の新展開

Research Project

Project/Area Number 15H01729
Research InstitutionUniversity of the Ryukyus

Principal Investigator

植村 立  琉球大学, 理学部, 准教授 (00580143)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 浅海 竜司  琉球大学, 理学部, 准教授 (00400242)
狩野 彰宏  九州大学, 比較社会文化研究科(研究院), 教授 (60231263)
芳村 圭  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (50376638)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords鍾乳石 / 安定同位体 / 流体包有物 / 気候変動 / 石筍 / 沖縄 / 最終氷期
Outline of Annual Research Achievements

地球の気候変動のメカニズムを理解するためには、機器観測が始まる前にさかのぼる長期間のデータが必要である。しかし、日本周辺には精確に年代が決まった長期間の気候変動データが少なく解析を妨げる要因となっている。この点を解決するため、本計画では、鍾乳洞内の鍾乳石(石筍)に閉じ込められた流体包有物の同位体比に注目して研究を行う。本年度は、計画に基づいて主として以下の3点について研究を実施した。
1. 流体包有物同位体測定手法の改良:目標としていた測定に要する時間の短縮を行うため、測定手法の改良を行った。年度末には、1試料の測定に要する時間を約半分に短縮することができた。また、酸素17(17O)の測定を可能にするため、分光式同位体比質量分析計(Picarro L2140-i)及び自動制御用のコンピュータとバルブシステムを計画通り、新規に導入した。導入価格が計画よりも高額だったために、全体の予算を圧迫した。そのため、データから同位体比を自動計算するソフトは外注を計画していたが自作した。分析計の精度評価等は、故障した旧機種(2130-i)の代替として使用したこともあり来年度実施する。その後、流体包有物の導入処理装置と連結して運用を開始する予定である。
2. 洞窟観測と石筍試料の採取:玉泉洞(沖縄県)で滴下水及び石筍の採取、温度、二酸化炭素濃度の観測を国立台湾大と共同で実施した。
3. 流体包有物の同位体比測定による気候変動の復元: 星野洞(沖縄県)、Lekiraka cave(東ティモール)、福来口洞(新潟県)等の石筍を用いて、流体包有物の同位体比測定を行った。一部の試料は、前処理時の高温により影響をうけることが判明したため、追加の改良実験を要したが、それぞれの試料からデータは得られつつある。来年度、これらの新データを学会等で公表していく。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

予定していた分析機器の購入、試料の測定等、全般としておおむね順調に進展しているため。

Strategy for Future Research Activity

研究計画に大きな変更はない。年度末に同位体アナライザーが1台故障したために、修理を来年度行う予定である。試料の前処理温度の重要性が判明したため、当初計画よりは手法の検討にもリソースを使いながら研究を推進する。

  • Research Products

    (14 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] National Taiwan University(台湾)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      National Taiwan University
  • [Journal Article] Precise oxygen and hydrogen isotopic determination of speleothem inclusion water in nanoliter quantities using cavity ring-down spectroscopic techniques2016

    • Author(s)
      Ryu Uemura, Masashi Nakamoto, Ryuji Asami, Satoru Mishima, Masakazu Gibo, Kosuke Masaka, Chen Jin-Ping, Chung-Che Wu, Yu-Wei Chang, Chuan-Chou Shen
    • Journal Title

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      Volume: 172 Pages: 159-176

    • DOI

      doi:10.1016/j.gca.2015.09.017

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Stable water isotopes in climatology, meteorology, and hydrology: A review2015

    • Author(s)
      Yoshimura, K.
    • Journal Title

      J. Meteor. Soc. Japan

      Volume: 93 Pages: 513-533

    • DOI

      doi:10.2151/jmsj.2015-036

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Helium Isotopes and Noble Gas Abundances of Cave Dripping Water in Three Caves in East Asia2015

    • Author(s)
      Ai-ti Chen, Chuan-Chou Shen, Ming Tan, Tingyong Li, Ryu Uemura and Ryuji Asami
    • Organizer
      American Geophysical Union fall meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2015-12-14 – 2015-12-18
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Stalagmite-inferred precipitation and temperature dynamics in East Timor over the past 16.5 thousand years2015

    • Author(s)
      Chia-Hao Hsu, Jin-Ping Chen, Chuan-Chou Shen, Horng-Sheng Mii, Akihiro Kano, Ryu Uemura, Yue-Gau Chen and Satoru Mishima
    • Organizer
      American Geophysical Union fall meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2015-12-14 – 2015-12-18
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 水同位体情報データ同化による気候再解析の可能性2015

    • Author(s)
      芳村圭
    • Organizer
      日本水文科学会 2015年度大会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2015-10-09 – 2015-10-11
  • [Presentation] Speleothem water inclusion H/O isotopes measurements using CRDS2015

    • Author(s)
      Ryu Uemura
    • Organizer
      Utilizing Rare isotopE for biogeochemistrY, second UREY work shop
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
    • Year and Date
      2015-10-05 – 2015-10-06
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 沖縄県南大東島の石筍の炭酸カルシウムと流体包有物の酸素安定同位体比の変動2015

    • Author(s)
      三嶋悟、植村立、大嶺佳菜子、浅海竜司、Chen Jin-Ping、Chuan-Chou Shen
    • Organizer
      日本地球化学会 年会
    • Place of Presentation
      横浜 神奈川
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [Presentation] 完新世の本州日本海側の石筍の流体包有物中の水素・酸素同位体分析2015

    • Author(s)
      大嶺 佳菜子、植村 立、三嶋 悟、狩野 彰宏、曽根知実、柏木 健司
    • Organizer
      日本地球化学会 年会
    • Place of Presentation
      横浜 神奈川
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [Presentation] Paleoclimate variability around the subtropical northwest Pacific region in stalagmite records from Gyokusen Cave in Okinawa-jima, Ryukyu Islands2015

    • Author(s)
      Ryuji Asami, Ryu Uemura, Haruyoshi Miyata, Chen Jin-Ping, Chung-Che Wu, Chuan-Chou Shen
    • Organizer
      International Union for Quaternary Research congress (INQUA2015)
    • Place of Presentation
      Nagoya, Japan
    • Year and Date
      2015-07-26 – 2015-08-02
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 石筍中の流体包有物の水の酸素同位体分析による最終氷期の気温推定2015

    • Author(s)
      植村立, 仲本壮志, 三嶋 悟, 浅海竜司, 儀保雅一, 眞坂昴佑, Chen Jin-Ping, Chung-Che Wu, Yu-Wei Chang, Chuan-Chou Shen
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合 連合大会2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張 千葉
    • Year and Date
      2015-05-24 – 2015-05-28
  • [Presentation] 水同位体情報を用いた水循環過程や古気候変動の解明2015

    • Author(s)
      芳村圭
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合 連合大会2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張 千葉
    • Year and Date
      2015-05-24 – 2015-05-28
  • [Presentation] Isotopic measurement of speleothem inclusion water in nano-liter quantities: application to stalagmites from Okinawa, Japan2015

    • Author(s)
      Ryu Uemura, Masashi Nakamoto, Ryuji Asami, Satoru Mishima, Masakazu Gibo, Kosuke Masaka, Chen Jin-Ping, Chung-Che Wu, Yu-Wei Chang, Chuan-Chou Shen
    • Organizer
      European Geosciences Union General Assembly 2015
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      2015-04-12 – 2015-04-17
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 琉球列島の自然講座 サンゴ礁・島の生き物たち・自然環境2015

    • Author(s)
      琉球大学理学部「琉球列島の自然講座」編集委員会
    • Total Pages
      207
    • Publisher
      ボーダーインク

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-08-25  

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