2017 Fiscal Year Annual Research Report
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17H01870
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
朴 昊澤 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 北極環境変動総合研究センター, ユニットリーダー代理 (10647663)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大島 和裕 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 北極環境変動総合研究センター, 研究員 (40400006)
一柳 錦平 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 准教授 (50371737)
吉川 泰弘 北見工業大学, 工学部, 助教 (50414149)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 海氷減少 / 水循環 / 水安定同位体 / 全球同位体循環モデル / 陸面過程モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
年度研究計画に従い、分担者と連携で実施して得られた研究結果や関連する成果を第2回アジア永久凍土学会（札幌で開催）、第5回国際北極環境会議（東京で開催）等国内外で発表や論文公表に行うなど、多くの実績をあげた。
１．降水サンプリングネットワークの構築：同位体比を用いて北極域の水循環の変化を評価するため、これまで東シベリアのティクシの研究サイトで実施してきた同様の降水サンプリングのシステムを、東シベリア域の３ヶ所、アラスカの１ヶ所に新たに展開し、観測を行った。8－10月の間に北極航海を行なった国内外の研究船であるR/V MIRAI（海洋研究開発機構）、S.W. Laurier（カナダ漁業海洋省）、Araon（韓国極地研究所）において、陸域で行なった同様の降水サンプリングを実施した。採取した降水サンプルの水安定同位体比の分析を行った。
２．水蒸気フラックスの解析：研究船が北極航海を行った同期間において、北極海ー陸域の間の低気圧の移動経路の追跡、および異なる再解析データを用いて水蒸気フラックスの変動量に関する事例解析を行った。
３．同位体モデル実験：全球同位体循環モデルを用いて現気候下での海氷の有無のシナリオ実験を行い、気候に対する海氷の影響を解析した。陸面過程モデルCHANGEに同位体プロセスを装着し、モデルの検証を行った。また、全球同位体循環モデルの海氷実験結果を陸面過程モデルの入力データにして、陸域の水循環に対する海氷変動の影響を評価する実験を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ロシア北極南極研究所が計画していたNABOS-IIの北極航海の中止により当初予定していた降水サンプリングと海水の採取が実施できなかった。しかし、その以外の研究船の北極航海の時、及び陸域での観測網の構築による観測は順調に進んだ。
北極水循環に対する海氷変化の影響を評価するために、全球同位体循環モデルを用いて海氷有無のシナリオ実験を行った。その結果、海氷無しの条件において気温に対するモデルの高温バイアスが大きく、モデルの実験デザインに関する新たな工夫が必要であることを確認した。一方、陸面過程モデルへの同位体プロセスの装着が完了し、正常にモデルが動作していたことを確認した。このような進捗状況から判断した時、当初の研究計画が概ね順調に進んでいると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
降水サンプリングの観測網の密度を高めるために極地研究所の協力を得て、カナダとシベリアに新たな観測点を増設予定である。また、ドイツの砕氷船であるPOLARSTERNにおいても観測を図る。降水の同位体比の観測データと再解析データセットを用いた解析を行い、海洋ー陸域間の水蒸気輸送の事例の抽出、および水蒸気輸送の季節・経年変化を定量化する。そのため、観測データの解析に基づき海洋ー陸域間の水蒸気輸送の季節パターンを特定して、その変動を定量化することを優先的に行う。
陸域の水循環に対する海氷変化の影響評価は、全球同位体循環モデルと陸面過程モデルの結合によって可能になる。その実現に向けて、モデルの改良や実験方法の開発を通して、昨年確認された全球同位体循環モデルの高温バイアスを除去した後、陸面過程モデルのシミュレーションのためのデータセットを作成すること、陸面過程モデルによる同位体比の計算結果と観測値との検証を行う。平成３０年度においてはこれらを重点課題にして研究を推進して行く。
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Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Reconciliation of top-down and bottom-up CO2 fluxes in Siberian larch forest2017
Author(s)
Takata K., P.K. Patra, A. Kotani, J. Mori, D. Belikov, K. Ichii, T. Saeki, T. Ohta, K. Saito, M. Ueyama, A. Ito, S. Maksyutov, S. Miyazaki, E.J. Burke, A. Ganshin, Y. iijima, T. Ise, H. Machiya, T.C. Maximov, Y. Niwa, R. O'ishi, H. Park, T. Sasai, H. Sato, S. Tei, R. Zhuravlev, T. Machida, A. Sugimoto, S. Aoki
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Journal Title
Environmental Research Letters
Volume: 12
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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