2017 Fiscal Year Annual Research Report
Effects of snow and ice melting on surface ocean CO2 concentration and air-sea gas flux
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17H04715
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
野村 大樹 北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (70550739)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 氷河融解水 / 海氷 / 極域 / 二酸化炭素 / 気体交換過程 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、極域における雪氷の融解現象が、海洋表層の二酸化炭素（CO2）と大気ー海洋間のCO2交換過程に与える影響を解明することである。本年度は、野外観測を実施し、現場データ・試料の採取に集中した。具体的には、北極グリーンランド・ボードインフィヨルドと南極リュツォ・ホルム湾において野外観測を実施し、氷河融解水に注目した。また、オホーツク海南部およびサロマ湖での観測を実施し、海氷融解水に注目した調査を実施した。船舶もしくは海氷上に開けた穴から、鉛直採水・CTD観測（温度・塩分）を実施した。各調査で採取した試料は、各分析項目（全炭酸、アルカリ度、塩分、酸素安定同位体、栄養塩、溶存有機物、クロロフィルa、顕微鏡観察用試料など）に合わせ、融解・濾過・試薬添加などの処理し、冷凍・冷蔵・常温で持ち帰り、分析を実施した。その結果、氷河融解水の影響を受けた海水が海洋表層および氷河末端付近中層において確認された。また、氷河融解水の影響を受けた海水のCO2濃度は、周りの融解の氷河融解水の影響を受けていないものよりも低くなった。これは、融解水供給による希釈効果によるものと考えられる。また、オホーツク海南部およびサロマ湖での観測では、海氷融解水の影響を受けた海水において、CO2濃度について氷河融解水と同様な傾向の結果が得られた。本研究結果は、劇的な環境変化をもたらす雪氷の融解が、極域の淡水・炭素収支に与える影響を評価することに貢献する。
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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
本年度は、予定どおり、野外観測を実施し、現場データ・試料を採取することが出来た。また、その後、解析を進めることが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、本観測航海で採取した栄養塩データやクロロフィルa、顕微鏡観察などの結果も考慮し、氷河融解水の影響以外の生物活動によるCO2濃度変化への寄与についても解析を実施する予定である。また、野外観測で採取した雪氷を海水に添加し、海水の物理・化学・生物成分、大気―海洋間の気体交換の応答過程を室内実験より詳細に記述する。
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[Journal Article] Macro-nutrient concentrations in Antarctic pack ice: Overall patterns and overlooked processes.2017
Author(s)
Fripiat F, Meiners K.M, Vancoppenolle M, Ackley S.F, Arrigo K, Carnat G, Cozzi S, Delille B, Dieckmann G.S, Dunbar R.B, Fransson A, Kattner G, Kennedy H, Lannuzel D, Munro D.R, Nomura D, Papadimitriou S, Rintala J.M, Schoemann V, Stefels J, Steiner N, Thomas D.N, Tison J-L
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Journal Title
Elementa-Science of the Anthropocene
Volume: 5, 13
Pages: －
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Biogeochemical impact of Snow Cover and Cyclonic Intrusions on the Winter Weddell Sea Ice Pack.2017
Author(s)
Tison J.-L, Schwegmann S, Dieckmann G. S, Rintala J. M.,Meyer H, Moreau S, Vancoppenolle M, Nomura D, Engberg S, Bloomster L. J, Heindricks S, Uhlig C, Luhtanen A. M, de Jong J, Janssens J, Carnat G, Zhou J, Delille B
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Journal Title
Journal of Geophysical Research-Oceans
Volume: 112, 12
Pages: 9548-9571
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] ECV-Ice: Measuring Essential Climate Variables in Sea Ice: SCOR Working Group 1522018
Author(s)
Nomura D., F. Fripiat, B. Else, B. Delille, M. Fernandez-Mndez, L. Miller, I. Peeken, J-M. Rintala, M.A. van Leeuwe, F. Zhang, K. Abrahamsson, J. Bowman, J. France, A. Fransson, D. Lannuzel, B. Loose, K. Meiners, C.J. Mundy, H.C. Shin, J.-L. Tison, M. Vichi
Organizer
Fifth International Symposium on Arctic Research
Int'l Joint Research
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[Presentation] Coordinating interdisciplinary and international research through CATCH (The Cryosphere and ATmospheric CHemistry).2017
Author(s)
Thomas, J., J. Murphy, T. Bartels-Rausch, M. Frey, F. McNeill, P. Shepson, K. Pratt, T. Douglas, M. Willis, J. Abbatt, A. Jones, C. Anastasio, P. Matrai, D. Nomura, K. Kim, and M. L. Melamed.
Organizer
European Geosciences Union General Assembly 2017
Int'l Joint Research
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[Presentation] Coordinating interdisciplinary and international research through CATCH (The Cryosphere and ATmospheric CHemistry).2017
Author(s)
Pratt, K., Thomas, J., J. Murphy, T. Bartels-Rausch, M. Frey, F. McNeill, P. Shepson, T. Douglas, M. Willis, J. Abbatt, A. Jones, C. Anastasio, P. Matrai, D. Nomura, K. Kim, and M. L. Melamed.
Organizer
2017 PACES Workshop
Int'l Joint Research
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