Study on physics and layers of ice cores containing information of climate change over the past 720 k-years, and study on the "oldest ice"

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H05294
• Research Institution: National Institute of Polar Research
• Principal Investigator: 藤田 秀二 国立極地研究所, 先端研究推進系, 教授 (30250476)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平林 幹啓 国立極地研究所, 先端研究推進系, 特任助手 (20399356) ; 飯塚 芳徳 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (40370043) ; 大野 浩 北見工業大学, 工学部, 准教授 (80634625)
• Project Period (FY): 2018-06-11 – 2023-03-31
• Keywords: 南極 / アイスコア / 気候変動 / 古気候 / 氷床

Outline of Annual Research Achievements

当初計画に従い、以下の項目の研究を遂行した。 Ⅰ．アイスコアの物理層位の計測：①ミリ波誘電率テンソル（誘電テンソル法、略称DTM）の計測を2400m深から深い側に延伸する計測を前年度から続行し、最深部まで完了した。② ①とあわせ、結晶Ｃ軸方位の直接計測と比較する必要があった。過去に、X線ラウエ回折法を用いてこれを実施してきた研究者に協力を依頼し、全43深度のデータについて活用した。③DTMにかかる研究成果について、２編目を論文化し投稿し、公開査読を実施している。Ⅱ．連続融解計測装置系（CFA）を用いたアイスコアの化学層位計測： CFA解析をすすめ、ナトリウム、カルシウム、ケイ素の濃度について連続高時間分解能の解析を実施した。32mm x 32mm の断面を標準とした解析を最深部付近まで実施し完了した。Ⅲ. 塩微粒子の層位にかかる研究：前年度までに完了済み。Ⅳ. アイスコアの信号形成にかかるプロセスにかかる研究：最終年度は、これまでのデータの点検と論文化への検討をすすめた。Ⅴ. ドームふじアイスコアの固体電気伝導度解析：過去約12年間の氷床表面の質量収支を解明した論文の執筆をすすめた。年度終了時点では投稿には至らなかった。Ⅵ. 氷床探査用レーダの観測データとアイスコアデータとの比較：前年度までに完了済み。Ⅶ.アイスコア間の気候変動イベントの年代差の抽出作業に関しては、DFアイスコアの高分解能連続コア解析に対応する欧州側（ドームCコア）のデータが揃っていない状況から、比較作業が進捗していない。この部分については日本側のデータを整備した状況で研究期間終了期を迎えた。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Spatiotemporal variation in the specific surface area of surface snow measured along the traverse route from the coast to Dome Fuji, Antarctica (2024)
  • Author(s): Inoue Ryo、Aoki Teruo、Fujita Shuji、Tsutaki Shun、Motoyama Hideaki、Nakazawa Fumio、Kawamura Kenji
  • Journal Title: EGUsphere [preprint] Volume: - Pages: -
  • DOI: 10.5194/egusphere-2024-769
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Spatial distribution of vertical density and microstructure profiles in near-surface firn around Dome Fuji, Antarctica (2024)
  • Author(s): Inoue Ryo、Fujita Shuji、Kawamura Kenji、Oyabu Ikumi、Nakazawa Fumio、Motoyama Hideaki、Aoki Teruo
  • Journal Title: The Cryosphere Volume: 18 Pages: 425～449
  • DOI: 10.5194/tc-18-425-2024
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Development of deformational regimes and microstructures in the deep sections and overall layered structures of the Dome Fuji ice core, Antarctica (2024)
  • Author(s): Saruya Tomotaka、Miyamoto Atsushi、Fujita Shuji、Goto-Azuma Kumiko、Hirabayashi Motohiro、Hori Akira、Igarashi Makoto、Iizuka Yoshinori、Kameda Takao、Ohno Hiroshi、Shigeyama Wataru、Tsutaki Shun
  • Journal Title: EGUsphere [preprint] Volume: - Pages: -
  • DOI: 10.5194/egusphere-2023-3146
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A one-dimensional temperature and age modeling study for selecting the drill site of the oldest ice core near Dome Fuji, Antarctica (2023)
  • Author(s): Obase Takashi、Abe-Ouchi Ayako、Saito Fuyuki、Tsutaki Shun、Fujita Shuji、Kawamura Kenji、Motoyama Hideaki
  • Journal Title: The Cryosphere Volume: 17 Pages: 2543～2562
  • DOI: 10.5194/tc-17-2543-2023
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Black carbon deposition in Northeast Greenland over the past 350 years (2023)
  • Author(s): Kumiko Goto-Azuma, Kaori Fukuda, Jun Ogata, Yuki Komuro, Motohiro Hirabayashi, Fumio Nakazawa, Ikumi Oyabu, Kyotaro Kitamura, Shuji Fujita, Nobuhiro Moteki, Tatsuhiro Mori, Sho Ohata, Yutaka Kondo, Makoto Koike, Naga Oshima, Ayaka Yonekura, Yoshimi Ogawa-Tsukagawa, Kenji Kawamura, Teruo Aoki, 他５名
  • Organizer: The 14th Symposium on Polar Science, hosted by the National Institute of Polar Research (NIPR)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Surface temperature at Dome Fuji during the last interglacial period (2023)
  • Author(s): Ikumi Oyabu, Kenji Kawamura, Christo Buizer, Frederic Parrenin, Ryu Uemura, Motohiro Hirabayashi, Jun Ogata, Kyotaro Kitamura, Kaori Fukuda, Shuji Fujita, Tomotaka Saruya, Kumiko GotoAzuma
  • Organizer: The 14th Symposium on Polar Science, hosted by the National Institute of Polar Research (NIPR)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Spatial distribution of snow specific surface area along the traverse route from the coast to Dome Fuji, Antarctica: multiple in situ observations (2023)
  • Author(s): Ryo Inoue, Teruo Aoki, Shuji Fujita, Shun Tsutaki, Hideaki Motoyama, Fumio Nakazawa, Kenji Kawamura
  • Organizer: The 14th Symposium on Polar Science, hosted by the National Institute of Polar Research (NIPR)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Investigation of the physical effects such as diffusion, smoothing, deformation, and inclination, to ice core signals in the deep section (2400m to the deepest part) of the Antarctic Dome Fuji ice sheet (2023)
  • Author(s): Shuji Fujita, Motohiro Hirabayashi, Jun Ogata, Kaori Fukuda, Tomotaka Saruya, Kumiko Goto-Azuma, Kenji Kawamura, Ikumi Oyabu, Fumio Nakazawa, Yoshinori Iizuka, Hiroshi Ohno, Akira Hori, Atsushi Miyamoto, Shun Tsautaki, Kyotaro Kitamura, Yoshimi Tsukagawa
  • Organizer: The 14th Symposium on Polar Science, hosted by the National Institute of Polar Research (NIPR)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 可搬型積分球積雪粒径測定装置（HISSGraS）による東南極氷床沿岸からドームふじ間における積雪粒径の観測 (2023)
  • Author(s): 井上崚, 青木輝夫, 藤田秀二, 津滝俊, 本山秀明, 中澤文男, 川村賢二
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] グリーンランド南東ドームアイスコアにおける誘電異方性の測定 (2023)
  • Author(s): 松本真依, 飯塚芳徳, 藤田秀二, 安達聖, 斎藤健
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] グリーンランド北東部における産業革命以後のブラックカーボンと硫酸塩エアロゾルの経年変動 －アイスコア連続融解分析装置（CFA）によるEGRIP 浅層アイスコアの高時間分解能分析－ (2023)
  • Author(s): 東久美子, 福田かおり, 平林幹啓, 尾形純, 小室悠紀, 中澤文男, 大藪幾美, 北村享太郎, 藤田秀二, 茂木信宏, 森樹大, 大畑祥, 近藤豊, 小池真, 栗田直幸, 塚川佳美, 川村賢二, Sune O. Rasmussen, Giulia Sinnl, Trevor J. Popp, Dorthe Dahl-Jensen
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] 最終氷期の北半球氷床の大規模崩壊に起因する南極の急激な涵養量の増加 (2023)
  • Author(s): 大藪幾美, 川村賢二, 藤田秀二, 東久美子, 平林幹啓, 本山秀明
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] 南極ドームふじ周辺における最古級の深層氷床コア掘削地点の選定 (2023)
  • Author(s): 川村賢二, 阿部彩子, 藤田秀二, Goginegi Prasad, Braaten David, 松岡健一, 齋藤冬樹, 小長谷貴志, 中澤文男, 津滝俊, 大藪幾美, Rodriguez-Morales Fernando, Paden John, Taylor Drew, Van Liefferinge Brice, Gallet Jean-Charles, Isaksson Elisabeth, Maholdt Geir
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] グリーンランド南東ドームアイスコアにおける積雪構造と圧密氷化過程 (2023)
  • Author(s): 松本真依, 飯塚芳徳, 斎藤健, 川上薫, 捧茉優, 安達聖, 八久保晶弘, 青木輝夫, 藤田秀二, 藤田耕史, 堀彰, 高杉啓太, 的場澄人
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] 南極ドームふじ深層部における結晶組織変化と層構造の発達 －最古級の氷に至る氷床深層部層構造の解明－ (2023)
  • Author(s): 猿谷友孝, 宮本淳, 藤田秀二, 飯塚芳徳, 大野浩, 堀彰, 繁山航, 平林幹啓, 東久美子, 津滝俊
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] 南極ドームふじ氷床の大深部(2400m-最深部)アイスコアシグナルの拡散・平滑化や変形・傾斜等の物理的変質がおよぼす効果の調査 (2023)
  • Author(s): 藤田秀二, 平林幹啓, 尾形純, 福田かおり, 猿谷友孝, 東久美子, 川村賢二, 大藪幾美, 中澤文男, 飯塚芳徳, 大野浩, 堀彰, 宮本淳, 津滝俊, 北村享太郎, 塚川佳美
  • Organizer: 雪氷研究大会 (2023・郡山) JSSI & JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research － 2023 in Koriyama
• [Presentation] ドームふじ深部の層構造と変形様式ー最古級の氷に至る氷床物理層構造の解明ー (2023)
  • Author(s): 猿谷 友孝, 宮本 淳, 藤田 秀二, 飯塚 芳徳, 大野 浩, 堀 彰, 繁山 航, 平林 幹啓, 東, 久美, 津滝 俊
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2023年大会
• [Remarks] プレスリリース：氷結晶の主軸方位分布を深さ2400mにわたり詳細に分析 南極ドームふじアイス,,,
  • URL: https://www.nipr.ac.jp/info/notice/20221017.html
• [Remarks] プレスリリース：南極内陸の積雪は過去5000年間で長期的に減少し、産業革命期から顕著に増加 ,,,
  • URL: https://www.nipr.ac.jp/info/notice/20230222.html
• [Remarks] プレスリリース：南極ドームふじのアイスコア掘削地点を決定 ～100万年を超える最古級のアイ,,,
  • URL: https://www.nipr.ac.jp/info/notice/20221213.html
• [Remarks] プレスリリース：過去30年にわたる観測データから南極ドームふじ地域の詳細な基盤地形を解明 ,,,
  • URL: https://www.nipr.ac.jp/info/notice/20221020.html