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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Age determination of the geomagnetic reversals for the last 4 million years ago, and evaluation for its effect on biota and climate

Research Project

Project/Area Number 19H00710
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

岡田 誠  茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (00250978)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅沼 悠介  国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (70431898)
堀江 憲路  国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (00571093)
亀尾 浩司  千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (00312968)
林 広樹  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 准教授 (80399360)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords松山ーブルン地磁気逆転 / 房総半島 / 千葉複合セクション / 古地磁気 / 古海洋学 / 有孔虫化石 / 酸素同位体
Outline of Annual Research Achievements

本課題研究が目的とする房総半島に分布する海成層から地磁気逆転の様子を詳細に復元し、その前後で起こった環境変動の様子を詳細に復元することに関して、研究初年度は以下の成果を得た。
1)堆積速度が速く安定した古地磁気シグナルを持ち、環境指標となる微化石産出が良好な房総半島中央部の千葉複合セクションに分布する海成層を用いることで、松山-ブルン地磁気逆転境界における地磁気変動をこれまでにない時間解像度で明らかにすることに成功した。地層が記録する地磁気方位の分析を行い、当時の地磁気極の緯度と、地磁気双極子の強さ(磁場の強さを表す)を極めて高い時間解像度で示した( Simon et al., 2019)。
2)上記と同じ千葉複合セクションより得られた、生息水深の異なる4種類の有孔虫化石を用いて、30年から540年間の時間分解能で酸素同位体比分析を行った(Haneda et al., 2020)。この結果、千葉複合セクションの周辺海域では、79万2千年前から78万6千年前の寒冷期(氷期)から温暖期(間氷期)への気候変遷期と、77万4千年前から75万6千年前の温暖期から寒冷期への気候変遷期に、約3千年から6千年の時間スケールで繰り返される極端な水温の変化があったことが明らかになった。この結果は、北大西洋で起こる海洋変化が、遠く離れた北西太平洋の海洋環境を大きく変化させる可能性を示しており、太平洋における今後の古気候・古海洋分析に関わる研究に対して大きな影響を与えると考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

松山-ブルン逆転境界に関しては、目的とする地磁気逆転の様子や、当時の環境変動の詳細な解析など、2つの国際誌に成果発表をすることができた。これは当初の計画を上回る成果である。当初計画では松山ーブルン地磁気境界以外の逆転境界についてもデータ取得を行う予定であったが、これらについては、一部が論文投稿中、その他は学会発表の段階である。

Strategy for Future Research Activity

現在、オルドバイ正磁極亜期の上下境界、リユニオン正磁極亜期の上下境界の4境界における詳細な地磁気逆転記録の取得が進行中である。これらの内、オルドバイ下限境界とリユニオン上下境界の磁場変動記録については、現在論文投稿中である。今後は、それらの時代における酸素同位体層序の構築をおこなう事で、年代スケールを確立する。さらに、オルドバイ上限境界に関するデータの論文化を進め、ガウス正磁極期中にある2つの逆磁極亜期に関わる逆転境界についても研究を進める予定である。

  • Research Products

    (16 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Millennial-scale hydrographic changes in the northwestern Pacific during marine isotope stage 19: Teleconnections with ice melt in the North Atlantic2020

    • Author(s)
      Haneda, Y., Okada, M., Kubota, Y., Suganuma
    • Journal Title

      Earth Planes. Sci. Lett

      Volume: 531 Pages: 115936

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2019.115936

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] High-resolution 10Be and paleomagnetic recording of the last polarity reversal in the Chiba composite section: Age and dynamics of the Matuyama-Brunhes transition2019

    • Author(s)
      Simon, Q., Suganuma, Y., Okada, M., Haneda, Y., ASTER Team
    • Journal Title

      Earth Planes. Sci. Lett

      Volume: 519 Pages: 92-100

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2019.06.004

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 房総半島南端に分布する海成鮮新ー更新統千倉層群布良層における Gauss-Matuyama地磁気逆転記録2019

    • Author(s)
      岡田 誠,平岡陽佑,長谷川 大輔
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合
  • [Presentation] 房総半島上総層群国本層の堆積岩における還元化学消磁の効果検証2019

    • Author(s)
      北村 天宏,岡田 誠,羽田 裕貴,穴井 千里,渋谷 秀敏
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合
  • [Presentation] 千葉複合セクションの酸素同位体記録・浮遊性有孔虫群集による MIS19における北西太平洋の古海洋変動復元2019

    • Author(s)
      羽田 裕貴,横川 菜々子,岡田 誠,林 広樹,久保田 好美,菅沼 悠介
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2017年大会
  • [Presentation] 千葉複合セクションに記録された磁場逆転境界付近における花粉分析を用いた古気候復元2019

    • Author(s)
      岡田 誠,滝沢 ひとみ,羽田 裕貴,菅沼 悠介,シモン クォンタン
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 鮮新統安房層群安野層の古地磁気-酸素同位体複合年代層序,日本地球惑星科学連合2019

    • Author(s)
      羽田 裕貴,横川 菜々子,岡田 誠
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 房総半島南端に分布する鮮新ー更新統千倉層群における浮遊性有孔虫化石群集を用いた水塊構造変動の復元2019

    • Author(s)
      岡田 誠,長谷川 大輔
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] An extended record of paleomagnetic direction and paleointensity across the Matuyama-Brunhes reversal from the Chiba composite section, central Japan2019

    • Author(s)
      Okada M., Haneda Y., Suganuma Y., Simon Q.
    • Organizer
      International Congress on Stratigraphy (STRATI 2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 銚子地域に分布する海成下部更新統の微化石-古地磁気-酸素同位体複合層序2019

    • Author(s)
      山本啓介,猪股裕行,桑野太輔,亀尾浩司,岩本直哉,岡田 誠
    • Organizer
      日本第四紀学会
  • [Presentation] 部-中部更新統境界GSSP候補地「千葉複合セクション」から 得られた松山―ブルン境界およびその周辺の高解像度古地磁気変動記録2019

    • Author(s)
      岡田 誠,羽田 裕貴,菅沼 悠介
    • Organizer
      日本地質学会
  • [Presentation] 新たなGSSPの提案:「千葉セクション」2019

    • Author(s)
      岡田 誠
    • Organizer
      日本地質学会主催 GSSPシンポジウム:国際層序の意味と意義
    • Invited
  • [Presentation] 上総層群における年代モデル構築および表層海洋環境復元への石灰質ナノ化石の貢献2019

    • Author(s)
      桑野 太輔,亀尾 浩司,椙崎翔太,久保田好美,万徳佳菜子,羽田裕貴,菅沼悠介,岡田誠
    • Organizer
      地球環境史学会
    • Invited
  • [Presentation] 千葉複合セクションにおける地磁気逆転記録と地球環境史上の意義2019

    • Author(s)
      岡田 誠,羽田 裕貴,菅沼 悠介
    • Organizer
      地球環境史学会
    • Invited
  • [Presentation] 千葉複合セクションから得られた花粉・有孔虫データ等の比較から分かる,日本列島の MIS19 における古気温変動史およびメカニズム2019

    • Author(s)
      奥田昌明,菅沼悠介,岡田 誠
    • Organizer
      地球環境史学会
    • Invited
  • [Presentation] MIS19 における北西太平洋の数千年スケール古海洋変動史2019

    • Author(s)
      羽田裕貴,岡田誠,久保田好美,菅沼悠介,横川菜々子,齋藤知里,林広樹
    • Organizer
      地球環境史学会
    • Invited

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Published: 2021-01-27  

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