スマトラ沖造礁性サンゴ骨格を用いた過去数百年間の地震及び津波履歴の高精度復元

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21684031
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 渡邊 剛 北海道大学, 大学院・理学研究院, 講師 (80396283)
• Keywords: 造礁性サンゴ骨格 / 地震 / 津波 / 安定同位体比 / 微量元素濃度

Research Abstract

熱帯～亜熱帯に生息する造礁性サンゴの骨格には、高時間解像度で過去の環境変動が記録されている。地震に伴う地殻変動(隆起と沈降)及び津波に鋭敏に応答する造礁性サンゴ骨格の地球化学的、古生物学的手法を用いてインドネシアスマトラ沖における過去数百年間の地震及び津波イベントを高時間分解能で定量的に復元することを目的としている。本年度は前年度までに採取した、インドネシア、スマトラ島沖メンタワイ諸島の南パガイ島及びシメル島産のサンゴコア解析の解析を行った。サンゴコア試料の軟X線画像解析からは、近過去の地震のイベントによる成長阻害構造が地震時に相当する骨格部位に観察され、また、炭素同位体比の顕著なシフトが確認された。これは、地震発生に伴う地盤沈降および隆起に伴ったサンゴから海水面までの距離が変化し、サンゴ生体部へ届く日射量が変化したことに起因すると考えられる。今後は、現代及び歴史的事象として明らかになっている地震、津波について、指標を確立する。それらの手法を化石試料に応用して、歴史事実として明らかになっていない過去の地震、津波の復元を試みる。(1)地震、津波の履歴を含む過去100～150年間のサンゴ年輪試料を取得した。(2)骨格構造、地球化学的アプローチから、過去の地震、津波の履歴を定量的に復元する。(3)化石試料の年代測定から過去の地震、津波を高解像度で探る。これらは地震・津波の記録を週スケールで過去に遡る、地震の将来予測に不可欠な時系列データとなる。

Research Products

• [Journal Article] Permanent El Nino during the Pliocene warm period not supported by coral evidence (2011)
  • Author(s): Watanabe, T., A.Suzuki, S.Minobe, T.Kawashima, K.Kameo, K.Minoshima, Y.M.Aguilar, R.Wani, H.Kawahata, K.Sowa, T.Nagai, T.Kase
  • Journal Title: Nature Volume: 471 Pages: 209-211
  • DOI: 10.1038/nature09777
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] サンゴ骨格の発光バンドの発光原因探求とその環境指標としての可能性 (2010)
  • Author(s): 岨康輝・渡邊剛・島村道代・坂本竜彦・長尾誠也
  • Journal Title: 日本サンゴ礁学会誌 Volume: (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mineral phase of COCs and fibers in coral skeletons (2010)
  • Author(s): Sowa, K., Watanabe, T., Motai, S., Seto, Y., Nagai, T.
  • Journal Title: Proceedings of the Eleventh International Coral Reef Symposium 2008 Pages: 72-75
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Opposed trend of skeletal carbon isotopic ratios found in two different coral species collected from the same site : Genus-dependent responses (2010)
  • Author(s): Shimamura, M., Hyeong, K., Watanabe, T., Irino, T., Yoo, C.M., Kim, W.S.
  • Journal Title: Proceedings of the Eleventh International Coral Reef Symposium 2008 Pages: 87-91
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Pliocene El Nino-High-resolution coral evidence of robust interannual variability during warm period (2011)
  • Author(s): Watanabe, T.
  • Organizer: Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ)
  • Place of Presentation: Texel, Nederlands(招待講演)
  • Year and Date: 2011-03-24
• [Presentation] 石垣島に生息するハマサンゴ骨格の発光バンドと腐植物質の関係 (2010)
  • Author(s): 岨康輝・渡邊剛・坂本竜彦・長尾誠也
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 筑波
  • Year and Date: 20101200
• [Presentation] 石垣島白保サンゴ礁轟川河口における造礁性サンゴ骨格と海水硝酸の窒素同位体比の比較 (2010)
  • Author(s): 山崎敦子・渡邊剛・角皆潤
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会第13回大会
  • Place of Presentation: 筑波
  • Year and Date: 20101200
• [Presentation] 石垣島轟川流域の造礁性サンゴに記録される土地利用の歴史的変化-その1;キャリブレーション- (2010)
  • Author(s): 渡邊剛・山崎敦子・石原光則・岨康輝, 大森一人・長谷川均・安村茂樹・山野博哉
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 茨城
  • Year and Date: 20101100
• [Presentation] サンゴ礁生物群集の帯状分布パターンの解析と環境応答モデルの構築 (2010)
  • Author(s): 中村隆志・渡邉敦・渡邊剛・茅根創・山野博哉・本郷宙軌
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 茨城
  • Year and Date: 20101100
• [Presentation] サンゴ骨格を構成するaragoniteの成長過程に関する鉱物学的考察 (2010)
  • Author(s): 甕聡子・永井隆哉・岨康輝・渡邊剛・坂本直哉・圦本尚義
  • Organizer: 日本鉱物学会
  • Place of Presentation: 島根
  • Year and Date: 20100923-20100925
• [Presentation] 高知県竜串湾に生息する造礁性サンゴ骨格の窒素同位体比組成に与える黒潮流量の影響 (2010)
  • Author(s): 山崎敦子・渡邊剛・角皆潤・中地シュウ・山野博哉・岩瀬文人
  • Organizer: 日本地球化学会
  • Place of Presentation: 熊谷
  • Year and Date: 20100900
• [Presentation] 和歌山県串本の温帯域 造礁性サンゴ骨格の酸素・炭素安定同位体比の変動 (2010)
  • Author(s): 井笹純平・渡邊剛・中村隆志・阿部理・野村恵一
  • Organizer: 日本地球化学会
  • Place of Presentation: 熊谷
  • Year and Date: 20100900
• [Presentation] Comparison of daily and seasonal changes in shell microstructures and trace elemental signals for river bivalve Margaritifera laevis with in-situ environmental parameters (2010)
  • Author(s): Watanabe, T., Komoto, Y., Shirai, K.
  • Organizer: 2nd International Sclerochronology Conference
  • Place of Presentation: Mainz, Germany
  • Year and Date: 20100724-20100728
• [Presentation] A new method for estimating calcification rate of coral skeletons using a transparent X-ray 2D-imaging scanner (TATSCAN-X1) in conjunction with geochemical analyses (2010)
  • Author(s): Sowa, K., Sakamoto, T., Nakamura, T., Sakai, S., Iijima, K., Watanabe, T.
  • Organizer: 2nd International Sclerochronology Conference
  • Place of Presentation: Mainz, Germany
  • Year and Date: 20100724-20100728
• [Presentation] Pb concentration and isotopes in Pacific sclerosponge (2010)
  • Author(s): Ohmori, K., Watanabe, T., Tanimizu, M., Matuoka, J., Shirai, K.
  • Organizer: 2nd International Sclerochronology Conference
  • Place of Presentation: Mainz, Germany
  • Year and Date: 20100724-20100728
• [Presentation] Pliocene El Nino : Coral evidence of robust seasonal to interannual variabilities during warm period (2010)
  • Author(s): Watanabe, T., the PWPcoral Team
  • Organizer: EGU General Assembly 2010
  • Place of Presentation: Vienna, Austria
  • Year and Date: 20100500
• [Presentation] Seasonal variations in nitrogen isotopic composition from Okinotori coral in the tropical Western Pacific : A new proxy for marine nitrate dynamics (2010)
  • Author(s): Yamazaki, A., Watanabe, T., Ogawa, N., Ohkouchi, N., Shirai, K., Toratani, M., Uematsu, M.
  • Organizer: EGU General Assembly 2010
  • Place of Presentation: Vienna, Austria
  • Year and Date: 20100500
• [Presentation] 淡水性長寿二枚貝カワシンジュガイ殻の古環境復元指標としての評価 (2010)
  • Author(s): 渡邊剛・香本佳彦・白井厚太朗
  • Organizer: 日本地球化学会
  • Place of Presentation: 熊谷
  • Year and Date: 2010-09-07
• [Presentation] 鹿児島県甑島列島に生息する造礁性サンゴ骨格中の過去68年間の酸素・炭素安定同位体比解析 (2010)
  • Author(s): 河村卓・渡邊剛・村山雅史・山野博哉
  • Organizer: 日本地球化学会
  • Place of Presentation: 熊谷
  • Year and Date: 2010-09-07
• [Presentation] High-resolution reconstruction of palaeoclimates using stable isotopes and trace elements in daily to annual bands of biogenic carbonates (2010)
  • Author(s): Watanabe, T.
  • Organizer: Western Pacific Paleoceanography Workshop I : Future Challenges
  • Place of Presentation: National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan(招待講演)
  • Year and Date: 2010-01-12
• [Book] 地球変動研究の最前線を訪ねる-人間と大気・生物・水・土壌の環境- (2010)
  • Author(s): 渡邊剛
  • Total Pages: 439
  • Publisher: 清水弘文堂書房
• [Book] 地球惑星科学入門 (2010)
  • Author(s): 渡邊剛
  • Total Pages: 427
  • Publisher: 北海道大学出版会