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氷床における氷の異方性と高速氷流、およびその気候変動との関係性

研究課題

研究課題/領域番号 18340135
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関北海道大学

研究代表者

グレーベ R・G (GREVE R・G / R・G Greve)  北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (90374644)

研究分担者 杉山 慎  北海道大学, 低温科学研究所, 講師 (20421951)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
12,070千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 1,770千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2007年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2006年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
キーワード氷床 / 氷河 / 氷流動 / 動力学 / 異方性 / モデリング / 氷コア / ドームふじ / 気候変動 / 水循環 / 地球変動予測 / 流体 / 氷河氷床 / 交際研究者交流 / フランス:イタリア:フィンランド
研究概要

This project dealt with two hot topics in current climatological research on ice sheets, induced anisotropy and fast ice flow, by means of numerical modelling. A new versatile, three-dimensional computer model "Elmer/Ice" for flowing ice masses was developed, which solves the full-Stokes equations. Within Elmer/Ice, induced anisotropy is described by the "CAFFE model". The CAFFE model was applied to the site of the EDML ice core at Kohnen Station in east Antarctica, for which the measured surface velocity and fabrics profile could be reproduced well. Elmer/Ice with the CAFFE model was applied to a 200×200km window around the Dome Fuji ice core in central east Antarctica. The main findings of the simulations were : (i)the flow regime at Dome Fuji is a complex superposition of vertical compression, horizontal extension and bed-parallel shear ; (ii)for a geothermal heat flux of 60mW m^<-2> the basal temperature at Dome Fuji reaches the pressure melting point ; (iii)the fabric shows a weak … もっと見る single maximum at Dome Fuji ; (iv)the basal age is smaller where the ice is thicker and larger where the ice is thinner. As a spin-off study, Elmer/Ice was also applied to the Gorshkov crater glacier at Ushkovsky volcano, Kamchatka, which is characterized by an unusually large aspect ratio and a very high geothermal heat flux. Simulations of the Greenland ice sheet were carried out with R. Greve's ice-sheet model SICOPOLIS. It was found that(i)the present-day North-East Greenland Ice Stream(NEGIS)shows basal sliding enhancement by the factor three compared to the surrounding, slowly flowing ice, and(ii)ice-dynamical processes(basal sliding accelerated by surface meltwater)can speed up the decay of the ice sheet significantly, but not catastrophically in the 21st century and beyond. Modelling with Elmer/Ice of the flow regime of the Antarctic drainage system from Dome Fuji to Shirase Glacier is still ongoing. One doctoral thesis(Mr. Hakime Seddik)and one master thesis(Ms. Shoko Otsu)were completed at Hokkaido University within this project. 隠す

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (45件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (26件) 図書 (3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Decay of the Greenland Ice Sheet due to surface-meltwater-induced acceleration of basal sliding. arXiv2009

    • 著者名/発表者名
      Greve, R., S. Sugiyama
    • 雑誌名

      physics. geo-ph 0905

      ページ: 2027-2027

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Continuum-mechanical, anisotropic flow model, based on an anisotropic flow enhancement factor (CAFFE). arXiv2009

    • 著者名/発表者名
      Placidi, L., R. Greve, H. Seddik and S. H. Faria
    • 雑誌名

      physics. geo-ph 0903

      ページ: 688-688

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Continuum-mechanical, anisotropic flow model, based on an anisotropic flow enhancement factor (CAFFE)2009

    • 著者名/発表者名
      Placidi, L.
    • 雑誌名

      arXiv [physics.geo-ph] 0

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] A full-Stokes ice flow model for the vicinity of Dome Fuji, Antarctica, with induced anisotropy and fabric evolution2009

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 雑誌名

      The Cryosphere Discussions 3(1)

      ページ: 1-31

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] A full-Stokes ice flow model for the vicinity of Dome Fuji, Antarctica, with induced anisotropy and fabric evolution2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H., R. Greve, T. Zwinger and L. Placidi
    • 雑誌名

      The Cryosphere Discuss 3(1)

      ページ: 1-31

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland ice sheet?2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 雑誌名

      In : Proceedings of the First International Symposium on the Arctic Research(ISAR-1)

      ページ: 90-93

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Applicaton of a continuum-mechnical model for the flow of anisotropic polar ice to the EDML core, Antarctica2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H., R. Greve. L. Placidi, I. Sed Hamann and O. Gagliardini
    • 雑誌名

      J. Glaciol 54(187)

      ページ: 631-642

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland ice sheet2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 雑誌名

      Proceedings of the First International SVMDOSiUM on the Arctic Research (ISAR-1)

      ページ: 90-93

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Application of a continuum-mechanical model for the flow of anisotropic polar ice to the EDML core, Antarctica2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 雑誌名

      Journal of Glaciology 54(187)

      ページ: 631-642

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of a continuum-mechanical model for the flow of anisotropic polar ice to the EDML core, Antarctica2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 雑誌名

      Journal of Glaciology 54(In press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of the north-east ice stream on the Greenland ice sheet in changing climates2007

    • 著者名/発表者名
      Greve, R. and S. Otsu
    • 雑誌名

      The Cryosphere Discuss 1(1)

      ページ: 41-76

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] A full Stokes-flow thermo-mechanical model for glacier2007

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T., R. Greve, O. Gagliardini,T. Shiraiwa and M. Lyly
    • 雑誌名

      Kamchatka. Ann. Glaciol 45

      ページ: 29-37

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of the north-east ice stream on the Greenland ice sheet in changing climates2007

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 雑誌名

      The Cryosphere Discussions 1(1)

      ページ: 41-76

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] A full Stokes-flow thermo-mechanical model for firn and ice applied to the Gorshkov crater glacier, Kamchatka2007

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T.
    • 雑誌名

      Annals of Glaciology 45

      ページ: 29-37

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Full Stokes simulations of the drainage system from Dome Fuji to Shirase Glacier, Antarctica2009

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T., S. Sugiyama, H. Seddik and R. Greve
    • 学会等名
      EGU(European Geoscience Union)Geeral Assembly
    • 発表場所
      Austria Center Vienna, Vienna, Austria
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Full-Stokes modlling of glaciers and ice sheets2009

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T., H. Seddik, R. Greve, O.Gagliardini, E. Edelmann and J. Ruokolainen
    • 学会等名
      International Symposium on Dynamics in Glaciology
    • 発表場所
      University of Limerick, Limerick, Ireland
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland ice sheet2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R. and S. Sugiyama
    • 学会等名
      AGU(American Geophysical Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Conventin Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Modelling the flow regime of the Antarctic drainage system from Dome F to Shirase Glacier2008

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama, S., R. Greve, T. Zwinger and H. Seddik
    • 学会等名
      AGU(American Geophysic Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone nventin Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Simulation of the Shirase Glacier, East Antarctic Ice Sheet : first steps2008

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T., H. Seddik, S. Sugiyama and R. Greve
    • 学会等名
      IGS(International Glaciological Society)Nordic Branch Meeting
    • 発表場所
      Univsity ofelsinki, Helsinki, Finland
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland ice sheet2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 学会等名
      First International Symposium on the Arctic Research(ISAR-1)
    • 発表場所
      Mirakan, Tokyo Japan
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Rapid decay of the Greenland and Antarctic ice sheets2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R
    • 学会等名
      Innternational Symposium "Sentinel Earth, Detection of Environmental Change"
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo, Japan
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A full-Stokes ice flow model for the vicinity of Dome Fuji, Antarctica, with induced anisotropy and fabric evolution2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H., R. Greve, T. Zwinger, O., Gagliardini and L. Placidi
    • 学会等名
      AOGS(Asia Oceania Geosciences Society)5th Annual Meeting
    • 発表場所
      BEXCO, Busan, South Korea
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland ice sheet2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 学会等名
      AGU (American Geophysical Union) Fall Meetting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Modelling the flow regime of the Antarctic drainage system from Dome F to Shirase Glacier2008

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama, S.
    • 学会等名
      AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Simulation of the Shirase Glacier, East Antarctic Ice Sheet : first steps2008

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T.
    • 学会等名
      IGS (International Glaciological Society) Nordic Branch Meeting
    • 発表場所
      University,of Helsinki, Helsinki, Finland
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Increased future sea level rise due to rapid decay of the Greenland inp she.et2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 学会等名
      First International Symposium on the Arctic Research (ISAR-1)
    • 発表場所
      Miraikan, Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Full-Stokes modelling of glaciers and ice sheets2008

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T.
    • 学会等名
      International Symposium on Dynamics in Glaciology
    • 発表場所
      University of Limerick, Limerick, Ireland
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Rapid decay of the Greenland and Antarctic ice sheets2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 学会等名
      International Symposium "Sentinel Earth, Detection of Environmental Change"
    • 発表場所
      International Symposium "Sentinel Earth, Detection of Environmental Change"
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] A full-Stokes ice flow model for the vicinity of Dome Fuji, Antarctica, with induced anisotropy and fabric evolution2008

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 学会等名
      AOGS (Asia Oceania Geosciences Society) 5th Annual Meeting
    • 発表場所
      BEXCO, Busan, South Korea
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic/thermodynamic modeling of the Gorshkov crater glacier at Ushkovsky volcano, Kamchatka2007

    • 著者名/発表者名
      Greve, R., T. Zwinger, O. Gagliardini, E. Isenko, E. Edelmann and H. Seddik
    • 学会等名
      AGU(American Geophysica Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Conventin Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A finite-elment ice fw model for the vicinity of Dome Fuji with induced anisotropy and fabric eolution2007

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H., R. Grene, L. Placidi, T. Zwinger and O. Gagliardini
    • 学会等名
      AGU(American Geophysical Union)Fall Meeing
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A finite-elment ice fw model for the vicinity of Dome Fuji with induced anisotropy and fabric evolution2007

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H., R. Greve, L. Placidi, T, Zwinger and O. Gagliardini
    • 学会等名
      日本雪氷学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学, 富山
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Modeling of the dynamics and heat transfer inside a crater glacier2007

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T., E. Edelmann, H. Seddik, R. Greve, O. Gagliardini and E. Isenko
    • 学会等名
      24th IUGG(International Union of Geodesy and Geophysics)General Assembly
    • 発表場所
      University of Perugia, Perugia, Italy
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Application of Placidi's continuum-mechanical model for anisotropic polar ice to the EPICA DML core2007

    • 著者名/発表者名
      Greve, R. and H. Seddik
    • 学会等名
      2nd International Workshop on Physics of Ice Core Records(PICR-2)
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo, Japan
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic/thermodynamic modeling of the Gorshkov crater glacier at Ushkovsky volcano, Kamchatka2007

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 学会等名
      AGU(American Geophysical Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A finite-element ice flow model forthe vicinity of Dome Fuji with induced anisotropy and fabric evolution2007

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 学会等名
      AGU(American Geophysical Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A finite-element ice flow model for the vicinity of Dome Fuji with induced anisotropy and fabric evolution2007

    • 著者名/発表者名
      Seddik, H.
    • 学会等名
      日本雪氷学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学,富山
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Modeling of the dynamics and heat transfer inside a crater glacier2007

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T.
    • 学会等名
      24th IUGG(International Union of Geodesy and Geophysics) General Assembly
    • 発表場所
      University of Perugia, Perugia, Italy
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] The effect the North-East Greenland Ice Stream(NEGIS)on the Greenland ice sheet in changing climates2006

    • 著者名/発表者名
      Otsu, S. and R. Greve
    • 学会等名
      AGU(American Geophysica Union)Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Conventin Center, San Francisco, USA.
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A full Stokes-flow thermo-mechanical model for firn and ice applied to the Gorshkov crater glacier, Kamchatka2006

    • 著者名/発表者名
      Zwinger, T. R. Greve, O. Gagliardini, T. Shiraiwa and M. Lyly
    • 学会等名
      International Symposium on Earth and Planetary Ice-Volcano Interacons
    • 発表場所
      Askja, Reykjavik, Icelnd
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Physics of Ice Core Records. 2nd volume2009

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 出版者
      Yoshioka Publishing(In press)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] Physics of Ice Core Records2008

    • 著者名/発表者名
      Greve, R.
    • 出版者
      Hokkaido University Press(In press)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] A continuum-mechanical model for the flow of anisotropic polar ice. In : T. Hondoh(Ed.)

    • 著者名/発表者名
      Greve, R., L. Placidi and H. Seddik
    • 出版者
      Physics of Ice Core Records, 2nd volume(physics.geo-ph)(in press ; preprint at arXiv : 0903.3078)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://wwwice.lowtem.hokudai.acjp/?greve/anisofastice/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~greve/anisofastice/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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