• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

海氷タイプに着目した植物プランクトン増殖過程の変化:これまでとこれからの北極海

研究課題

研究課題/領域番号 21K14894
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分40030:水圏生産科学関連
研究機関国立極地研究所 (2023)
北海道大学 (2021-2022)

研究代表者

和賀 久朋  国立極地研究所, 国際極域・地球環境研究推進センター, 特任助教 (30869805)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード植物プランクトン / 北極海 / 海氷 / 衛星リモートセンシング
研究開始時の研究の概要

海洋の基礎生産者である植物プランクトンは、光と栄養素が潤沢な環境下でブルームを形成する。従来の北極海では、海氷融解直後に発生する氷縁ブルームが卓越していた。しかしながら、近年では海氷融解から数週間後に発生する開放水面ブルームが頻繁に観測されており、氷縁ブルームから開放水面ブルームへと移行している可能性が示されている。本研究では、海底堆積物を含む海氷「Dirty Ice」と 含まない海氷「Clear Ice」を区別することに初めて着目し、北極海の植物プランクトンブルーム発生プロセスに対する理解を深める。その上で、北極海における氷縁ブルームから開放水面ブルームへの移行を正確に評価・予測する。

研究成果の概要

近年の北極海では, 海氷融解から数週間後に発生する開放水面ブルームが頻繁に観測されており, 氷縁ブルームから開放水面ブルームへと移行している可能性が示されている. 本研究は、海底堆積物を含む海氷「Dirty Ice」と含まない海氷「Clear Ice」を区別することに初めて着目し, Dirty IceとClear Iceがそれぞれ開放水面ブルームと氷縁ブルームを促すことを示した. 以上の結果は, 本研究は北極海をはじめとする海氷域における植物プランクトン, ひいてはそれを基盤とする海洋生態系の研究において, 海氷タイプに着目した取り組みの重要性を提示した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

氷縁ブルームから開放水面ブルームへの移行を正しく評価するためには, 氷縁ブルーム・開放水面ブルーム発生プロセスを理解することが不可欠である. 本研究は, Dirty IceとClear Iceを区別し, それぞれの海氷が植物プランクトンの増殖過程に及ぼす影響に初めて着目する先駆的な取り組みである. さらに, 植物プランクトンの増殖過程に対してDirty IceとClear Iceが異なる影響を及ぼすことが明らかとなったことで, 単に海氷として扱うのではなく, Dirty IceとClear Iceを区別することの重要性を新たに提示した.

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 8件)

  • [国際共同研究] University of Alaska Fairbanks/University of Washington(米国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Korea Polar Research Institute(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Classification of optical water groups in the subarctic pacific and adjacent seas using satellite-derived light absorption spectra of chromophoric dissolved organic matter2024

    • 著者名/発表者名
      Oida Joji、Hirawake Toru、Yamashita Youhei、Abe Hiroto、Nishioka Jun、Waga Hisatomo、Nomura Daiki、Kakehi Shigeho
    • 雑誌名

      Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers

      巻: 208 ページ: 104313-104313

    • DOI

      10.1016/j.dsr.2024.104313

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Performance of primary production algorithm using absorption coefficient of phytoplankton in the Pacific Arctic2022

    • 著者名/発表者名
      Futsuki Ryosuke、Hirawake Toru、Fujiwara Amane、Waga Hisatomo、Kikuchi Takashi、Nishino Shigeto、Isada Tomonori、Suzuki Koji、Watanabe Yutaka W.
    • 雑誌名

      Journal of Oceanography

      巻: 78 号: 4 ページ: 311-335

    • DOI

      10.1007/s10872-022-00646-5

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of Small Phytoplankton to Primary Production in the Northern Bering and Chukchi Seas2022

    • 著者名/発表者名
      Park Jung-Woo、Kim Yejin、Kim Kwan-Woo、Fujiwara Amane、Waga Hisatomo、Kang Jae Joong、Lee Sang-Heon、Yang Eun-Jin、Hirawake Toru
    • 雑誌名

      Water

      巻: 14 号: 2 ページ: 235-235

    • DOI

      10.3390/w14020235

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A neural network-based method for satellite-based mapping of sediment-laden sea ice in the Arctic2022

    • 著者名/発表者名
      Waga Hisatomo、Eicken Hajo、Light Bonnie、Fukamachi Yasushi
    • 雑誌名

      Remote Sensing of Environment

      巻: 270 ページ: 112861-112861

    • DOI

      10.1016/j.rse.2021.112861

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Variability in spring phytoplankton blooms associated with ice retreat timing in the Pacific Arctic from 2003-20192021

    • 著者名/発表者名
      Waga Hisatomo、Eicken Hajo、Hirawake Toru、Fukamachi Yasushi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 号: 12 ページ: 0261418-0261418

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0261418

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Satellite remote sensing of phytoplankton size structure in optically complex Arctic waters: a comparison between conventional regression versus machine learning approaches2024

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Fujiwara, A., Hirawake, T., Ackleson, S.G., and Moses, W.J.
    • 学会等名
      Ocean Sciences Meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-resolution measurements of primary production in the Northern Gulf of Alaska2024

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Kelly, T., Lowin, B., Strom, S., and Burt, W.
    • 学会等名
      Alaska Marine Science Symposium
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sediments incorporated into sea ice: Implications for phytoplankton growth2023

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Oggier, M., Whitmore, L., and Fujiwara, A.
    • 学会等名
      Pacific Arctic Group Meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A neural network-based method for satellite mapping of sediment-laden sea ice in the Arctic2022

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Eicken, H., Light, B., Fukamachi, Y.
    • 学会等名
      International Circumpolar Remote Sensing Symposium
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Detection of biologically productive water mass from ocean color satellite using chromophoric dissolved organic matter (CDOM)2022

    • 著者名/発表者名
      Oida, J., Hirawake, T., Yamashita, Y., Abe, H., Nishioka, J., Waga, H., Nomura, D., Kakehi, S.
    • 学会等名
      ESSAS Annual Science Meeting
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Satellite-based monitoring of phytoplankton phenology using a parametric modeling approach in the Northern Gulf of Alaska2022

    • 著者名/発表者名
      Waga, H.
    • 学会等名
      ESSAS Annual Science Meeting
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A neural network-based method for satellite-based mapping of sediment-laden sea ice in the Arctic2022

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Eicken, H., Light, B., Fukamachi, Y.
    • 学会等名
      Ocean Sciences Meeting
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A parametric modeling approach for satellite-based monitoring of phytoplankton bloom features in the Pacific Arctic2022

    • 著者名/発表者名
      Waga, H., Eicken, H., Hirawake, T., and Fukamachi, Y.
    • 学会等名
      Alaska Marine Science Symposium
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi