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完新世年縞堆積物を用いた汽水域生態系構造の高分解能復元と周期的気候変動に伴う変化

研究課題

研究課題/領域番号 23K25953
補助金の研究課題番号 23H01257 (2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2023)
応募区分一般
審査区分 小区分17030:地球人間圏科学関連
研究機関島根大学

研究代表者

瀬戸 浩二  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 准教授 (60252897)

研究分担者 齋藤 文紀  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 特任教授 (00357071)
藤木 利之  岡山理科大学, 理学部, 准教授 (10377997)
香月 興太  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 講師 (20423270)
安藤 卓人  秋田大学, 国際資源学研究科, 助教 (30852165)
山田 和芳  早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (60508167)
辻本 彰  島根大学, 学術研究院教育学系, 講師 (60570554)
園田 武  東京農業大学, 生物産業学部, 助教 (70424679)
仲村 康秀  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 助教 (70830735)
研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2024年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2023年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
キーワード気候変動 / 気候イベント / 年縞堆積物 / 生態系構造 / 古環境変遷史 / 完新世 / 周期的気候変動 / 汽水域
研究開始時の研究の概要

年縞堆積物は,1年に1セットの縞模様が見られる堆積物である。樹木年輪のように1年を認定することができるため,年間堆積量を推定することができるとともに,短周期の気象現象を明らかにすることもできる。北海道の藻琴湖や網走湖は現在でも年縞堆積物が堆積している希少な汽水湖である。その隣接する別水系の汽水湖沼のボーリングコアを用い,年縞堆積物試料を超高分解能(1-5年)で分析し,約7,000年間の環境・気候イベントなどを明らかにする。これらの復元によってもたらされた気候変動・イベントによる生態系構造の時系列変化は,今後の気候変動においてどのようにそれが変化するかを予測するための有効な資料となるだろう。

研究実績の概要

今年度は,網走湖と藻琴湖のボーリングコアについて再検討と部分的な詳細解析を行なった.網走湖ボーリングコア(13AB-Bコア)は,湖水面から17m下から掘削し,そこから27mのコアを得ている.海面下35.5mまでは明瞭なラミナを伴う泥質堆積物で,海面下43.5mまでは生物擾乱を伴う泥質堆積物である.湖水面下18.84mにTa-aテフラ(CE 1739年)が,湖水面下19.10mにKo-c2テフラ(CE1694年)が挟まれている.また,湖水面下22.38mで,Ma-bテフラ(10世紀)が挟まれている.下位の生物擾乱を伴う泥質堆積物は,生物の豊富な酸化的環境であることが示唆される.この層準からは,ヤマトシジミの化石が多く含まれ,その年代測定の結果,約12kaであった.この層準は泥質堆積物であることを考慮すると比較的深い水深の汽水環境あることが推定され,海進当時から閉鎖的な汽水湖であったことが示唆される.
藻琴湖ボーリングコア(18Mk-1B コア)は,後期完新世に相当する 06 コアの 5.01m から 5.60m において珪藻分析を行った.06 コアの上部 5.01m から 5.60m の年代は堆積速度などの変化を考慮しない場合,約910から1080年前と思われる.06コア上部においては珪藻種から海水の流れ込みが強く湖水は比較的高塩分であった思われる.中部における珪藻種の大幅な変化は湖の砂嘴の崩壊,もしくは地盤の大幅な沈降がもたらした変化の可能性がある.下部において珪藻種から湖水の塩分が徐々に低下し内湾環境に移行したようだ. このことから徐々に砂嘴が形成されていた可能性が考えられる.Diatoma mesodon を用いて非常に広い流域を持つ流れ込みの影響について考察したが大きな変化は見られなかった.
その他,本地域と対比できうる海跡湖について古環境変遷の検討を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

今年度は,年縞堆積物の見られる網走湖と藻琴湖のボーリングコアについて再検討と部分的な詳細解析を行なった.また,新規に行う分析のための資・試料の確認と新規購入した分析機器の環境設定と試運転も行っている.網走湖ボーリングコアについては,Ko-c2テフラ以降の層準についてCNS元素分析,XRF分析,年縞解析等を用いて古環境解析を行なった,また,年縞のない下部層準について年代を明らかにした.藻琴湖ボーリングコアについては部分的な詳細分析を行い,Ma-bテフラ付近の約1mの06コアついて珪藻分析,CNS元素分析,年縞解析等を行った.い,古環境変遷史を明らかにしている.また,これらのコアと対比しうる温帯域の汽水湖について対応さるための古環境変遷史の整理などを行っている。

今後の研究の推進方策

今後は,今回部分的に行った詳細解析を,網走湖,藻琴湖のボーリングコアの全体について行う.特に藻琴湖のボーリングコアのCNS元素分析は全層準について行う予定で,初年度に試料の粉末化を進めてきた.環境DNAおよびバイオマーカーの分析については,冷凍してあるとはいえ,古い試料であるため,藻琴湖において新たに2mのコアを採取することになった.ここで得られた結果と藻琴湖ボーリングコアの結果を比較し,分析の正当性を検証する.その上で生態系の復元を試みる予定である.これらを経て,目的を達するための総合的な考察を行う.

報告書

(1件)
  • 2023 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 宍道湖に記録された斐伊川東流とたたら製鉄の影響.2023

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二
    • 雑誌名

      出雲古代史研究

      巻: 33 ページ: 49-62

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] 大雨及び出水が宍道湖の底生生物群集に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      松田烈至・瀬戸浩二・園田武・山口啓子
    • 雑誌名

      Laguna (汽水域研究)

      巻: 30 ページ: 31-46

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 出雲平野東部から採取したHK19コアの堆積層と年代2023

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二・香月興太・中西利典・入月俊明・三浦伊織・林田 明・齋藤文紀
    • 雑誌名

      Laguna (汽水域研究)

      巻: 30 ページ: 47-60

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] DNA metabarcoding focusing on the plankton community: an effective approach to reconstruct the paleo-environment2023

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Yasuhide、Ogiso-Tanaka Eri、Seto Koji、Ando Takuto、Katsuki Kota、Saito Yoshiki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 21642-21642

    • DOI

      10.1038/s41598-023-48367-z

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 藻琴湖湖底堆積物中の珪藻群集を用いた後期完新世の洪水史復元2024

    • 著者名/発表者名
      林 雅空・香月興太・瀬戸浩二・中西利典・園田 武
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海の表層堆積物中の珪藻群集変遷と水環境変遷の関係解明2024

    • 著者名/発表者名
      渡辺隆斗・香月興太・瀬戸浩二
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海・宍道湖における広域調査,モニタリング調査の概要と時間的・空間的な水質・底質環2024

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二・安藤卓人・仲村康秀・香月興太・金 相曄・川井田 俊・辻本 彰・入月俊明・山口啓子・倉田健悟・南 憲吏
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海の環境変化と底生生物群集2024

    • 著者名/発表者名
      倉田健悟・山口啓子・瀬戸浩二・園田 武
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] メイオベントス(有孔虫・貝形虫)からみた中海の湖底環境2024

    • 著者名/発表者名
      辻本 彰・嶋池実果・石垣 璃・入月俊明・瀬戸浩二
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] DNAメタバーコーディングを用いた宍道湖・中海におけるプランクトン組成の季節変化解明2024

    • 著者名/発表者名
      仲村康秀・瀬戸浩二・香月興太・齋藤文紀・安藤卓人・小木曽映里
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 珪藻群集を用いたフィリピン・セブンレイクの近過去の環境変2024

    • 著者名/発表者名
      長谷川優斗・香月興太・瀬戸浩二・藤木利之・奥野 充・中西利典・Raymond Patrick R. Maximo・Robjunelieaaa B. Lim・Marie Thess Q. Gemal・Jason Edward A. Cochon・Aljhon Q. Marco・Arian Paul D. Norcio・Cheska Joi G. Vergara・冨安卓滋・村尾 智・山田和芳
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 珪藻群集が示す斐伊川東流イベントおよび近現代における宍道湖の水環境変動2024

    • 著者名/発表者名
      香月興太・瀬戸浩二・仲村康秀・辻本 彰・安藤卓人
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 出雲平野東部の堆積物中に残された中期完新世初頭の洪水記録と珪藻群集2024

    • 著者名/発表者名
      川﨑 楽・香月興太・瀬戸浩二・斎藤文紀・中西利
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Subdivision of the central basin facies in the Holocene incised valley fills of Paleo-Shinji Bay revealed by geochemical micro-XRF data from the HK19 core, Izumo Plain, Shimane Prefecture, Japan2024

    • 著者名/発表者名
      Aan DIANTO, Tetsuya SAKAI, Kota KATSUKI, Koji SETO, Toshimichi NAKANISHI, Yoshiki SAITO
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 貝形虫化石群集解析に基づく島根県出雲平野東部の前-中期完新世の古環境変化2024

    • 著者名/発表者名
      大植 和・入月俊明・中島 啓・瀬戸浩二・香月興太・齋藤文紀・中西利典
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 高塩分汽水湖中海東部における近年の古環境変化2024

    • 著者名/発表者名
      西嵜 蓮・瀬戸浩二・廣瀬孝太郎
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海における14世紀以降の貝形虫(甲殻類)と古環境の時間空間的変化2024

    • 著者名/発表者名
      入月俊明・成田みのり・川上遼平・赤對紘彰・山田 桂・廣瀬孝太郎・瀬戸浩二・河野重範・野村律夫
    • 学会等名
      第31回汽水域研究発表会 汽水域研究会 第12回例会 汽水域合同研究発表会2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 島根県東部宍道湖における斐伊川東流イベントの年代と堆積環境の変化2023

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二・香月興太・仲村康秀・辻本 彰・安藤卓人・入月俊明・齋藤文紀
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 貝形虫化石群集解析に基づく島根県出雲平野東部の前期完新世の古環境変 化2023

    • 著者名/発表者名
      大植 和・入月俊明・中島 啓・瀬戸浩二・香月興太・中西利典・齋藤文
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海における過去約60年間の現生貝形虫群集の時間空間変化2023

    • 著者名/発表者名
      石垣 璃・入月俊明・瀬戸浩二・嶋池実果・辻本 彰
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海・宍道湖試料を用いた生物群集指標における保存バイアスの再考2023

    • 著者名/発表者名
      安藤卓人・種市晟子・中村英人・沢田 健・小木曽 映里・瀬戸浩二・仲村康秀・香月興太・齋藤文紀
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 出雲平野東部の堆積物中に残された前・中期完新世の洪水記録と珪藻群集2023

    • 著者名/発表者名
      川﨑楽・香月興太・瀬戸浩二・斎藤文紀
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 藻琴湖湖底堆積物中の珪藻群集を用いた後期完新世の洪水史復元2023

    • 著者名/発表者名
      林雅空・香月興太・瀬戸浩二・中西利典・園田武
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 中海の表層堆積物を用いた珪藻群集変遷と水環境の関係解明2023

    • 著者名/発表者名
      渡辺隆斗・香月興太・瀬戸浩二
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 現在の中海における貝形虫群集と水質・底質との関係2023

    • 著者名/発表者名
      石垣 璃・入月俊明・瀬戸浩二・嶋池実果・辻本 彰
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 高塩分汽水湖中海北部における人為的環境変化2023

    • 著者名/発表者名
      西嵜 蓮・瀬戸浩二・廣瀬 孝太郎
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 2023年5月の降雨における高濁度水の流出による中海の影響2023

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二・西嵜 蓮
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] プランクトンに対するDNAメタバーコーディングを用いた古環境推定:宍道湖等における事例2023

    • 著者名/発表者名
      仲村康秀・瀬戸浩二・香月興太・齋藤文紀・安藤卓人・山岸聖・髙原輝彦・小木曽映里
    • 学会等名
      汽水域研究会2023年(第15回)三重大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The age of East diversion event of the Hii River and the resulting changes in the sedimentary system of Lake Shinji, Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Koji SETO,Kota KATSUKI, Yasuhide NAKAMURA, Akira TSUJIMOTO, Takuto ANDO, Toshiaki IRIZUKI and Yoshiki SAITO
    • 学会等名
      The 17th East Eurasia International Worksho
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Diatom-inferred Geomorphological Changes in Relation to Holocene Sea-level Fluctuations and Delta Progradation in Lagoonal Environments of the Lzumo Plain, Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Kota KATSUKI, Iori MIURA, Toshimichi NAKANISHI, Koji SETO and Yoshiki SAITO
    • 学会等名
      The 17th East Eurasia International Worksho
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Fluctuation Signal of Total Sulfur contents and Paleoenvironmental changes in Lake Shinji2023

    • 著者名/発表者名
      Koji SETO, Kota KATSUKI, Yasuhide NAKAMURA, Akira TSUJIMOTO, Takuto ANDO, Toshiaki IRIZUKI and Yoshiki SAITO
    • 学会等名
      Korea-Japan Workshop on Lesson from Global and Regional Climate Change in the Paleorecords
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フィリピン,セブンレイクにおける年縞堆積物の解析による近年の環境変化2023

    • 著者名/発表者名
      瀬戸浩二・香月興太・藤木利之・奥野 充・中西利典・Raymond Patrick R. Maximo・Robjunelieaaa B. Lim・Marie Thess Q. Gemal・Jason Edward A. Cochon・Aljhon Q. Marco・Arian Paul D. Norcio・Cheska Joi G. Vergara・山田和芳・冨安卓滋・村尾 智
    • 学会等名
      第33回社会地質学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Changes of sedimentary system and organic carbon fluxes in brackish lakes due to flow channel modificatio2023

    • 著者名/発表者名
      Koji Seto, Kota Katsuki, Akira Tsujimoto, Takuto Ando, Toshiaki Irizuki, Yoshiki Saito and Yasuhide Nakamura
    • 学会等名
      AGU23 Meeting, San Francis
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2023-04-18   更新日: 2024-12-25  

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