南極氷床内陸積雪の気候シグナル形成の物理過程

• 研究課題/領域番号: 24241007
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 藤田 秀二 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (30250476)
• 連携研究者: 八久保 晶弘 北見工業大学, 工学部, 准教授 (50312450) ; 飯塚 芳徳 北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (40370043) ; 堀 彰 北見工業大学, 工学部, 准教授 (60280856) ; 川村 賢二 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90431478) ; 小端 拓郎 国立極地研究所, 研究教育系, 外来研究員 (00527129) ; 金 高義 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (10609796)
• 研究協力者: KIPFSTUHL Josef アルフレッドウェゲナー極地海洋研究所, シニア研究員
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 26,910千円 (直接経費: 20,700千円、間接経費: 6,210千円); 2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2013年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2012年度: 15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
• キーワード: 南極 / アイスコア / フィルン / 雪 / 変形 / 変態 / 気候変動 / 氷 / 氷床コア / 南極氷床

研究成果の概要

南極氷床内陸積雪の気候シグナル形成の物理過程への理解を深めることを目的として、両極内陸部で採取されたフィルンの構造を調査した。積雪直後の初期に低密度のフィルンは、幾何学的な異方性が小さく、圧密の全過程を通じて卓越して変形することや、塩化物イオンあるいはフッ化物イオンを高濃度で含む層は、氷床表面からの限定された深さで、これらのイオンが拡散・平滑化してしまうまでの期間卓越して変形することを見いだした。これらのイオンが、転位の運動を変調する傍証を得た。さらに、フィルンの幾何的異方性、平均圧密速度、密度ゆらぎには、大きな地点依存性がある。これらの効果はフィルンの組織構造の空間分布によりもたらされる。

研究成果

• [雑誌論文] On the occurrence of annual layers in Dome Fuji ice core early Holocene ice (2015)
  • 著者名/発表者名: Svensson, A., Fujita, S., Bigler, M., Braun, M., Dallmayr, R., Gkinis, V., Goto-Azuma, K., Hirabayashi, M., Kawamura, K., Kipfstuhl, S., Kjaer, H. A., Popp, T., Simonsen, M., Steffensen, J. P., Vallelonga, P., and Vinther, B. M.
  • 雑誌名: Climate of the Past Discussions 巻: 11 ページ: 805-830
  • DOI: 10.5194/cpd-11-805-2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Volcanic synchronization of Dome Fuji and Dome C Antarctic deep ice cores over the past 216 kyr (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Fujita, F. Parrenin, M. Severi, H. Motoyama and E. Wolff
  • 雑誌名: Clim. Past Discuss. 巻: 11 ページ: 407-445
  • DOI: 10.5194/cpd-11-407-2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Climate dependent contrast in surface mass balance in East Antarctica over the past 216 kyr (2015)
  • 著者名/発表者名: F. Parrenin, S. Fujita, A. Abe-Ouchi, K. Kawamura, V. Masson-Delmotte, H. Motoyama, F. Saito, M. Severi, B. Stenni, R. Uemura, and E. Wolffll
  • 雑誌名: Clim. Past Discuss. 巻: 11 ページ: 377-405
  • DOI: 10.5194/cpd-11-377-2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 日本-スウェーデン共同南極トラバース2007/2008実施報告: Ⅱ．現地調査活動報告 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 福井幸太郎, 中澤文男, 榎本浩之, 杉山慎
  • 雑誌名: 南極資料 巻: 59(1) ページ: 87-161
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Horizontal distributions of aerosol constituents and their mixing states in Antarctica during the JASE traverse (2014)
  • 著者名/発表者名: K Hara, F Nakazawa, S Fujita, K Fukui, H Enomoto, S Sugiyama
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 巻: 14(18) 号: 18 ページ: 10211-10230
  • DOI: 10.5194/acp-14-10211-2014
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 日本-スウェーデン共同南極トラバース2007/2008実施報告: I. 企画立案・事前準備と科学研究成果の概要 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 福井幸太郎, 中澤文男, 榎本浩之, 杉山慎, 藤井理行, 藤田耕史, 古川晶雄, 原圭一郎, 保科優, 五十嵐誠, 飯塚芳徳, 伊村智, 本山秀明, スーディクスィルヴィアン, 植村立
  • 雑誌名: 南極資料 巻: 58(3) ページ: 352-392
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Densification of layered firn of the ice sheet at NEEM, Greenland (2014)
  • 著者名/発表者名: Shuji Fujita, Motohiro Hirabayashi, Kumiko Goto-Azuma, Remi Dallmayr, Kazuhide Satow, Jiancheng Zheng, Dorthe Dahl-Jensen
  • 雑誌名: Journal of Glaciology 巻: 60(223) 号: 223 ページ: 905-921
  • DOI: 10.3189/2014jog14j006
  • NAID: 130005467367
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effect of accumulation rate on water stable isotopes of near-surface snow in inland Antarctica (2014)
  • 著者名/発表者名: Hoshina, Y., K. Fujita, F. Nakazawa, Y. Iizuka, T. Miyake, M. Hirabayashi, T. Kuramoto, S. Fujita, and H. Motoyama
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Atmos. 巻: 119 号: 1 ページ: 274-283
  • DOI: 10.1002/2013jd020771
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabric along the NEEM ice core, Greenland, and its comparison with GRIP and NGRIP ice cores (2014)
  • 著者名/発表者名: Montagnat, M; Azuma, N; Dahl-Jensen, D; Eichler, J; Fujita, S; Gillet-Chaulet, F; Kipfstuhl, S; Samyn, D; Svensson, A; Weikusat, I;
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 8(4) 号: 4 ページ: 1129-1138
  • DOI: 10.5194/tc-8-1129-2014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Where to find 1.5 million yr old ice for the IPICS "Oldest-Ice" ice core (2013)
  • 著者名/発表者名: Fischer, H., J. Severinghaus, E. Brook, E. Wolff, M. Albert, 0. Alemany, R. Arthern, C. Bentley, D. Blankenship, J. Chappellaz, T. Creyts, D. Dahl-Jensen, M. Dinn, M. Frezzotti, S. Fujita, H. Gallee, R. Hindmarsh, D. Hudspeth, G. Jugie, K. Kawamura, 他9名
  • 雑誌名: Climate of the Past 巻: 9 号: 6 ページ: 2489-2505
  • DOI: 10.5194/cp-9-2489-2013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Direct linking of Greenland and Antarctic ice cores at the Toba eruption(74 ka BP) (2013)
  • 著者名/発表者名: Svensson, A., M. Bigler, T. Blunier, H.B. Clausen, D. Dahl-Jensen, H. Fischer, S. Fujita, K. Goto-Azuma, S.J. Johnsen, K. Kawamura, S. Kipfstuhl, M. Kohno, F. Parrenin, T. Popp, S.O. Rasmussen, J. Schwander, I. Seierstad, M. Severi, J.P. Steffensen, R. Udisti, R. Uemura, 他5名
  • 雑誌名: Climate of the Past 巻: 9 号: 2 ページ: 749-766
  • DOI: 10.5194/cp-9-749-2013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Bedmap2: improved ice bed, surface and thickness datasets for Antarctica (2013)
  • 著者名/発表者名: Fretwell, P. and others
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 7 号: 1 ページ: 375-393
  • DOI: 10.5194/tc-7-375-2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radar diagnosis of the subglacial conditions in Dronning Maud Land, East Antarctica (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujita, S., Holmlund, P., Matsuoka, K., Enomoto, H., Fukui, K., Nakazawa, F., Sugiyama, S., and Surdyk, S.
  • 雑誌名: The Cryosphere 巻: 6 号: 5 ページ: 1203-1219
  • DOI: 10.5194/tc-6-1203-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid development of anisotropic ice-crystal-alignment fabrics inferred from englacial radar polarimetry, central West Antarctica (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenichi Matsuoka, Donovan Power, Shuji Fujita, Charles F. Raymond
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 117 号: F3
  • DOI: 10.1029/2012jf002440
  • 査読あり
• [雑誌論文] The rates of sea salt sulfatization in the atmosphere and surface snow of inland Antarctica (2012)
  • 著者名/発表者名: Iizuka, Y., A.Tsuchimoto, Y.Hoshina, T.Sakurai, M.Hansson, T.Karlin, K.Fujita, F.Nakazawa, H.Motoyama, S.Fujita
  • 雑誌名: J.Geophys.Res. 巻: 117 号: D4
  • DOI: 10.1029/2011jd016378
  • NAID: 120004593469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation and metamorphism of stratified firn at sites located under spatial variations of accumulation rate and wind speed on the East Antarctic ice divide near Dome Fuji (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujita, S., Enomoto, H., Fukui, K., Iizuka, Y., Motoyama, H., Nakazawa, F., Sugiyama, S., Surdyk, S.
  • 雑誌名: The Cryosphere Discuss 巻: 6 ページ: 1205-1267
  • DOI: 10.5194/tcd-6-1205-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Snow density along the route traversed in the Japanese-Swedish Antarctic Expedition 2007/08 (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., H.Enomoto, S.Fujita, K.Fukui, F.Nakazawa, P.Holmlund, S.Surdyk
  • 雑誌名: Journal of Glaciology 巻: 58 号: 209 ページ: 529-539
  • DOI: 10.3189/2012jog11j201
  • NAID: 120004979503
  • 査読あり
• [学会発表] Volcanic synchronization of Dome Fuji and Dome C Antarctic deep ice cores over the past 216 kyr (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Fujita*, F. Parrenin*, M. Severi, H. Motoyama, E. Wolff (* Both are the first authors)
  • 学会等名: The 26th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG)
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2015-06-22 – 2015-07-02
• [学会発表] Densification of layered firn of the ice sheet at Dome Fuji, Antarctica (2015)
  • 著者名/発表者名: Shuji Fujita, Kumiko Goto-Azuma, Motohiro Hirabayashi, Akira Hori, Yoshinori Iizuka, Yuko Motizuki, Hideaki Motoyama and Kazuya Takahashi
  • 学会等名: The 26th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG)
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2015-06-22 – 2015-07-02
• [学会発表] 南極ドームふじコアとドームCコア間の過去21万6千年間の火山同期 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田 秀二, Parrenin F., Severi M., Motoyama H., Wolff E.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • 発表場所: 千葉県 幕張メッセ
  • 年月日: 2015-05-26
  • 招待講演
• [学会発表] 南極ドームふじにおける氷床の層位をもったフィルンの圧密 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田 秀二, 東 久美子, 平林 幹啓, 堀 彰, 飯塚 芳徳, 望月 優子, 本山 秀明, 高橋 和也
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • 発表場所: 千葉県 幕張メッセ
  • 年月日: 2015-05-25
• [学会発表] ドームふじ近傍のフィルンの変形と圧密を支配する２大要素：フィルン組織と不純物 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田 秀二
  • 学会等名: 国立極地研究所研究集会 第四紀の南極域における気候・環境変動史
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2015-03-23
• [学会発表] DEP全層計測の経過・結果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田 秀二
  • 学会等名: 国立極地研究所研究集会 第四紀の南極域における気候・環境変動史
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2015-03-23
• [学会発表] DFとEDCの年代同期の関連現状・投稿報告 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田 秀二
  • 学会等名: 国立極地研究所研究集会 第四紀の南極域における気候・環境変動史
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2015-03-23
• [学会発表] 最古の氷の採取可能地域としての、東南極ドームふじ南方の氷床環境 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 東久美子, 川村賢二, 本山秀明
  • 学会等名: 第５回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] 東南極ドームふじにおける、層構造をなすフィルンの変態とその空間可変性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 東久美子, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 堀彰, 望月優子, 本山秀明
  • 学会等名: 第５回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2014-12-02
• [学会発表] 最古の氷の採取可能地域としての、東南極ドームふじ南方の氷床環境 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 東久美子, 川村賢二, 本山秀明
  • 学会等名: 雪氷研究大会2014・八戸
  • 発表場所: 青森県八戸市 八戸工業大学
  • 年月日: 2014-09-21
• [学会発表] 東南極ドームふじ近傍で掘削された複数の浅層コアのフィルンの生成・変態・変形 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 東久美子, 飯塚芳徳, 平林幹啓, 堀彰, 望月優子, 本山秀明
  • 学会等名: 雪氷研究大会2014・八戸
  • 発表場所: 青森県八戸市 八戸工業大学
  • 年月日: 2014-09-20
• [学会発表] 南極氷床における超高エネルギーニュートリノ検出の為の氷電波減衰長の測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小串勇太, 井ノ原祐介, 近匡, 清水裕, 近重悠一, 上條敏生, 千葉雅美, 安田修, 矢野浩之, 矢吹文昭, 内海倫明, 藤井政俊, 藤田秀二
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 日本物理学会第69回年次大会(東海大学湘南キャンパス)
  • 年月日: 2014-03-05
• [学会発表] グリーンランドNEEMの氷床における,フィルン層位の圧密 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 平林幹啓, 東久美子
  • 学会等名: 第４回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2013-11-12 – 2013-11-15
• [学会発表] 南極ドームふじ近傍の氷床における,フィルン層位の圧密 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 堀彰, 望月優子, 高橋和也, 中井陽一, 川村賢二, 本山秀明
  • 学会等名: 第４回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2013-11-12 – 2013-11-15
• [学会発表] 第IX期計画における古環境研究観測~氷床深層掘削に向けた活動と地形地質調査~ (2013)
  • 著者名/発表者名: 本山秀明, 東久美子, 藤田秀二, 古川晶雄, 川村賢二, 川村賢二, 阿部彩子, 阿部彩子, 阿部彩子, 三浦英樹, 菅沼悠介, 野木義史, 奥野淳一
  • 学会等名: 第４回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2013-11-12 – 2013-11-15
• [学会発表] 第54次南極地域観測隊内陸雪氷観測報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本山秀明, 鈴木利孝, 福井幸太郎, 大野浩, 大野浩, 保科優, 藤田秀二
  • 学会等名: 第４回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都立川市 国立極地研究所
  • 年月日: 2013-11-12 – 2013-11-15
• [学会発表] グリーンランドNEEMの氷床における,フィルン層位の圧密 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 平林幹啓, 東久美子
  • 学会等名: 雪氷研究大会
  • 発表場所: 北見工業大学
  • 年月日: 2013-09-05
• [学会発表] 第54次南極地域観測隊で実施した南極内陸でのGPRによる涵養量観測と2周波GPSによる氷床の流動と表面地形の観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福井幸太郎, 本山秀明, 鈴木利孝, 大野浩, 保科優, 藤田秀二
  • 学会等名: 雪氷研究大会
  • 発表場所: 北見工業大学
  • 年月日: 2013-09-05
• [学会発表] 南極内陸における積雪表層の主要化学成分 (2013)
  • 著者名/発表者名: 保科優, 藤田耕史, 中澤文男, 飯塚芳徳, 三宅隆之, 平林啓幹, 倉元隆之, 本山秀明, 藤田秀二
  • 学会等名: 雪氷研究大会
  • 発表場所: 北見工業大学
  • 年月日: 2013-09-05
• [学会発表] 第54次南極地域観測隊内陸雪氷観測報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本山秀明, 鈴木利孝, 福井幸太郎, 大野浩, 保科優, 藤田秀二
  • 学会等名: 雪氷研究大会
  • 発表場所: 北見工業大学
  • 年月日: 2013-09-05
• [学会発表] NEEM フィルン中での氷と空隙の異方性構造の発達 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 東久美子, 平林幹啓
  • 学会等名: 日本地球惑星連合大会
  • 発表場所: 千葉県 幕張メッセ
  • 年月日: 2013-05-23
• [学会発表] Subglacial Environments in Dronning Maud Land, East Antarctica (2012)
  • 著者名/発表者名: S Fujita, P Holmlund, K. Matsuoka, H. Enomoto, K. Fukui, F. Nakazawa, S. Sugiyama
  • 学会等名: IPY 2012 Conference Montreal From Knowledge to Action
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] Spatial and Temporal Variability of Snow Accumulation on East Antarctic Ice Divide between Dome Fuji and EPICA DML (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujita, S. and others
  • 学会等名: IPY 2012 Conference Montreal From Knowledge to Action
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] Evolution of the anisotropic structure of ice and pore spaces in firn at NEEM (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuji Fujita, Motohiro Hirabayashi, Kumiko Azuma, James Zheng and Dorthe Dahl-Jensen
  • 学会等名: International Partnerships in Ice Core Sciences FIRST OPEN SCIENCE CONFERENCE
  • 発表場所: Giens, France
• [学会発表] Some comments on siting the very old ice drilling in East Antarctica - In case of Dronning Maud Land - (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuji Fujita
  • 学会等名: IPICS oldest ice workshop
  • 発表場所: Toulon, France
• [学会発表] ドームふじ南2010浅層コアの物理詳細層位について、計測速報および、ドームふじ1993 コアならびにNEEM地点のフィルンとの比較
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二
  • 学会等名: 国立極地研究所研究集会「極域からさぐる第四紀の地球気候変動史」
  • 発表場所: 国立極地研究所
• [学会発表] ドームふじコアとEPICAドームCコアの火山タイポイントデータセットの作成、および、２地点の堆積量比率の過去22万年の変遷
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二
  • 学会等名: 国立極地研究所研究集会「極域からさぐる第四紀の地球気候変動史」
  • 発表場所: 国立極地研究所
• [学会発表] Radar diagnosis of the subglacial conditions in Dronning Maud Land, East Antarctica - a site survey for drilling the oldest ice -
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二
  • 学会等名: 第三回極域科学シンポジウム横断セッション「海・陸・氷床から探る後期新生代の南極寒冷圏環境変動」
  • 発表場所: 国立国語研究所 講堂
• [学会発表] 東南極ドームふじ近傍の分水界での堆積量と風速の空間変化のなかでの３地点におけるフィルン積層構造の生成と変態
  • 著者名/発表者名: 藤田秀二, 榎本浩之, 福井幸太郎, 飯塚芳徳, 本山秀明, 中澤文男, 杉山慎, スーディクスィルヴィアン
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2012
  • 発表場所: 千葉県 幕張メッセ
• [備考] リサーチマップ 研究者情報
  • URL: http://researchmap.jp/s_fujita/
• [備考] ドームふじアイスコアコンソ-ティアム Dome Fuji Ice Core Consortium
  • URL: http://polaris.nipr.ac.jp/~icc/NC/htdocs/
• [備考] プレスリリース2014年10月2日「積雪が氷へと変化する速度に影響する2つの有力な要因を提起」
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/info/notice/20141002.html
• [備考] 研究者情報
  • URL: http://researchmap.jp/s_fujita/
• [備考] 研究者情報
  • URL: http://researchmap.jp/s_fujita/
• [備考] ドームふじアイスコアコンソ-ティアム Dome Fuji Ice Core Consortium
  • URL: http://polaris.nipr.ac.jp/~icc/NC/htdocs/
• [備考] 東南極内陸部で、氷床と大陸岩盤の界面の大部分に融解水があることが判明
  • URL: http://www.nipr.ac.jp/info/notice/20121029.html