磁化率周波数スペクトル解析法の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 24540455
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 小玉 一人 高知大学, 自然科学系, 教授 (00153560)
• 研究分担者: 山本 裕二 高知大学, 自然科学系, 助教 (00452699)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 岩石磁気 / 環境磁気 / ナノ粒子 / 気候変動 / 交流磁化率 / 周波数スペクトル / ナノ磁性粒子 / 粒子サイズ / 地球環境

研究成果の概要

磁性ナノ粒子の動的磁化過程を明らかにするための機器開発と基礎実験を行った。その結果、ヒステリシスに相当するM-H曲線が得られ、従来の振動磁力計による方法よりもはるかに短時間で自然試料の飽和磁化や保磁力を測定することが可能となった。これら一連の研究成果をもとに、中国黄土層を対象に磁化率周波数スペクトル研究をすすめ、最終氷期以降の全球気候変動の解明に役立つ高分解能の気候変動指標を提案した

研究成果

• [雑誌論文] Measurement of dynamic magnetization induced by a pulsed field: Proposal for a new rock magnetism method (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 雑誌名: Frontiers in Earth Science 巻: 3 ページ: 1-9
  • DOI: 10.3389/feart.2015.00005
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Quantification of magnetic nanoparticles with broadband-frequency magnetic susceptibility measurements: A case study of an upper loess-paleosol succession at Luochuan, Chinese Loess Plateau (2014)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K, Z.-S. An, X. Qiang, and H. Chang
  • 雑誌名: Geophys. Jour. Int. 巻: 199 号: 2 ページ: 767-783
  • DOI: 10.1093/gji/ggu299
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Volcanic iron fertilization of primary productivity at Kerguelen Plateau, Southern Ocean, through the Middle Miocene Climate Transition (2014)
  • 著者名/発表者名: Abrajevitch, A., A. P. Roberts, and K. Kodama
  • 雑誌名: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 巻: 410 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2014.05.028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of broadband alternating current magnetic susceptibility to the characterization of magnetic nanoparticles in natural materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 118 号: 1 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1029/2012jb009502
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rock magnetic record of the Triassic-Jurassic transition in pelagic bedded chert of the Inuyama section, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Abrajevitch, A., R. S. Hori, and K. Kodama
  • 雑誌名: Geology 巻: 41 号: 7 ページ: 803-806
  • DOI: 10.1130/g34343.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-temperature magnetic properties of pelagic carbonates: Oxidation of biogenic magnetite and identification of magnetosome chains (2013)
  • 著者名/発表者名: Chang, L., Winklhofer, M., Roberts, A. P., Heslop, D., Florindo, F., Dekkers, M. J., Krijgsman, W., Kodama, K., and Yamamoto, Y.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 118 号: 12 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1002/2013jb010381
  • 査読あり
• [雑誌論文] A 500,000 year record of Indian summer monsoon dynamics recorded by eastern equatorial Indian Ocean upper water-column structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Bolton, C., L. Chang, S. Clemens, K. Kodama, M. Ikehara, M. Medina-Elizalde, G. A. Paterson, A. P. Roberts, E. J. Rohling, Y. Yamamoto, X. Zhao
  • 雑誌名: Quaternary Science Reviews 巻: 77 ページ: 167-180
  • DOI: 10.1016/j.quascirev.2013.07.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Method in estimating mass-specific magnetic susceptibility of strongly magnetic or low quantity substances (2012)
  • 著者名/発表者名: Fitriani, D., L. O. Safiuddin, K. Kodama, and S. Bijaksana
  • 雑誌名: Latinmag Letters 巻: 2 ページ: 1-17
  • 査読あり
• [学会発表] Measurement of dynamic magnetization in time domain and frequency domain: Proposal for a new rock magnetism approach (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 学会等名: IUGG 2015 Meeting
  • 発表場所: Prague(Czech)
  • 年月日: 2015-06-24
• [学会発表] Measurement of dynamic magnetization in time domain and frequency domain (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉市）
  • 年月日: 2015-05-24
• [学会発表] Quantification of magnetic nanoparticles with broadband measurements of magnetic susceptibility in the frequency domain (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K., Z. An, H. Chang, and X. Qiang
  • 学会等名: EGU 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: Vienna(Austria)
  • 年月日: 2015-04-15
• [学会発表] Frequency spectrum of magnetic susceptibility for quantifying magnetic nanoparticles: a case study of the upper loess-paleosol sequence in Chinese Loess Plateau (2014)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 学会等名: Celebes International Conference on Earth Sciences 2014
  • 発表場所: Kendari (Indonesia)
  • 年月日: 2014-11-11
  • 招待講演
• [学会発表] Measurements of the dynamic magnetization in the time domain: A rapid and sensitive tool to characterize magnetic particles in natural materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K.
  • 学会等名: AOGS 11th Annual Meeting
  • 発表場所: ロイトン札幌ホテル（札幌市）
  • 年月日: 2014-07-30
• [学会発表] パルス強磁場中の磁化過程高速測定システムとその岩石磁気への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小玉一人
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市）
  • 年月日: 2014-04-30
• [学会発表] 中国黄土中の磁性ナノ粒子に記録された最終氷期・間氷期の高解像度気候変動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉一人, Z. An, H. Chang, X. Qiang
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉市）
• [学会発表] High-resolution climatic variations over the last glacial-interglacial cycle recorded in concentration of magnetic nanoparticles in Chinese loess-paleosol succession (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K., Z. An, H. Chang, X. Qiang
  • 学会等名: AOGS-AGU (WPGM) Joint Assembly
  • 発表場所: Brisbane
  • 招待講演
• [学会発表] Quantification of magnetic nanoparticles with broadband-frequency magnetic susceptibility measurements: High-resolution climatic records from an upper loess–paleosol succession at Luochuan, Chinese Loess Plateau (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K., Z. An, H. Chang, and X. Qiang
  • 学会等名: 2013 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] Rock magnetism of gas hydrate-bearing rocks in the Nankai Trough, offshore SW Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Kars, M. and K. Kodama
  • 学会等名: 2013 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] High-resolution climatic variations over the last glacial-interglacial cycle recorded in concentration of magnetic nanoparticles in Chinese loess-paleosol succession (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodama, K., Z. An, H. Chang, X. Qiang
  • 学会等名: AOGS2013：Brisbane（オーストラリア）
  • 発表場所: Brisbane
  • 招待講演
• [学会発表] 中国黄土中の磁性ナノ粒子に記録された最終氷期・間氷期の高解像度気候変動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉一人, Z. An, H. Chang, X. Qiang
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年大会：幕張メッセ（千葉県）
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] 交流磁化率の周波数スペクトルとその温度変化にみられる磁気緩和と磁区構造の関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小玉一人
  • 学会等名: 第132回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会：札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 発表場所: 札幌