カービング氷河末端における氷融解量の直接測定

• 研究課題/領域番号: 26550001
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 杉山 慎 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20421951)
• 連携研究者: 澤柿 教伸 法政大学, 社会学部, 准教授 (70312410) ; 山崎 新太郎 北見工業大学, 工学部, 助教 (40584602)
• 研究協力者: 箕輪 昌紘 ; 榊原 大貴 ; シェーファ マリウス ; スクヴァルカ ペドロ
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: カービング氷河 / サイドスキャンソナー / 氷河湖 / フィヨルド / パタゴニア / グリーンランド / 環境変動 / 国際研究者交流 / 湖 / 海洋探査

研究成果の概要

カービング氷河（海や湖に流入する氷河）の水中融解は観測が困難で、その定量化とプロセスの理解が急務となっている。そこで本研究では、サイドスキャンソナーを使って氷河末端の水中形状を測定し、融解速度の測定を試みた。パタゴニア、グリーンランド、南極で観測を行った結果、パタゴニアの湖に流入するグレイ氷河にて、水中で前方に突出した氷河形状が明らかになった。水温の測定結果と合わせて、湖面付近でより著しい氷融解が示された。当初計画した手法では融解の定量化には至らなかったものの、水温、濁度、水同位体の測定から融解速度の推定に成功した。以上の成果は、淡水カービング氷河の消耗機構に新しい知見を与えるものである。

研究成果

• [国際共同研究] Austral University/University of Magallanes(チリ)
• [国際共同研究] Museo del Hielo Glaciarium(アルゼンチン)
• [国際共同研究] スイス連邦工科大学/フィレンツェ大学(スイス)
• [国際共同研究] アルゼンチン南極研究所(アルゼンチン)
• [国際共同研究] スイス連邦工科大学(スイス)
• [国際共同研究] フィレンツェ大学(イタリア)
• [国際共同研究] アウストラル大学(チリ)
• [国際共同研究] マドリード工科大学(スペイン)
• [雑誌論文] Seasonal Variations in Ice-Front Position Controlled by Frontal Ablation at Glaciar Perito Moreno, the Southern Patagonia Icefield (2017)
  • 著者名/発表者名: Minowa, M., S. Sugiyama, D. Sakakibara, P. Skvarca
  • 雑誌名: Frontiers in Cryosphere Science 巻: 5:1 ページ: 1-15
  • DOI: 10.3389/feart.2017.00001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Thermal structure of proglacial lakes in Patagonia (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., M. Minowa, D. Sakakibara, P. Skvarca, T. Sawagaki, Y. Ohashi, N. Naito and K. Chikita
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research Earth Surface 巻: 121 号: 12 ページ: 2270-2286
  • DOI: 10.1002/2016jf004084
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Surface elevation changes during 2007-2013 on Bowdoin and Tugto Glaciers, northwestern Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsutaki, S., S. Sugiyama, D. Sakakibara and T. Sawagaki
  • 雑誌名: Journal of Glaciology 巻: 62(236) ページ: 1083-1092
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2014.10.015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tide-modulated ice flow variations drive seismicity near the calving front of Bowdoin Glacier, Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: Podolskiy, E., S. Sugiyama, M. Funk, R. Genco, S. Tsutaki, F. Walter, M. Minowa, M. Ripepe
  • 雑誌名: Greenland. Geophysical Research Letters 巻: 43 号: 5 ページ: 2036-2044
  • DOI: 10.1002/2016gl067743
  • NAID: 120005752860
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 高周波水位測定によるカービングの統計解析と周波数解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘、杉山慎、榊原大貴、 エヴゲニ ポドリスキ、大橋良彦、澤柿教伸、内藤望、ペドロ スクヴァルカ
  • 雑誌名: 北海道の雪氷 巻: 34 ページ: 47-50
  • 国際共著
• [雑誌論文] Glacier dynamics near the calving front of Bowdoin Glacier, northwestern Greenland (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S, Sakakibara D, Tsutaki S, Maruyama M and Sawagaki T
  • 雑誌名: Journal of Glaciology 巻: 61 号: 226 ページ: 223-232
  • DOI: 10.3189/2015jog14j127
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Contrasting glacier variations of Glaciar Perito Moreno and Glaciar Ameghino, Southern Patagonia Icefield (2015)
  • 著者名/発表者名: Minowa M, Sugiyama S, Sakakibara D and Sawagak T
  • 雑誌名: Annals of Glaciology 巻: 56 号: 70 ページ: 26-32
  • DOI: 10.3189/2015aog70a020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent variations in the terminus position, ice velocity and surface elevation of Langhovde Glacier, East Antarctica (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, T., S. Sugiyama, T. Sawagaki and K. Nakamura
  • 雑誌名: Antarctic Science 巻: 326(6) 号: 6 ページ: 636-645
  • DOI: 10.1017/s0954102014000364
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] グリーンランド北西部における氷床・氷帽・カービング氷河の変動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山慎，澤柿教伸，津滝俊，榊原大貴，丸山未妃呂
  • 雑誌名: 北海道の雪氷 巻: 33
  • オープンアクセス
• [学会発表] Calving front of Grey Glacier in Patagonia is protruding into water under the lake surface (2017)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., M. Minowa, M. Schaefer
  • 学会等名: International Glaciological Society, International Symposium on the Cryosphere in a Changing Climate
  • 発表場所: Wellington, New Zealand
  • 年月日: 2017-02-12
  • 国際学会
• [学会発表] Recent ice mass loss of outlet glaciers and ice caps in the Qaanaaq region, northwestern Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S. S. Tsutaki, D. Sakakibara, J. Saito, Y. Ohashi, M. Maruyama, N. Katayama, E.Podolskiy, M. Minowa, S. Matsuno, T. Sawagaki, S. Matoba, M. Funk, R. Genco, H. Enomoto
  • 学会等名: American Geophysical Union fall meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] パタゴニア・グレイ氷河のカービング端は水面下で湖に突き出している (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉山慎，箕輪昌紘，M. Schaefer
  • 学会等名: 日本雪氷学会，雪氷研究大会
  • 発表場所: 名古屋，名古屋大学
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] 南パタゴニア氷原におけるカービング氷河の末端消耗プロセスに関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘，杉山慎，榊原大貴，P. Skvarca, 大橋良彦，澤柿教伸，内藤望
  • 学会等名: 日本雪氷学会，雪氷研究大会
  • 発表場所: 名古屋，名古屋大学
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] グリーンランド北西部におけるカービング氷河の末端変動に大気・海洋が与える影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘，杉山慎，澤柿教伸，津滝俊，榊原大貴，大橋良彦，青木茂
  • 学会等名: 日本雪氷学会，雪氷研究大会
  • 発表場所: 名古屋，名古屋大学
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] 南パタゴニア氷原・グレイ氷河における最近の末端後退 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本淳博，箕輪昌紘，杉山慎
  • 学会等名: 日本雪氷学会，雪氷研究大会
  • 発表場所: 名古屋，名古屋大学
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] Water properties and circulation in front of tidewater glaciers in northwest Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: Minowa, M., S. Sugiyama, Y. Ohashi, T. Sawagaki, S. Tsutaki, D. Sakakibara, S. Aoki, E. Podolskiy and Y. Weidmann
  • 学会等名: International Glaciological Society, International Symposium on Interactions of Ice Sheets and Glaciers with the Ocean
  • 発表場所: La Jolla, California, USA
  • 年月日: 2016-07-10
  • 国際学会
• [学会発表] Water properties and circulation in front of tidewater glaciers in northwest Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘，大橋良彦，杉山慎, 澤柿教伸，津滝俊，榊原大貴，青木茂，E. Podolskiy，Y. Weindmann
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合，日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 千葉，幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-22
• [学会発表] High-frequency surface wave measurements of micro-tunamis generated by glacier calving (2016)
  • 著者名/発表者名: Minowa, M., S. Sugiyama, D. Sakakibara, E. Podolskiy, Y. Ohashi and P. Skvarca
  • 学会等名: European Geosciences Union, General Assembly
  • 発表場所: Wien, Austria
  • 年月日: 2016-04-17
  • 国際学会
• [学会発表] Water properties and circulation in front of tidewater glaciers in northwest Greenland (2016)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘、杉山慎、大橋良彦、澤柿教伸、津滝俊、榊原大貴、青木茂、Podolskiy Evgeny、Yvo Weindmann
  • 学会等名: GRENE北極気候変動研究事業研究成果報告会
  • 発表場所: 国立国語研究所（東京都立川市）
  • 年月日: 2016-03-03
• [学会発表] パタゴニア・ペリート・モレノ氷河における末端消耗メカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘、杉山慎、榊原大貴、Pedro Skvarca、大橋良彦、澤柿教伸、内藤望
  • 学会等名: 日本雪氷学会 雪氷研究大会
  • 発表場所: 信州大学（長野県松本市）
  • 年月日: 2015-09-13
• [学会発表] Seasonal variations in the thermal stracture of proglacial lakes in the southern patagonia icefield (2015)
  • 著者名/発表者名: Minowa, M., S. Sugiyama, D. Sakakibara, P. Skvarca, Y. Ohashi, T. Sawagaki, N. Naito, K. Chikita
  • 学会等名: International Symposium on Contemporary Ice-Sheet Dynamics: ocean interaction, meltwater and non-linear effects
  • 発表場所: ケンブリッジ、イギリス
  • 年月日: 2015-08-17
  • 国際学会
• [学会発表] Seasonal variations in thermal structure of proglacial lakes in the Southern Patagonia Icefields (2015)
  • 著者名/発表者名: 箕輪昌紘、杉山慎、榊原大貴、Pedro Skvarca
  • 学会等名: 日本地球惑星連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場（千葉県千葉市）
  • 年月日: 2015-05-24
• [学会発表] Seasonal variations in the terminus position and frontal ablation rate of Glaciar Perito Moreno, a freshwater calving glacier in the Southern Patagonia Icefield (2014)
  • 著者名/発表者名: Minowa, M., D. Sakakibara, S. Sugiyama and P Skvaraca
  • 学会等名: 全米地球物理連合大会（AGU）
  • 発表場所: サンフランシスコ（米国）
  • 年月日: 2014-12-15 – 2014-12-19
• [学会発表] Dynamics of Bowdoin Glacier, a marine-terminating outlet glacier in northwestern Greenland (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Sugiyama, S. Tsutaki, D. Sakakibara, J. Saito, N. Katayama, T. Sawagaki, M. Funk, A. Bauder
  • 学会等名: 第5回極域科学シンポジウム
  • 発表場所: 国立極地研究所 （立川・東京）
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-05
• [学会発表] 南パタゴニア氷原におけるカービング氷河前縁湖の水温構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山慎, 箕輪昌紘, 榊原大貴, 大橋良彦, スクヴァルカ ペドロ, 澤柿教伸, 内藤望, 知北和久
  • 学会等名: 日本雪氷学会 雪氷研究大会
  • 発表場所: 八戸工業大学 （八戸・青森）
  • 年月日: 2014-09-20 – 2014-09-23
• [学会発表] 南パタゴニア氷原ウプサラ氷河の後退および流動加速に底面地形が与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 榊原大貴、杉山慎
  • 学会等名: 日本雪氷学会 雪氷研究大会
  • 発表場所: 八戸工業大学 （八戸・青森）
  • 年月日: 2014-09-20 – 2014-09-23
• [学会発表] Thermal structures of proglacial lakes in the Southern Patagonia Icefield (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., M. Minowa, D. Sakakibara, Y. Ohashi, P. Skvarca, T. Sawagaki, N. Naito
  • 学会等名: 国際雪氷学会（IGS）
  • 発表場所: シャモニ（フランス）
  • 年月日: 2014-05-26 – 2014-05-30
• [学会発表] グリーンランド北西部における氷床・氷帽・カービング氷河の変動調査 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山慎, 澤柿教伸, 津滝俊, 榊原大貴, 丸山未妃呂
  • 学会等名: 日本雪氷学会 北海道支部研究発表会
  • 発表場所: 北海道大学（札幌・北海道）
  • 年月日: 2014-05-09 – 2014-05-10
• [図書] 低温科学便覧、II部、6章、氷河 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉山慎
  • 総ページ数: 218
  • 出版者: 丸善出版
• [備考] Field campaign at Grey Glacier in Patagonia 2017
  • URL: http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~sugishin/photo_album/patagonia2017/patagonia2017.html
• [備考] 南米パタゴニアで氷河と湖の境界に迫る
  • URL: http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/newsletter/news42.pdf
• [備考] グリーンランドで海洋の潮汐によって発生する氷河地震を発見
  • URL: http://www.hokudai.ac.jp/news/160317_greenland_pr.pdf
• [備考] Icequakes in Greenland
  • URL: https://www.oia.hokudai.ac.jp/blog/icequakes-in-greenland/
• [備考] パタゴニアプロジェクトHP
  • URL: http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~sugishin/research/hokudai2/patagonia/patagonia.html
• [備考] 本研究課題に関するパタゴニアでの観測を紹介するホームページ
  • URL: http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~sugishin/research/hokudai2/patagonia/patagonia.html
• [備考] 本研究課題に関するグリーンランドでの観測を紹介するホームページ
  • URL: http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~sugishin/research/hokudai2/greenland/greenland.html