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湖成年縞から探る白亜紀の太陽活動周期と十年規模気候変動

公募研究

研究領域太陽地球圏環境予測:我々が生きる宇宙の理解とその変動に対応する社会基盤の形成
研究課題/領域番号 16H01173
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関高知大学 (2017)
名古屋大学 (2016)

研究代表者

長谷川 精  高知大学, 教育研究部自然科学系理学部門, 講師 (80551605)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード太陽活動 / 気候変動 / 年縞 / 白亜紀 / 古気候学 / 十年規模気候変動
研究実績の概要

本研究では,年縞を保存する白亜紀中期(約1億2千万年前)の湖成層である,モンゴル・シネフダグ層を対象に,年縞レベルの解析と微小領域化学組成分析を併せて行うことにより,白亜紀中期“温室期”における数年~千年スケールの気候変動と太陽活動の気候影響の実態解明を目的としている.
昨年度行った蛍光顕微鏡を用いた画像解析により,1090年分の夏季の藻類生産量の変動を復元し,その変動を周期解析した結果,約3~5年,11年,35~40年,90~125年,210~240年,そして350~400年の周期性が検出された.検出された周期のうち,約11年,90~125年,210~240年の周期性は,太陽黒点数の変動や宇宙線生成核種(14Cや10Be)の変動に見られる太陽活動周期(約11年のSchwabe cycle, 約88~105年のGleissberg cycle,約210年のde Vries cycle)と一致していた.
そこで本年度は,より長周期の気候変動を検出することを目的に,走査型X線顕微鏡やマイクロXRFコアスキャナーを用いて,約25000年分と約13万年分の降水量指標(Ca/Ti)の変動を復元した.復元した降水量指標の変動を周期解析した結果,約400~500年、1000年、1450年、2000~2300年、3500~4000年の周期性が検出された。この約1000年、2000~2300年の周期性も太陽活動の長周期(約1000年のEddy cycleや約2300年のHallstatt cycle)と一致する。これらの結果から、太陽活動の変化が白亜紀の中央アジア地域における夏季の日照量や降水量の変動に影響を及ぼしていたことが明らかになった。
本研究成果の一部は1編の筆頭著者論文として国際誌に公表し,日本堆積学会等で口頭発表したほか,2編の筆頭著者論文として国際誌に投稿準備中である.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] モンゴル科学アカデミー古生物地質研究所/モンゴル国立大学文理学部(モンゴル)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] コロンビア大学ラモント地球研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] サウサンプトン大学海洋研究所(英国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] 科学アカデミー古生物地質研究所(モンゴル)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] コロンビア大学ラモント地球研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Depositional ages and characteristics of Middle-Upper Jurassic and Lower Cretaceous lacustrine deposits in southeastern Mongolia2018

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa H., Ando H., Hasebe N., Ichinnorov N., Ohta T., Hasegawa T., Yamamoto M., Li G., Erdenetsogt, B., Heimhofer U., Murata T., Shinya H., Enerel G., Oyunjargal G., Munkhtsetseg O., Suzuki N., Irino T., Yamamoto K.
    • 雑誌名

      Island Arc

      巻: 27 号: 3 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1111/iar.12243

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Penetrative trace fossils from the late Ediacaran of Mongolia: early onset of the agronomic revolution2018

    • 著者名/発表者名
      Oji Tatsuo、Dornbos Stephen Q.、Yada Keigo、Hasegawa Hitoshi、Gonchigdorj Sersmaa、Mochizuki Takafumi、Takayanagi Hideko、Iryu Yasufumi
    • 雑誌名

      Royal Society Open Science

      巻: 5 号: 2 ページ: 172250-172250

    • DOI

      10.1098/rsos.172250

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Composition of Asian dust from cathodoluminescence spectral analysis of single quartz grains2017

    • 著者名/発表者名
      Nagashima Kana、Nishido Hirotsugu、Kayama Masahiro、Kurosaki Yasunori、Ohgo Syuhei、Hasegawa Hitoshi
    • 雑誌名

      Geology

      巻: 45 号: 10 ページ: 879-882

    • DOI

      10.1130/g39237.1

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] モンゴルの年縞湖成層に記録される白亜紀中期“超温室期”の太陽活動周期の気候変動2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川精,安藤寿男,勝田長貴,村木綏,Ichinnorov N.,村山雅史,山本鋼志,太田亨,長谷川卓,山本正伸,長谷部徳子,Heimhofer U.
    • 学会等名
      日本堆積学会2018年秋田大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] モンゴルの年縞湖成層から読み解く白亜紀中期“超温室期”の十年~千年周期の気候変動と太陽活動の気候影響2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川精, 安藤寿男, 勝田長貴, 村木綏, Ichinnorov N., 村山雅史, 山本鋼志, 太田亨, 長谷川卓, 山本正伸, 長谷部徳子, Heimhofer U., 池田昌之, 西本昌司, 山口浩一, 阿部文雄, 多田隆治
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 北米グリーンリバー湖成層に見られるチャート層の成因と始新世前期“温室期”の湖生物生産量変動2018

    • 著者名/発表者名
      隈隆成,長谷川精,山本鋼志
    • 学会等名
      日本堆積学会2018年秋田大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 北米グリーンリバー湖成層に見られるチャート層の成因と始新世前期“温室期”の湖生物生産量変動2018

    • 著者名/発表者名
      隈隆成,長谷川精,山本鋼志,池田昌之,Whiteside J.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] グリーンリバー湖成堆積物から復元する始新世前期‘温室期’の陸域気候変動2017

    • 著者名/発表者名
      隈隆成, 長谷川精, 山本鋼志, Whiteside J. , 池田昌之
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2017年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2017-05-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ハンモック状斜交層理砂岩の波長や粒径の比較による過去の台風強度の復元2017

    • 著者名/発表者名
      隈隆成・長谷川精
    • 学会等名
      日本堆積学会2016年大会
    • 発表場所
      信州大学
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 白亜紀温室期の気候: 氷床はどこまで必要か?2017

    • 著者名/発表者名
      長谷川精
    • 学会等名
      研究集会「気候科学と古気候プロキシ研究の接点創出」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] グリーンリバー湖成堆積物から始新世の古気候指標の抽出2017

    • 著者名/発表者名
      隈隆成,長谷川精,山本鋼志,Whiteside J.,池田昌之
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2017年大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] モンゴル湖成層から読み解く白亜紀中期“超温室期”の十年スケール~地球軌道要素スケールの気候システム変動2016

    • 著者名/発表者名
      長谷川精,,山本鋼志,勝田長貴,三村耕一, 安藤寿男, 太田亨, 山本正伸, 長谷川卓, 長谷部徳子, Ichinnorov N., Heimhofer U., Enerel G., Oyunjargal G., 西本昌司, 山口浩一, 鈴木徳行, 入野智久, 阿部文雄, 村木綏
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Millenial- to orbital-scale paleoclimatic changes in the mid-Cretaceous from Mongolian lacustrine records2016

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa H., Yamamoto K., Mimura K., Ando H., Ichinnorov N.
    • 学会等名
      Goldschmidt2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 年縞湖成層から探る白亜紀中期の年~地球軌道要素スケールの気候変動2016

    • 著者名/発表者名
      長谷川精,安藤寿男,勝田長貴,山本鋼志,太田亨,山本正伸,長谷川卓,長谷部徳子,Ichinnorov N.
    • 学会等名
      第2回地球環境史学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 芦屋層群のストームベッドと29Maの気候変動2016

    • 著者名/発表者名
      隈 隆成,坂井 卓,長谷川 精
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2022-02-28  

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