別府湾柱状堆積物の解析にもとづく過去8000年間の太平洋十年規模変動の復元

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02232
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 山本 正伸 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (60332475)
• 研究分担者: 竹村 惠二 京都大学, 理学研究科, 教授 (00201608) [辞退] ; 林田 明 同志社大学, 理工学部, 教授 (30164974) ; 高原 光 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (30216775) ; 大森 貴之 東京大学, 総合研究博物館, 特任研究員 (30748900) ; 池原 研 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 首席研究員 (40356423) ; 入野 智久 北海道大学, 地球環境科学研究院, 助教 (70332476) ; 原口 強 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (70372852) ; 加 三千宣 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (70448380) ; 池原 実 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (90335919)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 別府湾 / 水温 / イワシ / レジームシフト / 太平洋十年規模変動 / 完新世

研究実績の概要

別府湾で採取された長さ20ｍの柱状堆積物を用いて，4年解像度で古水温の解析と魚鱗量の測定を行い，過去約8000年間の太平洋十年規模変動とそれに伴うレジームシフトを復元し，太平洋十年規模変動（PDO）およびレジームシフトの挙動と地球の放射収支との関係を検討した．
採取されたコアに関して半割し，堆積物を記載した．目視観察，色測定，帯磁率測定，CTスキャン画像観察，軟X線画像解析による堆積構造により，半遠洋性泥とイベント層を識別した．
ツキガイモドキの殻についてAMS放射性炭素年代測定を行い，コアの年代をおおまかに推定した．9 mから20 m深の層準からはツキガイモドキ化石の産出点数が少なかったため，精密な年代モデルを作成するため，有機炭素の放射性炭素年代，昇温分解放射性炭素年代，魚鱗の放射性炭素年代を試験的に測定し，ツキガイモドキの年代値と比較することにより，魚鱗の放射性炭素年代が年代モデルに使用可能であることを明らかにした．この結果にもとづき，魚鱗について100点以上の放射性炭素年代の測定を行い，20 m深（8000年前）までの精密な年代モデルを作成することができた．
堆積物を2 cm間隔（8年解像度）で分取し，過去8000年間のマイワシとカタクチイワシの鱗数を求めた．また同様にクロロフィルおよびその誘導体の定量を行い，過去8000年間の別府湾の一次生産の変動を明らかにした．さらに堆積物を1 cm間隔（4年解像度）で分取し，過去8000年間の古水温変動を明らかにした．その結果，水温が20年，50年，200年の周期で変動しており，200年周期が卓越する時期と，50年周期が卓越する時期が百年～千年スケールで入れ替わることが明らかになった．

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] 沿岸域堆積物の過去数百～数千年間を対象としたパレオ研究―豊後水道・別府湾を例として. (2018)
  • 著者名/発表者名: 加三千宣
  • 雑誌名: 第四紀研究 巻: 57 ページ: 175-195
  • DOI: 10.4116/jaqua.57.175
  • 査読あり
• [雑誌論文] 別府湾におけるマイクロプラスチックの堆積フラックス (2018)
  • 著者名/発表者名: 桝本一成・加三千宣・日向博文
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2（海岸工学） 巻: 65 ページ: 1_1321-1_1326
  • DOI: 10.2208/kaigan.74.I_1321
  • 査読あり
• [学会発表] GDGT組成にもとづく別府湾堆積物コア中の洪水層の同定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山本正伸・加三千宣・竹村恵二・池原研・入野智久・山田圭太郎・原口強・大森貴之・高原光・林田明・池原実・吉森正和・阿部彩子・別府湾コア研究グループ
  • 学会等名: 東京大学大気海洋研究所研究集会「海底堆積物から地震履歴をどこまで読み取れるのか」
• [学会発表] 別府湾堆積物記録からみた過去の気候と洪水イベント (2018)
  • 著者名/発表者名: 山本正伸・加 三千宣・入野智久・池原 研・竹村恵二
  • 学会等名: 第四紀学会シンポジウム「自然環境と人類の将来予測に向けた第四紀学の最先端:各領域分野の最新動向とその共有・発展をめざして」
  • 招待講演
• [学会発表] 別府湾海底堆積物にみられるイワシ類の過去7000年間の個体数変動 (2018)
  • 著者名/発表者名: 加三千宣・山本正伸・別府湾海底コア研究グループ
  • 学会等名: 日本第四紀学会2018年大会, 東京
• [学会発表] 別府湾海底堆積物の魚鱗記録にみられる過去2800年間のイワシ類の長期動態 (2018)
  • 著者名/発表者名: 加三千宣・山本正伸・別府湾海底コア研究グループ
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2018年大会, 千葉
• [備考] 別府湾古水温8000年
  • URL: https://geos.ees.hokudai.ac.jp/yamamoto/project/Beppu.html