| 研究課題/領域番号 |
16H05734
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
杉山 慎 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20421951)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | カービング氷河 / 氷河湖 / パタゴニア / 氷河流動 / リモートセンシング / 環境変動 / 海洋物理・陸水学 / 国際研究者交流 |
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| 研究実績の概要 |
1. 野外調査：2018年11月にチリ・グレイ氷河に渡航し、前年2017年3月に氷河が流入する湖に設置した係留系を回収した。その結果、無事に測定装置を揚収し、約1.5年間にわたる水温・流速の観測データを取得した。その後、回収した測器の保守作業を行ってアルゼンチンに輸送し、新規の係留系としてウプサラ氷河前縁の湖に設置した。この他ウプサラ氷河では、湖での測深、インターバルカメラの設置などを実施した。また同じアルゼンチンのペリートモレノ氷河においては、気象観測装置の保守、質量収支の測定などを行った。以上の観測は現地の研究協力者（Marius Schaefer・チリ・アウストラル大学、Pedro Skvarca・アルゼンチン・カラファテ氷河博物館）および米国の研究者（荒らすか大学、Martin Truffer）と共同で実施した。
2. データ解析：グレイ氷河で得られたサイドスキャンソナーのデータを解析して、水中融解の空間分布を明らかにした。また、ペリートモレノ氷河における氷河末端でのインターバル写真と水圧計データから、津波によるカービング量の推定手法を開発した。上記二件の解析結果をまとめ、それぞれ国際誌にて論文を出版した。またグレイ氷河前縁湖で得られた係留系のデータを、本プロジェクトで測定した水温濁度分布、および同地域で測定された気象データと合わせて解析した。
3. 人工衛星データ解析：グレイ氷河、ペリートモレノ氷河、ウプサラ氷河、ヴィエドマ氷河、ピオオンセ氷河を中心に、パタゴニア全域での氷河変動に関する人工衛星データ解析を実施した。LandsatやSentinelの可視画像を用いて末端変動と流動速度を解析した他、ASTER・ALOSの標高データを用いて標高変化の定量化を行った。またグレイ氷河末端部を詳細に解析し、サイドスキャンソナーのデータと合わせて末端消耗の定量化を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
1. 野外調査とそのデータ解析：当初計画していた野外観測活動を概ね予定通り実施して、研究目的を達成するための現地データを取得しつつある。特にサイドスキャンソナーを使ったグレイ氷河の水中末端形状の観測は、水中融解を定性的に理解する上で、当初予定よりも意義の高いデータとなった。また、同じくグレイ氷河で回収に成功した係留系のデータは、パタゴニアの氷河前縁湖において通年で水温と流速を測定した初めての成果となり、水中融解を定量化する上で重要な知見が得られた。さらに、氷河前での津波測定とインターバルカメラによる氷河前縁の撮影によって、新しいカービングの定量化手法を開発した。その他、氷河の長期変動を駆動する気象データの長期取得、氷河末端変動の理解に必要な湖盆地形の測定など、貴重なデータが集まりつつある。
2. 人工衛星データ解析：一方の人工衛星データを使った解析では、氷河の末端変動、流動速度、標高変化の3要素に関して解析が進んでいる。集中的な観測を行うグレイ氷河、ペリートモレノ氷河、ウプサラ氷河、ヴィエドマ氷河では、長期にわたる詳細なデータセットが編纂された。さらに、南パタゴニア氷原全域にわたる解析も進み、末端位置・流動速度・標高の解析に必要なデータが整いつつある。
3. 成果の発表と出版：サイドスキャンソナーによるデータと、津波によるカービング測定について、評価の高い国際誌にて論文を出版した。前者については北海道大学からプレスリリースを行い、国内外のオンライン情報誌にて紹介されるなどの反響を得た。また、日本雪氷学会・日本地球惑星連合などの国内学会に加えて、米国地球物理連合での発表を行った。以上の状況を踏まえて、研究は当初の計画以上に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
1. 野外調査とデータ解析：プロジェクト最終年度にあたる2019年度は、ウプサラ氷河の前縁湖に設置した係留系を回収する。その他同氷河では、湖の測深、インターバルカメラの回収等を行う。また同じアルゼンチン国内でペリートモレノ氷河、ヴィエドマ氷河での観測を実施して、データの収集を完了する。ウプサラ氷河の前縁湖で得られる湖水温度と流速データは、グレイ氷河で得られた結果と比較解析を行い、氷河末端の水中融解の定性的・定量的な理解を進める。
2. 人工衛星データ解析：これまで進めてきたいくつかの氷河に加えて、パタゴニアで唯一前進傾向にあるピオオンセ氷河の解析を進める。この氷河の特異な振る舞いを、後退傾向にある他多数の氷河と比較することで、パタゴニアにおける氷河変動メカニズムに関する新しい知見を目指す。さらに、南パタゴニア氷原全体での氷河変動解析を推進し、同地域における変動定量化とメカニズムの理解を実現する。
3. 成果の発表と出版：野外観測データ、および人工衛星データの解析結果をまとめ、研究成果の発表を行う。特に、①氷河が流入する湖における湖水特性の通年変動に、②ピオオンセ氷河の前進傾向の定量化とそのメカニズム、③南パタゴニア氷原全域における氷河変動の定量化、それぞれについて知見をまとめて、学会発表と論文執筆を行う。
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| 備考 |
グレイ氷河での研究成果を発表した論文について、北海道大学からプレスリリースを行った。
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