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2020 年度 実績報告書

東南極における氷床-海氷-海洋相互作用の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H04710
研究機関国立極地研究所

研究代表者

田村 岳史  国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (40451413)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード南極 / 氷床-海氷-海洋相互作用 / 定着氷 / 氷床・棚氷融解
研究実績の概要

白瀬氷河及びLH湾での海洋観測・測地観測データの解析と衛星・数値モデル解析
白瀬氷河が存在するリュツォ・ホルム湾で取得した海洋観測データの解析から明らかにした白瀬氷河―海洋相互作用に関する研究結果を、海洋―海氷―棚氷結合モデルによる実験結果と比較・統合し、顕著な季節変動を伴う年間を通じた白瀬氷河舌の底面融解プロセスを明らかにした。海洋―海氷―棚氷結合モデルによる実験結果からは、中層での海流の変動が、沖合の暖水のLH湾湾内への流入の変動の決め手となっている事が示唆された。さらにこの数値モデルの結果からは、LH湾で卓越する存在である沿岸定着氷の存在が、大気海洋間の熱交換を遮断して海氷生成を抑制し、これが沖合から白瀬氷河への暖水流入をより強くする(又は暖かいままにしてたどり着く)要因を作っている事が明らかになった。衛星観測、海洋観測、測地観測、数値モデル結果は全て、白瀬氷河の高い底面融解率を示している。
トッテン・ビンセネス域での現場・衛星・モデルのデータ解析
トッテン氷河周辺海域において取得した海洋観測データを解析し、外洋起源の暖水(周極深層水)が陸棚斜面を越えて季節海氷域に該当する陸棚のゆるやかな窪地に侵入して大きく循環し、この水塊が沿岸域に点在する深いトラフに沿ってトッテン棚氷の下へと流入していることが明らかになった。トッテン氷河周辺海域において新たに得られた海底地形により、数値モデルの解析がより現実的なものとなり、その数値モデルの結果が、上記の現場観測データから推測される、トッテン棚氷の底面を融解させる暖水の外洋から南極大陸縁辺への流入・循環プロセスを支持する結果が得られつつある。
このように、交付申請書に記載した「研究の目的」及び「研究実施計画」について、上記のように直接的に研究目的に対して成果を上げる事となった。

現在までの達成度 (段落)

令和2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

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (39件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 10件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 7件)

  • [国際共同研究] University of Tasmania(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      University of Tasmania
  • [国際共同研究] British Antarctic Survey(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      British Antarctic Survey
  • [雑誌論文] Shoreward intrusion of oceanic surface waters alters physical and biological ocean structures on the Antarctic continental shelf during winter: Observations from instrumented seals2021

    • 著者名/発表者名
      Kokubun Nobuo、Tanabe Yukiko、Hirano Daisuke、Mensah Vigan、Tamura Takeshi、Aoki Shigeru、Takahashi Akinori
    • 雑誌名

      Limnology and Oceanography

      巻: 66 ページ: 3740~3753

    • DOI

      10.1002/lno.11914

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Poleward eddy-induced warm water transport across a shelf break off Totten Ice Shelf, East Antarctica2021

    • 著者名/発表者名
      Hirano Daisuke、Mizobata Kohei、Sasaki Hiroko、Murase Hiroto、Tamura Takeshi、Aoki Shigeru
    • 雑誌名

      Communications Earth & Environment

      巻: 2 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s43247-021-00217-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Effect of Basal Melting of the Shirase Glacier Tongue on the CO2 System in Lutzow‐Holm Bay, East Antarctica2021

    • 著者名/発表者名
      Kiuchi Masaaki、Nomura Daiki、Hirano Daisuke、Tamura Takeshi、Hashida Gen、Ushio Shuki、Simizu Daisuke、Ono Kazuya、Aoki Shigeru
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Biogeosciences

      巻: 126 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2020JG005762

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modeling intensive ocean cryosphere interactions in Lutzow-Holm Bay, East Antarctica2021

    • 著者名/発表者名
      Kusahara Kazuya、Hirano Daisuke、Fujii Masakazu、Fraser Alexander D.、Tamura Takeshi
    • 雑誌名

      The Cryosphere

      巻: 15 ページ: 1697~1717

    • DOI

      10.5194/tc-15-1697-2021

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Improved SSM/I Thin Ice Algorithm with Ice Type Discrimination in Coastal Polynyas2021

    • 著者名/発表者名
      Kashiwase Haruhiko、Ohshima Kay I.、Nakata Kazuki、Tamura Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Atmospheric and Oceanic Technology

      巻: 38 ページ: 823~835

    • DOI

      10.1175/JTECH-D-20-0145.1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantarctica, an integrated mapping environment for Antarctica, the Southern Ocean, and sub-Antarctic islands2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Kenichi et al.
    • 雑誌名

      Environmental Modelling & Software

      巻: 140 ページ: 105015~105015

    • DOI

      10.1016/j.envsoft.2021.105015

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Recent recovery of Antarctic Bottom Water formation in the Ross Sea driven by climate anomalies2020

    • 著者名/発表者名
      Silvano Alessandro、Foppert Annie、Rintoul Stephen R.、Holland Paul R.、Tamura Takeshi、Kimura Noriaki、Castagno Pasquale、Falco Pierpaolo、Budillon Giorgio、Haumann F. Alexander、Naveira Garabato Alberto C.、Macdonald Alison M.
    • 雑誌名

      Nature Geoscience

      巻: 13 ページ: 780~786

    • DOI

      10.1038/s41561-020-00655-3

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Strong ice-ocean interaction beneath Shirase Glacier Tongue in East Antarctica2020

    • 著者名/発表者名
      Hirano Daisuke、Tamura Takeshi、Kusahara Kazuya、Ohshima Kay I.、Nicholls Keith W.、Ushio Shuki、Simizu Daisuke、Ono Kazuya、Fujii Masakazu、Nogi Yoshifumi、Aoki Shigeru
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-020-17527-4

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Continuous winter oceanic profiling in the Cape Darnley Polynya, East Antarctica2020

    • 著者名/発表者名
      Aoki Shigeru、Ono Kazuya、Hirano Daisuke、Tamura Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Oceanography

      巻: 76 ページ: 365~372

    • DOI

      10.1007/s10872-020-00550-w

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Marine tardigrades from L?tzow-Holm Bay, East Antarctica with the description of a new species2020

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto Shinta、Suzuki Atsushi C.、Ito Masato、Tamura Takeshi、Tsujimoto Megumu
    • 雑誌名

      Polar Biology

      巻: 43 ページ: 679~693

    • DOI

      10.1007/s00300-020-02671-w

    • 査読あり
  • [学会発表] Dominating frazil-ice production in a coastal polynya leads to Antarctic Bottom Water formation2022

    • 著者名/発表者名
      Ohshima, K. I., Y. Fukamachi, M. Ito, K. Nakata, D. Simizu, K. Ono, D. Nomura, G. Hashida, and T. Tamura
    • 学会等名
      AGU Ocean Sciences Meeting 2022
    • 国際学会
  • [学会発表] Regional East Antarctica simulation with optimized ocean, sea ice, and thermodynamic ice shelf model parameters2022

    • 著者名/発表者名
      Hyogo, H., Y. Nakayama, M. Fujii, T. Tamura, and S. Aoki
    • 学会等名
      AGU Ocean Sciences Meeting 2022
    • 国際学会
  • [学会発表] Airborne-deployed ocean sensors for constraining the bathymetry and ocean state on the Antarctic continental shelf2021

    • 著者名/発表者名
      Greenbaum, J. S., D. W. Brown, D. D. Blankenship, L. M. Jong, E. L. Meur, J. L. Roberts, T. Tamura, S. Aoki, B. K. Galton-Fenzi, W. S. Lee, Y. Nakayama, S. Bo, S. T. Yoon, and C. Haas
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Retrieval of Antarctic sea ice surface melt using Sentinel-3 satellite data2021

    • 著者名/発表者名
      Istomina, L., G. Heygster, H. Enomoto, S. Ushio, T. Tamura, and C. Haas
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Validation for Ice Flow Velocity of Shirase Glacier Derived from PALSAR-2 Image Correlation2021

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, K., S. Aoki, T. Yamanokuchi, T. Tamura, and K. Doi
    • 学会等名
      IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Recent recovery of Antarctic Bottom Water formation in the Ross Sea driven by climate anomalies2021

    • 著者名/発表者名
      Silvano, A., A. Foppert, S. R. Rintoul, P. Holland, T. Tamura, N. Kimura, P. Castagno, P. Falco, G. Budillon, A.Haumann, A. N. Garabato, and A. M. Macdonald
    • 学会等名
      EGU General Assembly 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] The 19-year (2002-20) time series of annual sea-ice production in all Antarctic coastal polynyas based on AMSR-E/2 satellite observations2021

    • 著者名/発表者名
      Sohey Nihashi, Takeshi Tamura, and Kay I. Ohshima
    • 学会等名
      第12回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] Effects of snow and remineralization processes on nutrients distributions in the multi-year land-fast Antarctic sea ice2021

    • 著者名/発表者名
      Reishi Sahashi, Daiki Nomura, Takenobu Toyota, Masato Ito, Manami Tozawa, Pat Wongpan, Kazuya Ono, Daisuke Simizu, Kazuhiro Naoki, Takeshi Tamura, Shigeru Aoki, and Shuki Ushio
    • 学会等名
      第12回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] On-shelf warm water circulation toward Totten Ice Shelf, East Antarctica2021

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Kazuya Kusahara, Masakazu Fujii, Kaihe Yamazaki, Yoshihiro Nakayama, Kazuya Ono, Takuya Itaki, Yuichi Aoyama, Daisuke Simizu, Kohei Mizobata, Kay I. Ohshima, Yoshifumi Nogi, and Shigeru Aoki
    • 学会等名
      第12回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] 海氷上積雪が東南極多年沿岸定着氷の主要栄養塩の鉛直分布に与える影響2021

    • 著者名/発表者名
      佐橋 澪志, 野村 大樹, 豊田 威信, 伊藤 優人, Pat Wongpan, 戸澤 愛美, 田村 岳史, 青木 茂, 牛尾 収輝
    • 学会等名
      2021年度日本海洋学会秋季大会
  • [学会発表] 南極海沿岸ポリニヤ域における海氷生産量の変動2021

    • 著者名/発表者名
      二橋 創平, 田村 岳史, 大島 慶一郎
    • 学会等名
      2021年度日本海洋学会秋季大会
  • [学会発表] Summer carbonate chemistry near the Totten Ice Shelf, Sabrina Coast, East Antarctica2021

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tamura, Daiki Nomura, Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Masaaki Kiuchi, Gen Hashida, Shigeru Aoki, Hiroko Sasaki, Hiroto Murase
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2021年大会
  • [学会発表] Impact of Antarctic Ice Sheet Melting on the Abyssal Southern Ocean2020

    • 著者名/発表者名
      Silvano, A., A. Foppert, S. R. Rintoul, P. Holland, T. Tamura, N. Kimura, P. Castagno, P. Falco, G. Budillon, A.Haumann, A. N. Garabato, and A. M. Macdonald
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of heat and salt flux dataset associated with sea-ice processes in the Antarctic Ocean2020

    • 著者名/発表者名
      Sohey Nihashi, Kazuki Nakata, Ryosuke Makabe, Noriaki Kimura, Takeshi Tamura
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] The effect of basal melting of the Totten Ice Shelf on marine biogeochemical components in Sabrina Coast, East Antarctica2020

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Tamura, Daiki Nomura, Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Masaaki Kiuchi, Gen Hashida, Shigeru Aoki, Hiroto Murase
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] The Heart of the East AnTarctic CRyosphere-Ocean Synergy System (HEAT-CROSS)2020

    • 著者名/発表者名
      Kohei Mizobata, Takeshi Tamura, Daisuke Hirano, and Ryosuke Makabe
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] Oceanic structure of the Vincennes Bay2020

    • 著者名/発表者名
      Keishi Shimada, Yujiro Kitade, Kohei Mizobata, and Takeshi Tamura
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] Cosmonaut Sea Meso-scale Oceanic Structure Survey (CoSMOSS)2020

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Aoki, Daisuke Hirano, Takeshi Tamura, Kohei Mizobata, and Kazuya Kusahara
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] Algal concentration and composition in newly forming sea ice in Antarctic2020

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. D., M. Ito, R. Makabe, T. Tamura, T. Odate, and M. Moteki
    • 学会等名
      第11回極域科学シンポジウム
  • [学会発表] 東南極トッテン棚氷の底面融解が海洋の炭酸系成分に与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      田村 哲也, 野村 大樹, 平野 大輔, 田村 岳史, 木内 政彰, 橋田 元, 青木 茂, 佐々木 裕子, 村瀬 弘人
    • 学会等名
      2020年度日本海洋学会秋季大会
  • [学会発表] ウェッデルアザラシによる冬期南極海沿岸の海洋観測2020

    • 著者名/発表者名
      國分 亙彦, 田邊 優貴子, 田村 岳史, Vigan Mensah, 平野 大輔, 青木 茂, 髙橋 晃周
    • 学会等名
      2020年度日本海洋学会秋季大会
  • [学会発表] PALSAR-2による白瀬氷河の流動速度の検証2020

    • 著者名/発表者名
      中村 和樹, 青木 茂, 山之口 勤, 田村 岳史, 土井 浩一郎
    • 学会等名
      2020年度雪氷研究大会
  • [学会発表] Oceanographic and geophysical observation campaign off Sabrina Coast, East Antarctica, in 2019/20202020

    • 著者名/発表者名
      青木 茂, 田村 岳史, 中山 佳洋, 小野 数也, Wongpan Pat, 山崎 開平, 板木 拓也, 徳田 悠希, 佐々木 聡史, 平野 大輔, 青山 雄一
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2020年大会
  • [学会発表] Inflows of offshore-origin warm water toward Totten Ice Shelf region, East Antarctica2020

    • 著者名/発表者名
      平野 大輔, 溝端 浩平, 田村 岳史, 伊藤 優人, 山崎 開平, 國府 陽一郎, 木内 政彰, 村瀬 弘人, 佐々木 裕子, 青木 茂
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2020年大会
  • [学会発表] Modeling warm water intrusion into Lutzow-Holm Bay, East Antarctica2020

    • 著者名/発表者名
      草原 和弥, 平野 大輔, 藤井 昌和, Fraser Alexander, 田村 岳史
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2020年大会
  • [学会発表] 係留系観測で得られたビンセネス湾沖南極底層水の時系列変化2020

    • 著者名/発表者名
      溝端 浩平, 北出 裕二郎, 嶋田 啓資, 平野 大輔, 松村 義正, 程 霊巧, 青木 茂, 田村 岳史
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2020年大会
  • [学会発表] ポイントセット岬沖で観測された渦の構造と南極底層水の特性について2020

    • 著者名/発表者名
      北出 裕二郎, 溝端 浩平, 平野 大輔, 嶋田 啓資, 青木 茂, 田村 岳史
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2020年大会

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公開日: 2022-12-28  

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