| 研究課題/領域番号 |
21310002
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
青木 茂 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (80281583)
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| 研究分担者 |
深町 康 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (20250508)
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| キーワード | 海洋科学 / 極地 / 環境変動 / 南極底層水 / 酸素同位体比 |
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| 研究概要 |
本研究は、酸素安定同位体比測定という新しい手法を標準化した国際共同海洋観測ネットワークの構築により、オーストラリア-南極海盆における南極底層水のここ20年間の淡水化の全体像を把握し、将来変化を評価するベースラインを作成することを目的とする。この海盆における底層水の淡水化には、1)東方のロス海から流入するロス海底層水の淡水化および流動特性の変化、2)アデリー・メルツ海谷での高密度水形成量の減少、などの原因が考えられるが、現場観測による変化の実態把握、および人工衛星や数値実験の結果とも組み合わせて、その原因を明らかにすることを目指している。本年度は、同海盆において顕著な低塩化(淡水化)が報告されている源流域・分岐域での海洋観測を実施した。酸素同位体比マッピングのため、同観測において約700個の海水サンプルを取得する一方、前年度取得した日豪観測サンプルの酸素同位体比を質量分析計により分析した。観測の結果から、低塩化・高温化傾向が引き続き進行していることを確認した。ここ2～3年の変化には、2010年2月のメルツ氷舌の突発的な崩壊による2)の影響も考えられる。また、1990年代の観測と2002-05年に実施された観測との比較解析から、本海盆での底層水の淡水化率は25Gt/yr程度と見積もられた。この淡水化は、1)の効果によってその80%程度が説明できる可能性が見出された。このロス海底層水の淡水化は西南極における沿岸流域の顕著な淡水化と整合的であるが、沿岸流域表層で得られた酸素同位体比の値はこの淡水化が陸氷融解起源であることを示唆している。上記の結果は、2000年代中盤までの時期については、パインアイランド氷河を中心とした西南極棚氷・氷床融解加速の影響が、ロス海を経由して、遠くオーストラリア-南極海盆における南極底層水の淡水化につながっているというシナリオを描き出している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
海洋観測の実施と過去の観測との比較解析、酸素同位体比の分析については予定通り極めて順調に進展している。底層水淡水化の原因究明についても、主要な要素の特定ができた。これに、アデリー・メルツ海谷における高密度水形成・淡水流入量についての経年的変化の見積もりを加えれば、上記の考察をより確実なものとできる。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究期間中最後の現場観測を実施し、これまでに取得したデータを加えて、より長期の変動を定量的に把握すると同時に、経年変化によるエイリアジングの影響がこれまでの見積もりにどの程度影響するかを調べる。また、メルツ氷舌の崩壊は、これまでの長期的な変化傾向を変えてしまった可能性があり、人工衛星による海氷生産量の見積もりをあわせて解析することで、本年度観測した底層水特性変化の影響がみられるかどうかを調べ、全体を総括する。
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