急激な温暖化における太平洋高緯度海洋の役割～過去１１回の温暖化アーカイブの構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23241015
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 坂本 竜彦 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (90271709)
• 研究分担者: 立花 義裕 三重大学, 大学院生物資源学研究科, 教授 (10276785) ; 岡田 誠 茨城大学, 理学部, 准教授 (00250978) ; 池原 実 高知大学, 自然科学系, 准教授 (90335919) ; 高橋 孝三 北星学園大学, 社会福祉学部, 教授 (30244875) ; 青木 かおり 立正大学, 地球環境科学研究科(研究院), 研究員 (30513163) ; 江崎 修央 鳥羽商船高等専門学校, 制御情報工学科, 准教授 (30311038) ; 小栗 一将 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋・極限生物圏領域, 研究員 (10359177) ; 坂井 三郎 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋・極限生物圏領域, 研究員 (90359175)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 環境変動 / 温暖期 / 太平洋 / 高緯度 / 温暖化アーカイブ / 古海洋学

研究概要

本研究は，過去100万年間の急激な温暖化に着目し，太平洋高緯度海洋の海底堆積物コアの環境指標の分析によって，温暖化における太平洋高緯度海洋の役割を解明することを目的とした．
全体の研究成果として，以下の２点が上げられる．(1)ベーリング海において，深海底地積物コアについて世界で初めて詳細な年代層序（酸素同位体比層序，火山灰層序，光ルミネッセン層序などの総合）を確立し，過去の温暖期の時期を特定することができたことができた．(2)太平洋高緯度域は，温暖化に対し，急激な海氷減少を伴って敏感に応答し，また，寒冷化に対して正のフィードバック的な役割を果たしていることがわかった.

研究成果

• [雑誌論文] Orbital-scale benthic foraminiferal oxygen isotope stratigraphy at the northern Bering Slope Site U1343 (IODP Expedition 323) and its Pleistocene paleoceanographic significance (2014)
  • 著者名/発表者名: Asahi, H., S. Kender, M. Ikehara, T. Sakamoto, K. Takahashi, A.C. Ravelo, C.A. Alvarez Zarikian, B.K. Khim, and M.J. Leng
  • 雑誌名: Deep Sea Research II 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] OSL年代測定法によって推定された北海道北部、利尻島における化石凍結割れ目と火山麓扇状地の形成年代 (2014)
  • 著者名/発表者名: 近藤玲介・塚本すみ子・坂本竜彦
  • 雑誌名: 第四紀研究 巻: 第53巻2号 ページ: 95-101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biotic response ofbenthic foraminifera in Aso-kai lagoon, central Japan, to changes in terrestrial climate and ocean conditions (～AD700-1600) (2014)
  • 著者名/発表者名: Takata, H., Tanaka, S., Seto, K., Sakai, S., Takayasu, K., Khim,B.K
  • 雑誌名: Journal of Paleoclimnology 巻: 51 ページ: 421-435
  • DOI: 10.1007/s10933-014-9764-8.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diatoms, silicoflagellates, and ebridians at Site U1341 on the western slope of Bowers Ridge, IODP Expedition 323 (2014)
  • 著者名/発表者名: Onodeara, J., K. Takahashi, R. Nagatomo
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II. Special Volume 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mineralogical, geochemical and isotopic characterization of authigenic carbonates from the methane-bearing sediments of the Bering Sea continental margin (IODP Expedition 323, Sites U1343-U1345) (2014)
  • 著者名/発表者名: Pierre, C. M-M Blanc-Valleron, S. Caquineau, C. Marz, A.C. Ravelo, K. Takahashi, C. Alvarez Zarikian
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II. Special Volume 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sea-ice conditions in the Okhotsk Sea during the last 550 kyr deduced from environmental magnetism (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, T., Inoue, S., Shimono, T.,Sakamoto, T., Sakai, S
  • 雑誌名: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 巻: Volume 14, Issue 12 ページ: 5026-5040
  • DOI: 10.1002/2013GC004959.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stratigraphy and wiggle-matching-based age-depth model of late Holocene marine sediments in Beppu Bay, southwest Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Michinobu Kuwae, Masanobu Yamamoto, Ken Ikehara, Tatsuhiko Sakamoto, Minoru Ikehara, Hidetaka Takeoka
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 69 ページ: 133-148
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2012.07.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen sulfide and organic carbon at the sediment-water interface in a coastal brackish lake Nakaumi, SW Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakai, S., Nakaya, M., Sampei, Y., Dettman, D.L., and Takayasu, K
  • 雑誌名: Environmental Earth Sciences 巻: 68 ページ: 1999-2006
  • DOI: 10.1007/s12665-012-1887-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Millennial-scale climate change and intermediate watercirculation in the Bering Sea from 90 ka : A high-resolution record from IODP Site U1340 (2013)
  • 著者名/発表者名: Schlung, S. A., A. C. Ravelo, I.W. Aiello, D. H. Andreasen, M. S. Cook, M. Drake, K. A. Dyez, T. P. Guilderson, J. P. LaRiviere, Z. Stroynowski, and K. Takahashi
  • 雑誌名: Paleoceanography 巻: Vol. 28 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1029/2012PA002365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in biogenic opal productivity with Milankovitch cycles during the last 1.3 Ma at IODP Expedition 323 Sites U1341, U1343, and U1345 in the Bering Sea (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanematsu, Y., K. Takahashi, S. Kim, H. Asahi, and B.-K. Khim
  • 雑誌名: Quaternary International 巻: 310 ページ: 213-220
  • DOI: 10.1016/j.quaint.2013.06.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diatom, silicoflagellate 1 and ebridian biostratigraphy and paleoceanography in IODP 323 Hole U1343E at the Bering slope site (2013)
  • 著者名/発表者名: Teraishi, A., Suto, I., Onodera, J., and Takahashi, K
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II. Special Volume 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biogenic opal production changes during the Mid-Pleistocene Transition in the Bering Sea (IODP Expedition 323 Site U1343) (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, K., S. Kim, B-K Khim, Y. Kanematsu, H. Asahi, and A. C. Ravelo
  • 雑誌名: Quaternary Research 巻: (in press)
  • DOI: 10.1016/j.yqres.2013.10.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Paleoceanography of the last 500 kyrs in the central Okhotsk Sea based on geochemistry (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, S., Takahashi, K., Maesawa, T., Sakamoto, T., Sakai, S., Iijima, K
  • 雑誌名: Deep-Sea Res. II 巻: Vols.61-64 ページ: 50-62
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2011.03.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstruction of surface water conditions in the central region (core YK0712-GC9A) of the Okhotsk Sea during the last 180 kyrs (2012)
  • 著者名/発表者名: Khim, B.K., Sakamoto, T., Harada N
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II ページ: 63-72
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2011.05.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Progressive illitization in fault gouge caused by seismic slip propagation along a megasplay fault in the Nankai Trough (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi A., Sakaguchi A., Sakamoto T., Iijima K., Kameda J., Kimura G., Ujiie K., Chester F. M., Fabbri O., Goldsby D., Tsutsumi A., Li C. F., Curewitz D
  • 雑誌名: Geology, November 巻: v. 39 ページ: 995-998
  • DOI: 10.1130/G32038.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of the volcanic ash layers in the central OS sediments during the last 350 kyr and their age (2011)
  • 著者名/発表者名: Derkachev A.N., Goldberg E.L., Gorbarenko S.A., Sakamoto T., Malakhov M.I., Chebykin E.P
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II 巻: 61-64 ページ: 179-192
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2011.05.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site Survey data sets for the IODP Expedition 323 in the Bering Sea as a part of IODP Proposal No. 477 entitled "The Okhotsk and Bering Seas : High resolution Plio-Pleistocene Evolution of the Glacial/Interglacial Changes in the Marginal Seas". In Takahashi, K., Ravelo, A.C., Alvarez Zarikian, C.A., and the Expedition 323 Scientists (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, T,. K. Takahashi, K. Iijima, Y. Kido, F. Yamamoto, T. No, T. Tsuru, U. Suzuki, M. Okada, Y. Okazaki, H. Tokuyama and A. Taira
  • 雑誌名: Proc. IODP, Tokyo (Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.) 巻: 323
  • DOI: 10.2204/iodp.proc.323.111.2011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Occurrences of radiolarian biostratigraphic markers Lychnocanoma nipponica sakaii and Amphimelissa setosa in Core YK07-12 PC3B from the Okhotsk Sea (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikenoue T., Takahashi K., Sakamoto T., Sakai S., and Iijima K
  • 雑誌名: Memoirs of the Faculty of Sciences, Kyushu University, Series D, Earth and Planetary Sciences 巻: Vol.XXXII, No. 3 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] サンゴ骨格の発光バンドの発光原因とその環境指標としての可能性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岨康輝,渡邊剛,島村道代,坂本竜彦,長尾誠也
  • 雑誌名: 日本サンゴ礁学会誌 巻: 12 ページ: 1-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] ガンマ線スペクトロメトリーにおける210Pb, 214Pb の解析方法に関する検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小栗一将, 杉崎彩子, 飯島耕一, 坂本竜彦, 北里 洋
  • 雑誌名: JAMSTEC Report of Research and Development 巻: 12 ページ: 27-36
• [学会発表] 安房層群安野層上部における古地磁気層序 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田 誠・海鋒匠摩・吉川卓寿
  • 学会等名: 日本地質学会2013年大会口頭発表
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
  • 年月日: 20130914-16
• [学会発表] Long-term trend of stratification in the Bering Sea inferred from nitrogen isotopic compositions at IODP Sites U1341 and U1343, 2nd workshop on Pliocene climate (2013)
  • 著者名/発表者名: Minoru Ikehara, Tamaki Takani
  • 学会等名: The Clifton Pavilion, Bristol Zoo Gardens
  • 発表場所: Bristol, UK
  • 年月日: 20130908-10
• [学会発表] Holocene vegetation change in the southern Okhotsk Sea region based on pollen records from the Lake Abashiri (2013)
  • 著者名/発表者名: Yaeko Igarashi, Hu Sung Gi, Sakamoto Tatsuhiko, Okamura Makoto, Matsuoka Hiromi, Iijima Khoichi, Tomoyuki Ohyama, Yamanobe Kiyo
  • 学会等名: 11th International Conference on Paleoceanography
  • 発表場所: Sitges (Barcelona) Catalonia, Spain
  • 年月日: 20130901-06
• [学会発表] Pacific and Atlantic connection through the Artic and Bering Sea : Beringian gateway opening (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, Kozo
  • 学会等名: Ocean Gateways Past and Present : Significance for Ocean Circulation and Terrestrial Climates
  • 発表場所: Jerusalem, Israel
  • 年月日: 20130505-07
• [学会発表] A shift in the biotic response of benthic foraminifera (Rhizaria) during ～AD 700-1600 in Aso-kai Lagoon, central Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Takata H., Tanaka S., Seto K., Sakai S.,Takayasu K., Boo-Keun Khim
  • 学会等名: The 10th East Eurasia International Workshop on Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Eurasia
  • 発表場所: Kuwanjiu, Korea.
  • 年月日: 2013-10-07
• [学会発表] Geochemical characters of Quaternary tephra beds and their stratighraphic position in the se dimentary core drilled at the site U1343 in the central Bering Sea (2012)
  • 著者名/発表者名: Aoki, K., Asahi, H., Nagatsuma, Y., Kurihara, K., Fukuoka, T., Sakamoto, T., Iijima, K
  • 学会等名: Abstract V43B-2828 presented at 2012 Fall Meeting, AGU
  • 発表場所: San Francisco, Calif., USA
  • 年月日: 20121203-07
• [学会発表] Luminescence chronology of the Middle Pleistcene marine and fluvial terraces using post-IR IRSL : A case study in northern Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kondo, S. Tsukamoto, K. Endo and T. Sakamoto
  • 学会等名: 3rd Asia Pacific Conference on Luminescence and Electron Spin Resonance dating - including non-dating applications of Luminescence and ESR
  • 発表場所: 50th Anniversary Building, Okayama University of Science
  • 年月日: 20121118-22
• [学会発表] 過去500万年間のベーリング海気候変動-海氷出現と寒冷化-IODP Expedition 323 掘削成果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋孝三, 岩崎晋弥, 兼松芳幸, 小野寺丈尚太郎, 岡崎裕典, 須藤斎, 朝日博史, 池上隆仁, 坂本竜彦, 池原実, 関宰, 堀川恵司, 岡田誠, 井尻暁, Ravelo, A. C., Zarikian, A. C
  • 学会等名: 日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 東海大清水
  • 年月日: 20120913-17
• [学会発表] Decadal change in the preservation status of the CaCO3 export production in the Bering Sea and the central subarctic Pacific : Do they really link to the atmospheric pCO2 rise? (2012)
  • 著者名/発表者名: Asahi, Hirofumi, Hideto Tsutsui, Kozo Takahashi, Boo-Keun Khim
  • 学会等名: 2012 Fall Meeting, AGU
  • 発表場所: San Francisco, Calif., USA
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] 下北沖C9001C およびC9002A/B コア中の中・後期更新世テフラ層序 (2012)
  • 著者名/発表者名: 青木かおり,鈴木毅彦,河合貴之,坂本竜彦,飯島耕一
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2012-05-24
• [学会発表] Modern temperate coral growth analysis in North-west Pacific (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohki Sowa, Tsuyoshi Watanabe, Tatsuhiko Sakamoto
  • 学会等名: AGU 2011 fall meeting
  • 発表場所: San Francisco, California, USA
  • 年月日: 20111205-09
• [図書] 地球全史スーパー年表 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清川昌一,伊藤孝,池原実,尾上哲治
  • 総ページ数: 24
  • 出版者: 岩波書店
• [図書] 図説地球環境の事典 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉崎正憲, ほか編(坂本竜彦 共著)
  • 総ページ数: 378
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] 人と海洋の共生を目指して-150 人のオピニオンVI- (2013)
  • 著者名/発表者名: 秋道智爾, 他編(高橋孝三 共著)
  • 総ページ数: 387
  • 出版者: 海洋政策研究財団
• [図書] Climate change dynamics of present and past in the North Pacific and its northern marginal seas (2012)
  • 著者名/発表者名: Harada N., Takahashi K., Timmermann A, Sakamoto T
  • 総ページ数: 61-64
  • 出版者: Deep-Sea Research II(doi:10.1016/j.dsr2.2012.01.001)