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2018 年度 実績報告書

可聴下波動伝播特性による南極域の多圏融合物理現象解明と温暖化影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 26241010
研究機関国立極地研究所

研究代表者

金尾 政紀  国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (40233845)

研究分担者 山本 真行  高知工科大学, システム工学群, 教授 (30368857)
岩田 貴樹  常磐大学, 人間科学部, 准教授 (30418991)
平松 良浩  金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (80283092)
石原 吉明  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 特別研究員 (80400232)
長尾 大道  東京大学, 地震研究所, 准教授 (80435833)
坪井 誠司  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球情報基盤センター, 情報技術担当役 (90183871)
豊国 源知  東北大学, 理学研究科, 助教 (90626871)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2019-03-31
キーワード氷河地震 / 微気圧変動 / インフラサウンド / 地球温暖化 / 雪氷圏変動 / 物理相互作用
研究実績の概要

極域における可聴下周波数帯域の波動伝播特性による多圏システム間の物理相互作用解明に向けて、平成30年度は以下の内容を実施した。
氷河地震関連では、昭和基地及び沿岸露岩域で記録された波形・周波数変動の特徴から、氷震微動を3グループに分類し、季節変化と周辺環境、特に海氷変動との関連性を調べた(Tanaka et al., 2019)。またリュツォ・ホルム湾域の氷山・海氷・氷河変動に伴う高周波共鳴を伴う地震微動を衛星による海氷分布と対比し、定着氷と氷山の衝突等、発生原因について考察した(Kanao et al., 2018)。さらに昭和基地の地震検知率の統計解析により、季節依存性と気温・海氷・風速との相関を調べた(岩田, 2018)。また雪氷圏地震学研究について国内外の最近の成果の取りまとめを行った(Kanao et al., 2018)。
インフラサウンド解析では、昭和基地及び周辺域の微気圧計アレイデータから各周波数帯の波動の到来方向推定を行い、リュツォ・ホルム湾の波浪や海氷を起源とするイベント検知を行った。特に2016年4月の海氷流出と音源位置とに明瞭な相関が得られた(Murayama et al., 2018)。昭和基地の10年間の時系列解析では、微気圧計の2008‐2017年の連続データのスペクトルから脈動と微気圧擾乱の短時間変動、日周・季節変化、並びに長期間の経年変化を求め、気象データと良い相関が示された(石原・他、2018)。
北極域では、グリーンランドの氷床底部の氷の温度状態を、地震波干渉法による波形解析から推定した。グリーンランド氷床底部に感度を持つ表面波を抽出し、その位相速度の季節・経年変化を調べたところ、隣り合う地域でも速度変化のパターンが逆転する現象が見いだされた。これは氷床底部が融解・凍結状態を反映している(Toyokuni et al., 2018)。

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

    (41件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 3件) 図書 (3件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] GEUS(デンマーク)

    • 国名
      デンマーク
    • 外国機関名
      GEUS
  • [国際共同研究] IRIS/PASSCAL/Columbia University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      IRIS/PASSCAL/Columbia University
  • [国際共同研究] ETHZ(スイス)

    • 国名
      スイス
    • 外国機関名
      ETHZ
  • [国際共同研究] GFZ, Potsdam(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      GFZ, Potsdam
  • [国際共同研究] NORSAR(ノルウェー)

    • 国名
      ノルウェー
    • 外国機関名
      NORSAR
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      6
  • [雑誌論文] Characteristics of non-tectonic tremors around the Lutzow-Holm Bay, East Antarctica, during 2013-20152019

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Y., Y. Hiramatsu, Y. Ishihara and M. Kanao
    • 雑誌名

      Polar Science

      巻: 19 ページ: 77-85

    • DOI

      10.1016/j.polar.2018.11.010

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Changes in Greenland ice bed conditions inferred from seismology2018

    • 著者名/発表者名
      Toyokuni, G., H. Takenaka, R. Takagi, M. Kanao, S. Tsuboi, Y. Tono, D. Childs and D. Zhao
    • 雑誌名

      Phys. Earth Planet. Inter.

      巻: 277 ページ: 81-98

    • DOI

      10.1016/j.pepi.2017.10.010

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristic infrasound events associated with sea-ice discharges in the Lutzow-Holm Bay of Antarctica: April 20162018

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T., M. Kanao and M.-Y. Yamamoto
    • 雑誌名

      Special Issue on "Antarctica - A Key To Global Change", ISBN 978-953-51-6851-5, IntechOpen, London, United Kingdom

      巻: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.5772/intechopen.83023

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Decade of Advances in Cryoseismology2018

    • 著者名/発表者名
      Kanao, M.
    • 雑誌名

      Special Issue on " Polar Seismology - Advances and Impact", ISBN 978-1-78923-569-2, IntechOpen, London, United Kingdom

      巻: 6 ページ: 53-62

    • DOI

      10.5772/intechopen.78555

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Seismic Detection in Inland Plateau of East Antarctica2018

    • 著者名/発表者名
      Kanao, M.
    • 雑誌名

      Special Issue on " Polar Seismology - Advances and Impact", ISBN 978-1-78923-569-2, IntechOpen, London, United Kingdom

      巻: 7 ページ: 65-73

    • DOI

      10.5772/intechopen.78556

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A New Trend in Cryoseismology - Proxy for Detection of Polar Surface Environment2018

    • 著者名/発表者名
      Kanao, M.
    • 雑誌名

      Special Issue on " Polar Seismology - Advances and Impact", ISBN 978-1-78923-569-2, IntechOpen, London, United Kingdom

      巻: 8 ページ: 75-86

    • DOI

      10.5772/intechopen.78557

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Interaction Between the Multi-Spheres of the Earth's System and Polar Regions2018

    • 著者名/発表者名
      Kanao, M.
    • 雑誌名

      Special Issue on " Polar Seismology - Advances and Impact", ISBN 978-1-78923-569-2, IntechOpen, London, United Kingdom

      巻: 9 ページ: 87-97

    • DOI

      10.5772/intechopen.78558

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] はじめに -雪氷圏地震学の最近の動向-2018

    • 著者名/発表者名
      金尾政紀
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 473-480

  • [雑誌論文] 東オングル島における地震計アレイ観測2018

    • 著者名/発表者名
      中元真美・金尾政紀
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 493-501

  • [雑誌論文] 南極におけるソーラーパネルを用いたインフラサウンドの通年観測2018

    • 著者名/発表者名
      竹内由香里・金尾政紀・岡田和見
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 502-506

  • [雑誌論文] しらせ船上でのインフラサウンド観測2018

    • 著者名/発表者名
      柿並義宏・金尾政紀・村山貴彦・山本真行
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 507-514

  • [雑誌論文] 南極昭和基地でのインフラサウンド計測 -観測システムの概要と10年の観測で見えてきた傾向-2018

    • 著者名/発表者名
      石原吉明・山本真行・金尾政紀
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年10月号<通巻469号>

      巻: 40 ページ: 535-539

  • [雑誌論文] 南極リュツォ・ホルム湾のインフラサウンド・アレイデータ解析2018

    • 著者名/発表者名
      村山貴彦・金尾政紀・山本真行・石原吉明
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年10月号<通巻469号>

      巻: 40 ページ: 540-551

  • [雑誌論文] 南極におけるインフラサウンド広域観測の展望2018

    • 著者名/発表者名
      金尾政紀・山本真行・石原吉明・村山貴彦
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年10月号<通巻469号>

      巻: 40 ページ: 565-571

  • [雑誌論文] 複数の気象要因を用いた南極・昭和基地における地震検知能力の季節変化の統計モデル化2018

    • 著者名/発表者名
      岩田貴樹
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 485-492

  • [雑誌論文] 南極スカーレン氷河周辺におけるインフラサウンドと可聴音の比較観測2018

    • 著者名/発表者名
      山本真行・反町玲聖・竹内由香里
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 552-557

  • [雑誌論文] 北極圏環境変動事業と地震学的グリーンランド氷床研究2018

    • 著者名/発表者名
      坪井誠司・金尾政紀・豊国源知
    • 雑誌名

      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>

      巻: 40 ページ: 481-485

  • [学会発表] 南極・東オングル島における複数地震計アレイ観測2018

    • 著者名/発表者名
      中元真美・金尾政紀
    • 学会等名
      地震学会2018年度秋季大会、セッション:S23-P12、10月9日-11日、ビッグパレットふくしま(郡山市)
  • [学会発表] 南極におけるソーラーパネルを用いたインフラサウンドの通年観測2018

    • 著者名/発表者名
      竹内由香里・金尾政紀・岡田和見
    • 学会等名
      雪氷研究大会(2018・札幌)講演要旨集、p.188, 講演番号:P1-44, 9月9日~12日, 北海道科学大学(札幌市)
  • [学会発表] Infrasound observation at Japanese Antarctic Station :10 years observations and results2018

    • 著者名/発表者名
      Ishihara, Y., Murayama, T., Yamamoto, M.-Y., Matsushima, T. and Kanao, M.
    • 学会等名
      AGU 2018 Fall Meeting (Dec.10 - 14), S53D Infrasonic and Seismoacoustic Analysis for Global Security, S53D-0437, Washington DC, USA
    • 国際学会
  • [学会発表] Temporal-spatial variations in infrasound sources related to cryosphere dynamics in Lutzow-Holm Bay Region, Antarctica2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kanao, Takahiko Murayama, Masa-Yuki Yamamoto and Yoshiaki Ishihara
    • 学会等名
      EGU General Assembly, X1.310, 8-13 April,Vienna, Austlia
    • 国際学会
  • [学会発表] Seismic observations at Syowa Station and surrounding region of Antarctica - Sciece targets and data management for long-term monitoring -2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kanao and Seiji Tsuboi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム MAG32-11、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Seismic tremors and their relation to cryosphere dynamics in April 2015 around the Lutzow-Holm Bay, East Antarctica2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kanao
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-P02、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Temporal-spatial variations in infrasound sources related to cryosphere dynamics in Lutzow-Holm Bay Region, Antarctica2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kanao, Takahiko Murayama, Masa-yuki Yamamoto and Yoshiaki Ishihara
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-05、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Cryoseismic signals and their relation to surface dynamics around the Lutzow-Holm Bay, East Antarctica2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kanao
    • 学会等名
      The 36th General Assembly of the European Seismological Commission, ESC2018-S12-43, 2-7 September 2018, Valletta, Malta
    • 国際学会
  • [学会発表] 広帯域地震観測網によるグリーンランド氷床の気候変動に対する応答メカニズム解明2018

    • 著者名/発表者名
      金尾政紀・坪井誠司・豊国源知
    • 学会等名
      第1回JCAR北極域研究計画ワークショップ、プログラムNo.8、4月12日、国立極地研究所
  • [学会発表] Detection of infrasound wave on icebreaker SHIRASE during JARE-54 and -552018

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Kakinami, Takahiko Murayama, Masa-yuki Yamamoto and Masaki Kanao
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-04、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Characteristics of ice tremors around Syowa Station, Antarctica, during 2013-20152018

    • 著者名/発表者名
      Yuya Tanaka Yoshihiro Hiramatsu, Yoshiaki Ishihara and Masaki Kanao
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-P03、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Seismic observations in Greenland by a joint USA and Japanese GLISN team (2011-2017)2018

    • 著者名/発表者名
      Genti Toyokuni, Dean Childs, Masaki Kanao, Yoko Tono and Seiji Tsuboi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-P04、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Changes in surface-wave phase velocities below the Greenland Ice Sheet measured from three-component ambient noise correlation method2018

    • 著者名/発表者名
      Genti Toyokuni, Ryota Takagi, Hiroshi Takenaka, Masaki Kanao, Seiji Tsuboi and Yoko Tono
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-01、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [学会発表] Characteristic atmosphere and ocean interaction in the coastal and marine environment inferred from infrasound at Terra Nova Bay, Antarctica - observation and initial data -2018

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Murayama, Masaki Kanao, Masa-yuki Yamamoto, Yoshiaki Ishihara and Takuma Oi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会、プログラム U03-P01、5月20日-5月24日、幕張メッセ国際会議場
  • [図書] Polar Seismology - Advances and Impact2018

    • 著者名/発表者名
      Kanao, M.
    • 総ページ数
      105
    • 出版者
      IntechOpen, London, United Kingdom
    • ISBN
      978-1-78923-569-2
  • [図書] 雪氷圏地震学(上) -極域表層環境の新指標-2018

    • 著者名/発表者名
      金尾政紀
    • 総ページ数
      47
    • 出版者
      月刊地球 2018年9月号<通巻468号>
  • [図書] 雪氷圏地震学(下) -極域表層環境の新指標-2018

    • 著者名/発表者名
      金尾政紀
    • 総ページ数
      48
    • 出版者
      月刊地球 2018年10月号<通巻469号>
  • [学会・シンポジウム開催] JpGU Union Session [U-03] Cryoseismology2018

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公開日: 2019-12-27  

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