湖年縞堆積物および雪氷コアを用いたアジアダスト輸送の季節性と沈積フラックスの解明

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26281019
• 研究機関: 国立研究開発法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 長島 佳菜 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 技術研究員 (90426289)
• 研究分担者: 東 久美子 国立極地研究所, 研究教育系, 教授 (80202620) ; 西戸 裕嗣 岡山理科大学, 生物地球学部, 教授 (30140487) ; 鹿山 雅裕 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (30634068)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ダスト / 気候変動 / 高時間解像度 / 地球化学 / 湖年縞堆積物 / 雪氷コア

研究実績の概要

本研究の目的は、季節毎の分析が可能な日本の湖年縞堆積物と、カナダやグリーンランドで採取された雪氷コアを用いて、アジアダストの沈積量とのその供給源を季節毎に過去100年にわたって復元し、アジアダスト長距離輸送の季節性（どの季節にどこで発生したダストがどれだけ輸送されるのか）と、ダスト供給源からの距離に応じた年間ダスト沈積量とその経年変化を明らかにし、さらにモデルを用いてその原因を解明することにある。

平成28年度の大きな成果は、カナダ・雪氷コアから得られた過去100年のカルシウムイオン濃度の結果と福井県・水月湖における沈積量の復元結果の比較から、ダスト長距離輸送の十年規模の増減が、水月湖とカナダとで逆の関係にあることを明らかにした事である。すなわち、水月湖へのダスト輸送量が減少する1950-1970年頃に、カナダへのダスト輸送が増加していたことが分かった。さらに、全球エアロゾル気候モデルSpringersを用いた解析から（当初は領域化学輸送モデルを用いる予定であったが、リソース等の関係から長期に渡る計算には全球エアロゾル気候モデルを用いることになった）、水月湖とカナダに長距離輸送されるダストは、十年規模で見た場合に異なる傾向を示すことが裏付けられた。更に、それぞれの地域に輸送されるダストの季節変動も大きく異なり、水月湖に比べカナダに輸送されるダストは春以外の季節の輸送がより卓越する傾向が明らかになった。この結果は、大気化学やダストによる北太平洋・基礎生産への栄養塩（鉄）の供給を考える上で非常に重要になる。十年規模の変動と水月湖・カナダの逆相関の理由としては、両地点の緯度が異なることにより、偏西風主軸の南北振動が両地点に逆の傾向をもたらす可能性が高い。さらに、上述の輸送される季節の違いが異なる傾向の要因の一つとして挙げられる。

現在までの達成度 (段落)

28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

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [学会発表] 河川堆積物の細粒化が石英のカソードルミネッセンスに及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大郷周平, 長島佳菜, 西戸裕嗣
  • 学会等名: 2016年度ESR応用計測研究会
  • 発表場所: 国営飛鳥歴史公園内 祝戸荘、奈良県高市郡
  • 年月日: 2017-03-01
• [学会発表] 黄砂飛来と気候変動：最終氷期から現在まで (2016)
  • 著者名/発表者名: 長島 佳菜
  • 学会等名: 砂漠化の歴史を編む 第三回シンポジウム
  • 発表場所: 鳥取大学乾燥地研究所、鳥取県鳥取市
  • 年月日: 2016-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] Variations of black carbon and dust in Greenland during the past 350 years (2016)
  • 著者名/発表者名: Kumiko Goto-Azuma, Yoshimi Ogawa-Tsukagawa, Yutaka Kondo, Remi Dallmayr, Motohiro Hirabayashi, Jun Ogata, Kyotaro Kitamura, Kenji Kawamura, Hideaki Motoyama, Sumito Matoba, Moe Kadota, Teruo Aoki, Nobuhiro Moteki, Sho Ohata, Tatshuhiro Mori, Makoto Koike, Yuki Komuro, Akane Tsushima and Naoko Nagatsuka
  • 学会等名: The Seventh Symposium on Polar Science
  • 発表場所: 国立極地研究所、東京都立川市
  • 年月日: 2016-12-02
• [学会発表] Past climate changes from Asian dust records (2016)
  • 著者名/発表者名: Kana Nagashima, Kiseong Hyeong, Inah Seo
  • 学会等名: 2016年度日本地球化学会年会
  • 発表場所: 大阪市立大学、大阪府大阪市
  • 年月日: 2016-09-15
  • 招待講演
• [学会発表] 石英粒子のカソードルミネッセンス分析を用いたアジアダストの供給源推定法開発とカナダ・雪氷試料への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 長島 佳菜, 西戸 裕嗣, 大郷 周平，鹿山 雅裕，東 久美子
  • 学会等名: 2016年度日本地球化学会年会
  • 発表場所: 大阪市立大学、大阪府大阪市
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Provenance study of Asian dust using cathodoluminescence spectra of single quartz grains (2016)
  • 著者名/発表者名: Kana Nagashima, Hirotsugu Nishido, Masahiro Kayama
  • 学会等名: Goldshmidt 2016
  • 発表場所: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • 年月日: 2016-06-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] アジアダスト輸送の十年・百年スケール変動～水月湖堆積物の過去1000年間の記録より～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 長島佳菜、鈴木克明、中川毅、多田隆治、原口強、五反田克也
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ、千葉県千葉市
  • 年月日: 2016-05-24
  • 招待講演
• [備考] 「湖年縞堆積物および雪氷コアを用いたアジアダスト輸送の季節性と沈積フラックスの解明」科研費 基盤B
  • URL: http://www.jamstec.go.jp/res/ress/nagashimak/