氷コア解析による氷河・氷床の動力学的特性と環境変動に関する総合的研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63302072
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 若濱 五郎 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (90001643)
• 研究分担者: 成瀬 廉二 北海道大学, 低温科学研究所, 助教授 (10002099) ; 庄子 仁 富山大学, 理学部, 助教授 (50201562) ; 藤井 理行 国立極地研究所, 助教授 (20125214) ; 中澤 高清 東北大, 理学部, 助教授 (30108451) ; 高橋 修平 北見工業大学, 工学部, 教授 (50125390)
• キーワード: 氷コア / コア解析 / 氷構造 / 氷床 / 氷床動力学 / 環境変動 / 気候変動 / 化学的指標

研究概要

本研究は、南極クィ-ンモ-ドランド氷床、グリ-ンランド氷床、北極氷冠、およびアジア内陸地域の氷河等にて掘削し採取された氷コアの解析を行い、諸特性を相互に比較検討することを目的として進められた。特に、最終氷期以降の大気環境変動の過程ならびに氷床・氷河の変動におよぼす氷の動力学的特性を明らかにすることに重点をおいた。研究成果の概要を、以下の1〜4の大項目に分けて述べる。
1.氷の物理的性質の解析:氷床氷中の氷板、気泡、クラスレ-ト水和物の生成過程、ならびに多結晶氷の変形機構や再結晶について新しい知見が得られるとともに、氷コアの構造解析の新手法が開発された。
2.氷の含有化学物質の分析:氷床氷中の酸素同位体、トリチウム、二酸化炭素、メタン、固体微粒子、主要化学成分、火山灰等の分析結果から、最終氷期以降あるいは近年500年間の大気環境変動過程について多くの情報が集積された。特に、両極地の比較検討も行われた。
3.雪の堆積環境に関する解析と数値実験:南極地域にて観測された気象・雪氷デ-タ等の解析、および数値シミュレ-ションを行うことにより、中・低緯度から極地氷床への物質・水蒸気の輸送過程ならびに雪の堆積・削はく現象と分布について研究された。
4.氷河・氷床の流動と変動機構に関する解析と数値実験:南極東クィ-ンモ-ドランド氷床の平衡性、白瀬氷河の変動、山脈周辺の氷床の動力学的特性、深層氷の年令推定法などについて考察された。
1990年9月、札幌において本総合研究の全体研究集会を開催し、各研究結果の総合的討論を行った。この成果は、総合報告書(B5版、312ペ-ジ)として1991年3月に出版された。同報告書では、将来の氷床コア研究の展望と諸課題も論じられている。

研究成果

• [文献書誌] 本堂 武夫: "氷床深部におけるクラスレ-ト水和物単結晶の成長過程." 日本結晶成長学会誌. 16. 149-161 (1990)
• [文献書誌] Hondoh T.: "The crystalloーgraphic structure of the natural airーhydrate in Greenland Dyeー3 deep ice core." J.Incl.Phenom.and Molecular Recognition in Chemistry. 8. 17-24 (1990)
• [文献書誌] Fujii Y.: "6000ーyear climate records in an ice core from the Hoghetta Ice Dome in northern Spistbergen." Annals of Glaciology. 14. 85-89 (1990)
• [文献書誌] Kamiyama K.: "Electrical conductivity and pH in snow samples from various glacier area." Nankyoku Shiryo (Antarct.Rec.). 34. 119-129 (1990)
• [文献書誌] Satow K.: "Seasonal variation of oxygen isotopic composition of firn cores in the Antarctic ice sheet." Annals of Glaciology. 14. 256-260 (1990)
• [文献書誌] 庄子 仁: "氷コア解析." 雪氷. 52. 99-112 (1990)
• [文献書誌] Shoji H.: "Ice crust layer observations in the G 6,Antarctic ice core." Memoirs National Institute of Polar Research,Special Issue. (1991)
• [文献書誌] Shoji H.: "Preliminary study of the G 6,Antarctic ice core." Memoirs National Institute of Polar Research,Special Issue. (1991)
• [文献書誌] Nishio F.: "Ice front fluctuations of the Shirase Glacier,East Antarctica." Internatl.Conf.on the Role of the Polar Regions in Global Change held in Fairbanks. 145 (1990)
• [文献書誌] Yasunari T.: "Changes in atmospheric circulation patterns associated with the recent warming in the Northern Hemisphere." Annex of the IPCC report. (1991)
• [文献書誌] Azuma N.: "A new photometric method to rapidly analyze ice fabrics." (1991)
• [文献書誌] 上田 豊: "雪氷コアによるアジア乾燥史" 名古屋大学出版会, (1991)
• [文献書誌] 前 晋爾: "水文学(総観地理学講座8)、氷床・氷河" 27 (1990)