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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Paleoclimate dynamics of the Southern Ocean

Planned Research

Project AreaGiant reservoirs of heat/water/material : Global environmental changes driven by the Southern Ocean and the Antarctic Ice Sheet
Project/Area Number 17H06318
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

池原 実  高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (90335919)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 関 宰  北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (30374648)
板木 拓也  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (30509724)
佐藤 暢  専修大学, 経営学部, 教授 (50365847)
井尻 暁  神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (70374212)
Project Period (FY) 2017-06-30 – 2022-03-31
Keywords南大洋 / 海底コア / ダスト / 古水温 / 海氷 / 南極底層水
Outline of Annual Research Achievements

海底コアと南極氷床コアとの年代精密対比のために、南大洋の大西洋区や太平洋区の海底コアで利用されているダスト指標による対比の有効性をインド洋区の海底コア(DCR-1PC)で検討した。一定の精度を保った状態でダスト対比が可能であることが判明したが、インド洋区ではダスト変動の地域性や火山砕屑物の混入などのローカルなバイアスを十分に考慮する必要があることが初めて明らかとなった(Matsui et al., 2022)。
珪藻や放散虫の群集解析データに基づいて、南大洋インド洋区の表層水温および亜表層水温を復元したところ、MIS5eと9の間氷期ではMIS1や7に比べて有意に水温が高いことが明らかとなり(Shukla et al., 2021, Civel-Mazens et al., 2021)、ケルゲレン海台付近では、スーパー間氷期には南極前線が5度程度南下していたと推測される。最終間氷期には、東南極オーロラ海盆域の氷床が有意に融解していた可能性が指摘された(Iizuka et al., 準備中)。また、スコチア海深海掘削コアの解析からは、氷期には海氷分布が拡大し、南極底層水とウェッデル循環が弱化したことが大気CO2濃度の低下に寄与していたと考えられる(Weber et al., 2022)。
ケープダンレー底層水形成史に関しては、係留系観測から明らかとなっていたワイルドキャニオンにおける高密度水(底層水)の流下現象に伴って海底表面にリップルが形成されていることを発見し、砕屑粒子や生物遺骸が巻き上がって混濁した状態で沖合へ輸送されてから海底へ沈積していることがセジメントトラップ試料の解析から見いだされた。また、陸棚を含むワイルドキャニオン周辺海域の表層堆積物の解析から、ケープダンレー底層水を特徴付ける粘土鉱物、重鉱物、粒度分布が判明し、海底コア解析に応用することで底層水形成変動の復元が可能となった。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (29 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 4 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ボルドー大学(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      ボルドー大学
  • [Int'l Joint Research] ボン大学(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      ボン大学
  • [Int'l Joint Research] GNS Science(ニュージーランド)

    • Country Name
      NEW ZEALAND
    • Counterpart Institution
      GNS Science
  • [Journal Article] Dust correlation and oxygen isotope stratigraphy in the Southern Ocean over the last 450 kyrs: An Indian sector perspective2022

    • Author(s)
      Matsui, H., Ikehara, M., Suganuma, Y., Seki, O., Oyabu, I., Kawamura, K.,
    • Journal Title

      Quaternary Science Reviews,

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sensitivity of the West Antarctic Ice Sheet to +2?°C (SWAIS 2C)2022

    • Author(s)
      Patterson Molly O.、Levy Richard H.、Kulhanek Denise K.、et al.
    • Journal Title

      Scientific Drilling

      Volume: 30 Pages: 101~112

    • DOI

      10.5194/sd-30-101-2022

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Antiphased dust deposition and productivity in the Antarctic Zone over 1.5 million years2022

    • Author(s)
      Weber Michael E.、Bailey Ian、Hemming Sidney R.、et al.
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41467-022-29642-5

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Taxonomy and distribution of deep benthos collected in and around the Southern Ocean during the 30th Anniversary expeditions of R/V Hakuho Maru: Annelida, Mollusca, Ostracoda, Decapoda, and Echinodermata2022

    • Author(s)
      Ogawa Akito、Jimi Naoto、Hiruta Shimpei F.、Chen Chong、Kobayashi Itaru、Pratama Gregorius Altius、Tanaka Hayate、Okanishi Masanori、Komatsu Hironori、Ikehara Minoru
    • Journal Title

      Polar Science

      Volume: - Pages: 100846~100846

    • DOI

      10.1016/j.polar.2022.100846

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] TARB書評:地球科学に革命を起こした船グローマー・チャレンジャー号2022

    • Author(s)
      松井浩紀
    • Journal Title

      Tokyo Academic Review of Books

      Volume: 41 Pages: 1~1

    • DOI

      10.52509/tarb0041

    • Open Access
  • [Journal Article] Sea Surface Temperatures in the Indian Sub‐Antarctic Southern Ocean for the Last Four Interglacial Periods2021

    • Author(s)
      Shukla Sunil Kumar、Crosta Xavier、Ikehara Minoru
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 48 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2020GL090994

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Antarctic Polar Front migrations in the Kerguelen Plateau region, Southern Ocean, over the past 360 kyrs2021

    • Author(s)
      Civel-Mazens M.、Crosta X.、Cortese G.、Michel E.、Mazaud A.、Ther O.、Ikehara M.、Itaki T.
    • Journal Title

      Global and Planetary Change

      Volume: 202 Pages: 103526~103526

    • DOI

      10.1016/j.gloplacha.2021.103526

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Purification of Disc-Shaped Diatoms from the Southern Ocean Sediment by a Cell Sorter to Obtain an Accurate Oxygen Isotope Record2021

    • Author(s)
      Ijiri Akira、Izumi Takeshi、Morono Yuki、Kato Yuji、Terada Takeshi、Ikehara Minoru
    • Journal Title

      ACS Earth and Space Chemistry

      Volume: 5 Pages: 2792~2806

    • DOI

      10.1021/acsearthspacechem.1c00201

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Petrology, geochemistry, and geochronology of plutonic rocks from the present Southwest Indian Ridge: Implications for dropstone distribution in the Indian Ocean2021

    • Author(s)
      Sato Hiroshi、Machida Shiki、Senda Ryoko、Sato Keiko、Kumagai Hidenori、Hyodo Hironobu、Yoneda Shigekazu、Kato Yasuhiro
    • Journal Title

      Polar Science

      Volume: 29 Pages: 100725~100725

    • DOI

      10.1016/j.polar.2021.100725

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A large West Antarctic Ice Sheet explains early Neogene sea-level amplitude2021

    • Author(s)
      Marschalek J. W.、Zurli L.、Talarico F.、et al.
    • Journal Title

      Nature

      Volume: 600 Pages: 450~455

    • DOI

      10.1038/s41586-021-04148-0

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 約40万年前の温暖期を通じた南極周極流の復元2022

    • Author(s)
      松井浩紀、Isabelle Billy、Olivier Ther、Xavier Crosta、池原実
    • Organizer
      日本古生物学会第171回例会(オンライン)
  • [Presentation] Purification of disc-shaped diatoms from Southern Ocean sediment by cell sorter and their oxygen isotope analysis2021

    • Author(s)
      Akira Ijiri, Takeshi Izumi, Yuki Morono, Yuji Kato, Takeshi Terada, Minoru Ikehara
    • Organizer
      AGU Fall Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Application of AI-based classification to planktic foraminifera assemblage in the Southern Ocean2021

    • Author(s)
      松井 浩紀、板木 拓也、池原 実
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Assessing dust-magnetic correlation in the Indian sector of the Southern Ocean2021

    • Author(s)
      松井 浩紀、池原 実、菅沼 悠介、関 宰、大藪 幾美、川村 賢二
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 南大洋インド洋区における珪質鞭毛藻フラックスと形態変動2021

    • Author(s)
      林 亮太、岡崎 裕典、松尾 晃嗣郎、池上 隆仁、板木 拓也、池原 実
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Reconstruction of ventilation ages of the Indian Ocean sector of the Southern Ocean using 14C and U-Th ages of deep-sea isidid octocorals2021

    • Author(s)
      小坂 由紀子、沈川 洲、佐藤 暢、南 雅代、徳田 悠希、池原 実
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Reconstruction of ice sheet dynamics in Totten Glacier/Aurora Subglacial Basin, East Antarctica during the Last Interglacial2021

    • Author(s)
      関 宰、飯塚 睦、堀川 恵司、van De Flierdt Tina、池原 実、入野 智久、板木 拓也、杉崎 彩子
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Abrupt Holocene ice-sheet retreat in Lutzow-Holm Bay, East Antarctica2021

    • Author(s)
      菅沼 悠介、羽田 裕貴、板木 拓也、関 宰、石輪 健樹、川又 基人、藤井 昌和、草原 和弥、平野 大輔、岩井 雅夫、加藤 悠爾、松井 浩紀、天野 敦子、香月 興太、大森 貴之、平林 幹啓、松崎 浩之、山形 武靖、伊藤 優人、杉山 慎、西田 尚央、奥野 淳一、池原 実、三浦 英樹
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2021年大会(オンライン)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] セルソーターを用いた中心型珪殻の完全分離による珪藻殻酸素同位体指標の高精度化2021

    • Author(s)
      井尻 暁・泉 孟・諸野祐樹・加藤悠爾・寺田武志・池原 実
    • Organizer
      2021年度日本地球化学会第68回年会
  • [Presentation] 10℃から40℃で合成した非晶質シリカから得られた酸素安定同位体分別係数2021

    • Author(s)
      河口温子、堀真子、成田一人、井尻暁、池原実
    • Organizer
      2021年度日本地球化学会第68回年会
  • [Presentation] 東南極リュツォホルム湾海底堆積物から復元した最終氷期以降の氷床後退過程2021

    • Author(s)
      菅沼 悠介、羽田 裕貴、板木 拓也、石輪 健樹、藤井 昌和、加藤 悠爾、大森 貴之、天野 敦子、岩井 雅夫、西田 尚央、草原 和弥、平野 大輔、関 宰、香月 興太、川又 基人、松井 浩紀、奥野 淳一、池原 実、三浦 英樹
    • Organizer
      日本地質学会第128年学術大会(オンライン)
  • [Presentation] セルソーターによる円盤型珪藻の完全分離手法の確立:高緯度海域での珪藻殻酸素同位体分析への応用展開2021

    • Author(s)
      池原 実、井尻 暁、泉 孟、諸野 祐樹、加藤 悠爾、寺田 武志
    • Organizer
      第7回地球環境史学会年会(オンライン)
  • [Presentation] 東南極ケープダンレー底層水流下域における海底チャネル堆積場の特徴2021

    • Author(s)
      竹原 景子、浦本 豪一郎、加藤 広大、池原 実
    • Organizer
      第7回地球環境史学会年会(オンライン)
  • [Presentation] 南極半島北西域における過去5000年間の氷床融解史2021

    • Author(s)
      加藤 広大、加藤 悠爾、山本 裕二、安 鉉善、朝日 博史、池原 実
    • Organizer
      第7回地球環境史学会年会(オンライン)
  • [Presentation] セルソーターを用いた海底堆積物中に産する珪藻化石のタクサごとの分離2021

    • Author(s)
      加藤悠爾,諸野祐樹,井尻暁,寺田武志,池原実
    • Organizer
      日本珪藻学会第41回研究集会(オンライン開催)
  • [Presentation] 南大洋インド洋区における過去41万年間の周極深層水変動2021

    • Author(s)
      池原実
    • Organizer
      海と地球のシンポジウム2021

URL: 

Published: 2022-12-28  

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