2020 Fiscal Year Annual Research Report
地球気候の本質的理解に向けた温室地球時代の海水温季節変動動態の解析
| Project/Area Number |
19H02016
|
|---|
| Research Institution | Waseda University |
|---|
Principal Investigator |
守屋 和佳 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 教授 (60447662)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷川 卓 金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (50272943)
山本 正伸 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (60332475)
石村 豊穂 京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (80422012)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 古環境学 / 温室地球時代 / 古海水温 / 海水温季節変動 / 海洋無酸素事変 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，地球温暖化時代の極相期の一つである白亜紀中期セノマニアン期からチューロニアン期(CTB;約9千4百万年前)に生じた海洋無酸素事変を対象として，平均古水温の緯度勾配と，古水温の季節変動幅との時系列変動を明らかにする．平均古海水温の算出に加え，海水温の季節変動幅の算出から，炭素循環擾乱イベントに対する海水温の動的応答の解析を行うことで，温室時代の気候フィードバックがどのような順序で，どのような時間スケールで生じたのかを明らかにする．2020年度は，早稲田大学現有の連続フロー型安定同位体比質量分析計を用いて，堆積物中の有機炭素および全窒素安定同位体比分析を行った．堆積物全岩試料を乾燥させ，均質に粉末化した後に脱灰し，これらを安定同位体比分析に使用した．黒色頁岩が産出する層準では，堆積物中の有機炭素含有量が20wt%を超える層準が確認され，CTBに生じた海洋無酸素事変の層準を確認した．また，海洋無酸素事変が発生した層準よりも下位の層準でも有機炭素含有量の増加を検出した．この層準は大規模な海洋無酸素事変の前駆的現象である可能性があり，今後詳細な検討を行う．有機炭素同位体比は黒色頁岩が産出する層準よりも有意に下位の層準から増加し始め，黒色頁岩層準で最大に達した．また，炭素同位体比の変化に同調して，堆積物中の炭素／窒素含有量比も大きく変化することから，海洋無酸素事変に並行して堆積物に供給される炭素の給源組成に変化が起きていたことが推測される．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2020年度は，（1）デュアルインレット型安定同位体比質量分析計による浮遊性有孔虫化石20から30個体の酸素同位体比分析，（2）極微量炭酸塩同位体比分析システムによる有孔虫1個体ごとの酸素同位体比分析，（3）堆積物からの有機分子の抽出，（4）元素分析計による有機炭素含有量の測定，（5）連続フロー型安定同位体比質量分析計による有機炭素同位体比分析の実施を計画していた．これらのうち，早稲田大学現有の機器を用いて解析可能であった，（1），（4），（5）については，一定程度の分析を行うことができた．（1）の一部については，新型コロナウィルス感染症の蔓延による大学閉鎖等の影響でやや遅滞が発生したが，浮遊性有孔虫化石の抽出は終えており，継続して分析することとする．一方，（2），（3）については，新型コロナウィルス感染症蔓延の影響により，研究代表者の機関において，原則として出張禁止となったことから，学外の研究分担者と十分な調整を行うことが困難であり，やや遅滞した状態にある．これらについては，新型コロナウィルス感染症の影響による出張禁止措置等が解除された後に継続することとする．
|
| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は新型コロナウィルス感染症の影響による大学閉鎖や出張禁止措置の影響で一部の計画に遅滞が生じた．2020年度にやや遅れが生じた（1）デュアルインレット型安定同位体比質量分析計による浮遊性有孔虫化石20から30個体の酸素同位体比分析については，早稲田大学現有の機器で分析可能であり，出張を要しないことから，新型コロナウィルス感染症の影響が継続した場合でも，分析をすすめることとする．極微量炭酸塩同位体比分析システムによる有孔虫1個体ごとの酸素同位体比分析と堆積物からの有機分子の抽出については，共同研究者の在籍機関への出張を要することから，出張せずとも可能な範囲内で準備を進め，新型コロナウィルス感染症の影響が軽減された後に分析を継続する．その他の分析等についても，新型コロナウィルス感染症の影響を最小限に留めるべく，可能な範囲内で継続分析する．
|
