2020 Fiscal Year Annual Research Report
Ice front processes and evolution mechanisms of calving glaciers -comparison between lake- and ocean terminating glaciers-
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20H00186
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
杉山 慎 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20421951)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅 浩伸 九州大学, 比較社会文化研究院, 教授 (20294390)
古屋 正人 北海道大学, 理学研究院, 教授 (60313045)
青木 茂 北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (80281583)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | カービング氷河 / パタゴニア / 湖 / 海洋 / 氷河末端消耗 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2020年度は、パタゴニアでの観測、データ・サンプル・人工衛星データの解析、数値モデルの検討、キックオフ会合等を計画した。COVID-19の影響で観測活動を断念したが、その他以下の活動を実施した。
(1) 野外観測：COVID-19に関わる渡航・入国規制により、現地観測を中止した。次年度の観測に向けて、湖・海洋での長期測定装置の調達と、観測システムの検討・準備を行った。
(2) 人工衛星データ解析：各種の人工衛星データから、パタゴニア氷原全域におけるカービング氷河の末端消耗量を、世界で初めて定量化し、この結果を国際誌に論文として出版した。また、著しい拡大傾向を示す南パタゴニア氷原Pio XIについて、2000年以降の末端位置、表面標高、流動速度の変化を人工衛星データから定量化して、国際誌に論文を出版した。さらに、過去に南パタゴニア氷原グレイ氷河前縁湖で取得した係留系データを解析し、湖水温と流速の季節変動が、氷河融解水の排水にコントロールされていることを明らかにした。
(3) その他の研究活動：マルチビームソナー、サイドスキャンソナーによる氷河末端観測に向けて、機器の準備と観測方法の検討を行った。また湖水・海水サンプルの分析に向けて、機器の調整と分析方法の検討を行った。さらに、カービング氷河の末端プロセスと氷河変動について、数値モデルの検討を行った。
(4) 会合と成果発表：3月9日にオンラインでキックオフ会合を開催した。分担者・協力者による9件の口頭発表と、研究進捗・計画に関する議論を行った。12月3日には国際雪氷学会が開催する定例オンラインセミナー（IGS Global Seminar）にて、パタゴニアにおけるカービング氷河と湖の相互作用に関して招請講演を行った。また、6月に開催されたJPGU（日本地球惑星科学連合）、11月に開催された雪氷研究大会などで成果発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
プロジェクト初年度にあたる2020年度は、COVID-19の影響で海外への渡航が困難となり、海外への渡航が実質的に不可能な状態となった。その結果、計画していた海外での野外調査が実施できず、以下に述べる通りの影響が出た。その一方で、既存のデータや衛星データの解析で成果が挙がった他、論文の出版、学会での発表、課題会合の開催等の成果が挙がった。総合的に判断して、計画よりは「やや遅れている」状況と判断する。
(1) 野外観測活動：年度初期から海外渡航が困難な状況となり、年度後半の回復を期待して、観測機器の準備等を進めた。しかしながら、日本とチリ・アルゼンチンの渡航・入国規制、所属機関の対応、また現実的なリスクから、観測予定地への渡航は断念せざるを得なかった。その結果、計画していた測定装置の設置、データとサンプルの取得が実現しなかった。
(2) データ解析：これまでに、パタゴニアを中心とする各地のカービング氷河と湖・海洋で取得したデータについて解析を実施した。その結果、パタゴニア全域における氷河末端消耗の定量化、Pio XI氷河の特異な変動、氷河と湖の相互作用等に新しい成果が挙がった。
(3) 論文出版・学会発表：以上の成果について複数の論文を国際誌に発表した。COVID-19の影響で学会が中止、オンライン化される中、国内外の学会において成果を発表した。
(4) 研究会合：3月に課題分担者、協力者を集めて、オンラインによるキックオフ会合を開催した。また、各研究チームレベルで、オンラインも活用した会合を複数回開催した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度から、COVID-19の影響を受けて海外への渡航が困難となっている。パタゴニアでの観測を中心的な研究活動とする本課題では、今後の研究方策を以下のように考える。
(1) 野外観測：2021年度以降、感染状況の改善を待って観測を実施する。5か年の計画であるので複数回の渡航が可能と考えるが、係留系を使った長期観測、マルチビームソナーの運用など、優先順位の高い計画を中心に実施を検討する。
(2) 人工衛星データ解析：野外観測活動が制限されることに伴い、人工衛星データを使った解析により大きな力を入れる。過去に撮影されたステレオペア衛星画像から標高モデルを作成して、1940年代まで遡って表面標高変化を明らかにするほか、末端位置、流動速度の定量化を行う。また、2020年に発生した大規模な氷河湖（Greve湖）排水イベントに着目し、排水過程の詳細を解析すると共に、湖水面が低下した後に予想されるカービング氷河の末端位置・流動変化を調査する。
(3) その他の研究活動：氷河末端プロセスに関する数値モデルの検討を進め、カービング氷河の変動を再現する数値実験を目指す。また、限られた現地観測の機会を活かすため、インターバルカメラ、赤外線カメラ、津波測定、流動速度長期連続測定など、新しい観測機器の開発を進める。
(4) 論文出版・学会発表：過去に得られた係留系データ、およびGreve湖の排水イベントに関する論文出版を行う。また、国内外のオンライン学会で発表を行い、パタゴニアに関する国際的研究コミュニティとの交流を行う。
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