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2012 Fiscal Year Annual Research Report

南極寒冷圏変動史の解読:第四紀の全球気候システムにおける南大洋の役割を評価する

Research Project

Project/Area Number 23244102
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

池原 実  高知大学, 教育研究部自然科学系, 准教授 (90335919)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三浦 英樹  国立極地研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 助教 (10271496)
中村 恭之  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部ダイナミクス領域, 研究員 (60345056)
菅沼 悠介  国立極地研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 助教 (70431898)
河潟 俊吾  横浜国立大学, 教育人間科学部, 准教授 (90244219)
野木 義史  国立極地研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 教授 (90280536)
岩井 雅夫  高知大学, 教育研究部自然科学系, 准教授 (90274357)
大岩根 尚  国立極地研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 研究員 (80581363)
Project Period (FY) 2011-11-18 – 2014-03-31
Keywords南大洋 / 南極 / 海氷 / セディメントウェーブ / IRD / 酸素同位体比 / 珪藻
Research Abstract

COR-1bPCから浮遊性有孔虫を拾い出し,酸素同位体分析を行うとともに,13層準にて14C年代測定を行い,年代モデルをほぼ確定させた。また,有孔虫が産出しないため有機炭素14C年代測定によって年代推定を行っていたLHB-3PCとLHB-4bPCについて追加の有機炭素14C年代測定を行い,前年度までの年代モデルを補強した。
コンラッドライズのCOR-1bPCコアを中心に古環境変動復元分析を進めた。高緯度海洋における氷山・海氷の指標として使われている漂流岩屑(ice-rafted debris: IRD)を拾い出し,火山ガラスやパミスなどの火山性IRDとその他のIRDとに分類した後,それぞれの粒子数と重量を計測した。また,一部のIRD粒子については,電子プローブマイクロアナライザによる主要元素分析を行い,起源の推定を行った。その結果,火山灰起源の粒子を除いたIRD岩片は,完新世ではほとんど産出しないが,約16ka以前の最終融氷期初期から最終氷期にかけて定常的に産出した。乾燥堆積物1g当たりのIRD産出数は,数千年スケールで周期的に増加する傾向を示した。IRDの起源の多くは南極大陸ではなくサウスサンドイッチ諸島起源の火山噴出物であることが判明した。よって,コンラッドライズにおけるIRDおよび海氷珪藻種の増大イベントは,最終氷期から最終融氷期初期にかけて周期的に海氷分布域が拡大する寒冷化イベントが南大洋インド洋区で繰り返し起こっていたことを示す。
9月には東京大学にて研究集会を,3月には高知大にてワークショップを実施し,本研究を主体とした研究成果のとりまとめと今後の課題の整理を行った。コンラッドライズのセディメントウェーブに関する成果は,国際誌論文としてまとめて投稿準備を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

コンラッドライズのコアの古環境復元が進行し,最終氷期に周期的に海氷分布が拡大縮小を繰り返していたことが明らかとなりつつあり,一定の成果をあげてきている。また,セディメントウェーブに関する成果は国際誌へ投稿直前の状態である。よって,本研究はおおむね順調に進展していると判断される。

Strategy for Future Research Activity

予察分析の段階であるデルカノライズコア(DCR-1PC)から浮遊性有孔虫および底生有孔虫を連続的に抽出し,炭素酸素同位体比分析を行い,酸素同位体層序を確立する。また,浮遊性有孔虫の放射性炭素年代測定を行い,コアの年代モデルを補強する。
各種の古環境指標(プロキシ)の分析を行い,南大洋における表層環境変動を詳細に復元する。特に,漂流岩屑(IRD),珪藻群集,浮遊性有孔虫群集により,極前線,亜南極前線,冬季海氷北限の南北振動を復元する。これまでの研究によって,北半球のダンスガードオシュガーサイクルに相当するような最終氷期の短周期海氷分布変動の可能性が示唆されたため,さまざまなプロキシデータから検証し,最終氷期における南極寒冷圏変動の高解像度復元を行う。また,有機地球化学分析(有機炭素・窒素同位体比,バイオマーカー)によって,生物ポンプ,栄養塩供給(湧昇流)を復元し,南大洋における海洋フロントの移動,ダスト供給,生物地球化学プロセスなどの実態を明らかにする。
これらの研究成果を国内外の学会等で報告し議論を深め,順次国際誌に論文を投稿する。

  • Research Products

    (25 results)

All 2013 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (24 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Origin of magnetic mineral concentration variation in the Southern Ocean2012

    • Author(s)
      Yamazaki, T., and M. Ikehara
    • Journal Title

      Paleoceanography

      Volume: 27 Pages: PA2206

    • DOI

      10.1029/2011PA002271

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 浮遊性有孔虫に基づく更新世の南大西洋亜南極前線移動にともなう海洋構造変遷の解明2013

    • Author(s)
      山﨑 誠,千葉 歌澄,佐藤 時幸,池原 実
    • Organizer
      平成 24 年度高知大学海洋コア総合研究センター 共同利用・共同研究成果発表会
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20130228-20130301
  • [Presentation] Iron fertilization in the Southern Ocean deduced from environmental magnetism of sediment cores2012

    • Author(s)
      Toshitsugu Yamazaki and Minoru Ikehara
    • Organizer
      American Geophysical Union Fall Meeting 2012
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ(米国)
    • Year and Date
      20121203-20121207
  • [Presentation] Antarctic Cryosphere Evolution Project (AnCEP): New IODP proposal for transect drilling in the Southern Ocean2012

    • Author(s)
      Minoru Ikehara, Yoshifumi Nogi, Yusuke Suganuma, Robert Dunbar, Boo-Keun Khim, Tim Naish, et al.
    • Organizer
      Special session at the 3rd symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都)
    • Year and Date
      20121126-20121127
    • Invited
  • [Presentation] High-resolution CaCO3 variation of core COR-1bPC in the Conrad Rise in the Indian Sector of the East Antarctic2012

    • Author(s)
      B.K. Khim, M. Ikehara, Y. Nogi, KH10-07 Shipboard Scientists
    • Organizer
      Special session at the 3rd symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都)
    • Year and Date
      20121126-20121127
  • [Presentation] Ocean front migration over the Conrad Rise in the Indian Sector of the Southern ocean since the last glacial maximum2012

    • Author(s)
      Kota Katsuki, Minoru Ikehara, Yusuke Yokoyama, Masako Yamane
    • Organizer
      Special session at the 3rd symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都)
    • Year and Date
      20121126-20121127
  • [Presentation] Magnetic susceptibility variations in southern Ocean sediments induced by iron fertilization2012

    • Author(s)
      Toshitsugu Yamazaki,Minoru Ikehara
    • Organizer
      Special session at the 3rd symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都)
    • Year and Date
      20121126-20121127
  • [Presentation] Antarctic Circumpolar Current Fluctuation in the Late Neogene: constraint from sediment wave on the Conrad Rise, Indian Sector of the Southern Ocean2012

    • Author(s)
      Hisashi Oiwane, Minoru Ikehara, Yusuke Suganuma, Hideki Miura, Yasuyuki Nakamura, Taichi Sato, Yoshifumi Nogi
    • Organizer
      Special session at the 3rd symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都)
    • Year and Date
      20121126-20121127
  • [Presentation] New IODP proposal for transect drilling in the Indian sector of the Southern Ocean: Conrad Rise and Del Cano Rise2012

    • Author(s)
      M. Ikehara, Y. Nogi, Y. Ssuganuma, R. Dunbar, B.K. Khim, T. Naish, R. Levy, X. Crosta, L. De Santis, et al.
    • Organizer
      International Symposium on Paleoceanography in the Southern Ocean and NW Pacific: Perspective from Earth Drilling Sciences
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20121119-20121121
  • [Presentation] Holocene paleoclimate change in the Southern Ocean: high-resolution data from IODP Exp 318 and KH10-072012

    • Author(s)
      B.K. Khim, J. Kim, M. Ikehara and R. Dunbar
    • Organizer
      International Symposium on Paleoceanography in the Southern Ocean and NW Pacific: Perspective from Earth Drilling Sciences
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県)
    • Year and Date
      20121119-20121121
  • [Presentation] 南大洋における新たなIODP掘削研究への展望2012

    • Author(s)
      池原実,野木義史,菅沼悠介
    • Organizer
      PALEO研究最前線-「地球環境史学会」発足シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20121109-20121110
  • [Presentation] 南極寒冷圏変動史プロジェクト(AnCEP):IODPプロポーザルの現状と今後の展望2012

    • Author(s)
      池原 実,野木義史,菅沼悠介,三浦英樹,大岩根尚,ほか
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] 南大洋コンラッド海台の反射断面から復元された南極周極流変動2012

    • Author(s)
      大岩根 尚,池原実,菅沼悠介,中村恭之,野木義史,佐藤太一,三浦英樹
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] 生物源オパールδ18O記録を用いた南大洋古海洋変動研究~COR-1PCコアの分析結果と将来の白鳳丸航海への提案~2012

    • Author(s)
      山根雅子,岡崎裕典,井尻暁,池原実,横山祐典
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] 鉄肥沃化を反映する南大洋堆積物の磁化率変化2012

    • Author(s)
      山崎俊嗣,池原実
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] 南大洋コンラッドライズにおける最終氷期の堆積環境2012

    • Author(s)
      小原晴香,池原実
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] リュツォ・ホルム湾沖の南極表層水域における最終氷期以降の生物生産量変動2012

    • Author(s)
      池原実,岡本周子,板木拓也,上栗伸一,山根雅子,横山祐典
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] 浮遊性有孔虫に基づく南大西洋亜南極前線移動にともなう海洋構造変遷の復元2012

    • Author(s)
      山﨑 誠,千葉歌澄,佐藤時幸,池原実
    • Organizer
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会「南大洋インド洋区における海洋地球科学合同観測の成果~IODP掘削へ向けて~」
    • Place of Presentation
      東京大学(千葉県)
    • Year and Date
      20120924-20120925
  • [Presentation] Origin of Magnetic Mineral Concentration Variation in the Southern Ocean2012

    • Author(s)
      Yamasaki, T., and Ikehara, M.
    • Organizer
      AOGS-AGU (WPGM) Joint Assembly 2012
    • Place of Presentation
      Resorts World Convention Centre(シンガポール)
    • Year and Date
      20120813-20120817
  • [Presentation] Middle Pleistocene evolution of the Antarctic Circumpolar Current and Weddell Gyre2012

    • Author(s)
      Minoru Ikehara, Hisashi Oiwane, Yasuyuki Nakamura, Yusuke Suganuma, Yoshifumi Nogi, and Hideki Miura
    • Organizer
      34th International Geologial Congress
    • Place of Presentation
      ブリスベン(豪州)
    • Year and Date
      20120805-20120810
  • [Presentation] Middle Pleistocene evolution of the Antarctic Circumpolar Current2012

    • Author(s)
      Minoru Ikehara, Hisashi Oiwane, Yasuyuki Nakamura, Yusuke Suganuma, Yoshifumi Nogi, Hideki Miura
    • Organizer
      XXXII SCAR Open Science Conference 2012
    • Place of Presentation
      ポートランド(米国)
    • Year and Date
      20120715-20120719
  • [Presentation] Antarctic Cryosphere Evolution Project (AnCEP), Transect drilling in the Indian sector of the Southern Ocean2012

    • Author(s)
      Minoru Ikehara, Yoshifumi Nogi, Yusuke Suganuma, Boo-Keun Khim, Tim Naish, Richard Levy, Xavier Crosta, Laura De Santis, Hideki Miura, Hisashi Oiwane, et al.
    • Organizer
      ANTARCTIC AND SOUTHERN OCEAN FUTURE DRILLING WORKSHOP
    • Place of Presentation
      ポートランド(米国)
    • Year and Date
      20120713-20120714
  • [Presentation] 南大洋掘削計画の提案:南極寒冷圏変動史プロジェクト(AnCEP)2012

    • Author(s)
      池原 実,野木 義史,菅沼 悠介,三浦 英樹,大岩根 尚,香月 興太,板木 拓也,中村 恭之,河潟 俊吾,岩井 雅夫,佐藤 暢
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場(千葉県)
    • Year and Date
      20120521-20120525
  • [Presentation] 南大洋堆積物における磁性鉱物量変動の原因2012

    • Author(s)
      山崎 俊嗣,池原 実
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場(千葉県)
    • Year and Date
      20120521-20120525
  • [Presentation] 南大洋インド洋区における最終氷期以降の海氷分布と極前線帯の変動2012

    • Author(s)
      池原 実,山根 雅子,横山 祐典,松崎琢也
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場(千葉県)
    • Year and Date
      20120521-20120525

URL: 

Published: 2014-07-24  

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