共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 クラウディー・バンド層構造による精密年層測定
研究代表者／所属 北見工大未利用エネルギー研究センター
研究代表者／職名 教授
研究代表者／氏名 庄子仁

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 百武欣二 北見工業大学 文部科学技官

2

 宮本淳 日本学術振興会 特別研究員PD

3

 下原喜美子 北見工業大学大学院 博士後期課程3年

4

 本堂武夫 北大低温研 教授

5

 成田英器 北大低温研 助教授

6

 堀彰 北大低温研 助手

研究目的 　グリーンランド（GRIP，North GRIP）コアの氷期深度に観察されるクラウディー・バンドは白濁層と透明層の互層構造をなしている．この縞模様はDEPシグナルやCaイオン濃度の変動と同期していることから、縞模様の解析によって季節変動情報や堆積環境情報を抽出できる可能性がある．本研究ではこの縞模様の層構造と氷床コアに含まれる他の気候・環境情報や堆積環境変動情報とを比較し，クラウディー・バンド解析から精密な年層情報を抽出し新たな年代指標として用いることの可能性を探るものである．
　　
研究内容・成果 　グリーンランドコアに含まれるクラウディーバンド構造について、以下の測定・解析を行い、年代指標としての可能性を検討した。

1． 白濁層と透明層の互層構造をデジタルビデオ画像の散乱光強度（グレー・バリュー；GV）として取り込み，DEPシグナル、ECMシグナルおよびCaイオン濃度プロファイルと比較・検討した。GVの生データは高周波数のノイズを含むため、移動平均の処理長さを変えて平滑化を行った。予想されるように処理長さを年層の厚さの半分程度にしたときに、Caイオン濃度プロファイルと最もよく相関する見事な（季節）変動曲線が得られた。しかしながらこれは、年代指標として使うためには年層の厚さを事前に知る必要があるということであり、クラウディーバンド測定単独では、年層情報を抽出できないということも意味している。ただし、移動平均に必要な処理長さを決定する年層の厚さとしては、氷床流動のモデル計算により得られる平均年厚で十分であった。従って、コアの多要素解析の一測定としては十分有効であり、コア情報の信頼性向上に寄与する測定であると位置づけられる。

2． クラウディー・バンドを形成する主要な光散乱源であるマイクロバブルは、氷コア採取後の体積緩和過程で2次的に生成したものであると考えられている．マイクロバブルの生成メカニズムを理解するために、深層コア氷の高温下での長期緩和実験を開始し継続中である。また、静水圧下での人工泡氷の加圧，減圧試験を行い、ハイドレート生成およびマイクロバブルの発生・成長に関する長期試験を開始し継続している．