共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 氷河・氷床掘削孔検層観測の精密温度測定技術に関する研究
新規・継続の別 新規
研究代表者／所属 国立極地研究所
研究代表者／職名 教授
研究代表者／氏名 本山秀明

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 古崎睦 旭川工業高等専門学校 教授

2

 高橋弘 東北大学大学院環境科学研究科 教授

3

 高橋昭好 (株)地球工学研究所 代表取締役

4

 宮原盛厚 (株)地球工学研究所 研究員

5

 高田守昌 長岡技術科学大学 助教

6

 的場澄人 北大低温研

7

 杉山慎 北大低温研

8

 新堀邦夫 北大低温研

研究目的 本研究目的は、アイスコアを採取したあとの掘削孔を利用した様々な観測（検層観測と呼ぶ）をするが、その観測技術の改良に関する研究である。残念ながら現有の検層観測装置に問題点がある。気温の復元をするためには、掘削孔温度は0.01℃以下の精度で測定する必要があるが、現状は精々0.1℃である。また、現有機では検層機上げ下ろしで発生する摩擦熱のために氷温度に馴染むまでに時間がかかり、接触部分のパンタグラフの小型化または上げ下ろし時に非接触にする仕組みなど、短時間の測定が可能な検討をする必要がある。通信システムに現状では問題があり、安定しないので改善できる可能性を検討する。
　　
研究内容・成果 　現有の氷河・氷床掘削孔用検層装置について問題点と改良点を明らかにした。その結果を踏まえて検層器の改良を行い、第54次南極地域観測隊（2012年11月出発）で計画されている南極ドームふじ基地での検層観測を実施した。
　ドームふじ基地では、平成25年1月11日と12日に3026m深までの深層掘削孔の検層観測を2回実施した。1回目は150m深から50m毎に検層ゾンデを液温が安定するまで停止させて観測した。2回目は連続で下した。検層ゾンデには、液温センサー、氷温センサー、傾斜センサー、液圧センサー、孔径センサー（上下2か所）が付いている。氷温センサーは1回目に500mを越えたところで破損してしまい、それ以深では測定できなくなった。孔径センサーは、下部センサーが1回目の測定で検層ゾンデを地上に引き上げるときにマストに接触して破損してしまい、2回目は上部センサーのみの測定となった。2回目の検層観測で、検層ゾンデが孔底に着いたときに、電気系統がショートして、それ以降の観測が出来なくなった。これ以外はデータ取得に問題なかった。
　また2013年春に計画されているグリーンランド北西氷床の掘削孔温度測定装置、自立型ゾンデの可能性などについての検討を進めた。さらに、山岳氷河や棚氷の観測において要望が高い浅層・中層検層装置についての検討を始めた。
　　
成果となる論文・学会発表等 本山秀明、古崎睦、高橋弘、高田守昌、高橋昭好、宮原盛厚、的場澄人、杉山慎、飯塚芳徳、新堀邦夫: 氷河・氷床掘削孔検層観測の精密温度測定技術に関する研究. 雪氷研究大会（2012・福山）、福山市、2012.9.23-27.