近年の地球環境変動が北極域の氷河暗色化に及ぼす影響の評価

评估近期全球环境变化对北极地区冰川变暗的影响

基本信息

批准号：
16J08380
负责人：
永塚尚子
金额：
$ 2.08万
依托单位：
National Institute of Polar Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J08380/
关键词：
グリーンランド氷床上の鉱物起源走査型電子顕微鏡（SEM）氷床コア（アイスコア）古環境復元鉱物の起源アイスコアグリーンランドグリーンランド氷床上ダストの起源黒色炭素の形態観察アイスコア中の鉱物粒子の形態観察北極域の氷河暗色化

项目摘要

グリーンランド氷床北西域に飛来する鉱物起源の時間変化を明らかにするため，走査型電子顕微鏡を用いて氷床コア中の鉱物粒子の形態観察および組成分析を行った．今年度は1960-2013年のサンプルを観察し，昨年度の1915-1960年の結果と合わせた100年間の変動について考察した．鉱物の粒径はいずれも3μm以下と小さく長距離輸送の目安となる5μmを下回った．しかしながら，1915-1960年および1990年以降は粒径が比較的粗い粒子が含まれた．氷床コア中の鉱物はケイ酸塩鉱物が8割を占め，なかでも粒径の細かい粘土鉱物が多く含まれた．その組成はサンプル間で異なり，さらに2つの異なる時間スケールでの変動を示した．1つ目は数十年スケールの変動で，1950年と2000年を境に鉱物組成が大きく変化した．①1915-1950年および2000年以降は粘土鉱物のカオリナイトの割合が減少したのに対し，雲母類，緑泥石，長石，石英，苦鉄質鉱物の割合が増加した．また，②1950-2000年はその反対の傾向が見られた．一般にカオリナイトは湿潤温暖な中低緯度地域，雲母類，緑泥石，長石は寒冷で乾燥した高緯度地域に多く形成され，さらに苦鉄質鉱物は大気中ダストにほとんど見られないことから，①の時期はグリーンランド周辺からも多くの鉱物が供給されていた可能性がある．過去の気温データと比較すると，この時期は世界各地で気温が上昇傾向にあり，夏期の積雪被覆域が減少して高緯度地域および氷床末端からの鉱物の寄与が増加したと考えられる．2つ目は10-15年スケールの変動で，上記同様カオリナイトと雲母類・緑泥石・長石の割合が逆センスの変動を示した．このことは，氷床上の鉱物の起源が周期的に変化していることを示している．この変動には北極振動や北大西洋振動などの大気循環変動が影響している可能性があるが，はっきりとした相関は見られなかった．

为了阐明在格陵兰冰盖西北地区飞行的时变矿物质，使用扫描电子显微镜进行了冰盖芯中矿物颗粒的形态和矿物颗粒的组成分析。今年，我们观察了1960年至2013年的样本，并检查了100年中的变化，包括去年1915年至1960年的结果。所有矿物粒径都小，低于3μm，低于5μm，这是长距离运输的指南。但是，从1915 - 1960年和1990年之后，包括相对粗大的颗粒。冰盖芯中的80％的矿物是硅酸盐矿物质，其中大多数是粘土矿物质，颗粒尺寸优美。样品之间的组成不同，并且在两个不同的时间尺度上也显示出变化。第一个是数十年的波动，矿物质成分在1950年至2000年之间发生了显着变化。1）粘土矿物质的比例从1915年至1950年和2000年下降，而云母，氯酸盐，氯酸盐，长石，石英矿物质，石英矿物质和镁铁质矿物的比例增加了。此外，在1950年至2000年之间观察到了相反的趋势。高岭石在潮湿，温暖，中低的纬度区域，云母，云母，氯酸盐和长石中很常见在寒冷，干燥，高纬度地区和镁铁矿矿物中很少在大气中发现，因此许多矿物的需值与绿地相比，还可以在大气中供应。在此期间，世界各地都在世界各地，人们认为夏季的雪地覆盖面积减少，从而增加了高纬度地区和冰盖末端的矿物的贡献。第二个是10 - 15年的变化，如上所述，高岭石和云母，氯酸盐和长石的比例在相反的意义上显示出变化。这表明冰盖上矿物质的起源定期变化。这种变化可能会受到大气环流波动的影响，例如北极和北大西洋振荡，但没有发现明显的相关性。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

走査型電子顕微鏡（SEM）を用いた北極域の積雪に含まれる黒色炭素の形態観察

使用扫描电子显微镜（SEM）观察北极雪中所含黑碳的形态

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
永塚尚子;Ramona Valentina Mateiu，東久美子，塚川佳美，杉浦幸之助，榎本浩之，青木輝夫
通讯作者：
Ramona Valentina Mateiu，東久美子，塚川佳美，杉浦幸之助，榎本浩之，青木輝夫

Sr-Nd同位体比から明らかになったグリーンランド西部沿岸域の氷河上クリオコナイトに含まれる鉱物の起源

通过 Sr-Nd 同位素比揭示格陵兰岛西海岸冰上冰石中所含矿物的来源

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
永塚尚子;竹内望;植竹淳;島田利元;大沼友貴彦;田中聡太;中野孝教
通讯作者：
中野孝教

低温環境の科学

低温环境科学

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
永塚尚子;Ramona Valentina Mateiu，東久美子，塚川佳美，杉浦幸之助，榎本浩之，青木輝夫;永塚尚子（分担執筆）
通讯作者：
永塚尚子（分担執筆）

デンマーク工科大学(デンマーク)

丹麦科技大学（丹麦）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Glacially sourced dust as a potentially significant source of ice nucleating particles

DOI：
10.1038/s41561-019-0314-x
发表时间：
2019-04
期刊：
Nature Geoscience
影响因子：
18.3
作者：
Y. Tobo;K. Adachi;P. DeMott;T. Hill;D. Hamilton;N. Mahowald;Naoko Nagatsuka;S. Ohata;J. Uetake;Y. Kondo;M. Koike
通讯作者：
Y. Tobo;K. Adachi;P. DeMott;T. Hill;D. Hamilton;N. Mahowald;Naoko Nagatsuka;S. Ohata;J. Uetake;Y. Kondo;M. Koike

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作者：
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永塚尚子其他文献

走査型電子顕微鏡（SEM）を用いたグリーンランドSIGMA-Dアイスコア中の過去100年間の鉱物組成変動の解明

使用扫描电子显微镜 (SEM) 阐明过去 100 年来格陵兰 SIGMA-D 冰芯中矿物成分的变化

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
永塚尚子;東久美子;對馬あかね;本山秀明;的場澄人;藤田耕史;山崎哲秀;大沼友貴彦;箕輪昌紘;青木輝夫;平林幹啓
通讯作者：
平林幹啓

アイスコアを用いたグリーンランド氷床北部における過去100年間の鉱物組成変動の空間分布

使用冰芯绘制格陵兰冰盖北部过去 100 年矿物成分变化的空间分布

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
永塚尚子;東久美子;對馬あかね;藤田耕史;的場澄人;大沼友貴彦;小室悠紀;平林幹啓,尾形純;塚川佳美;北村享太郎;青木輝夫;Trevor James Popp，Dorthe Dahl-Jensen
通讯作者：
Trevor James Popp，Dorthe Dahl-Jensen