バイオマーカーと宇宙線生成核種から解き明かす温暖期の急激な気候寒冷化のメカニズム

从生物标志物和宇宙射线产生的核素阐明温暖时期气候快速变冷的机制

• 批准号: 21J00133
• 负责人: 梶田 展人
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Hirosaki University (2022)National Institute of Polar Research (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J00133/
• 关键词: 下総層群; 上総層群; 古環境; 間氷期; 地磁気逆転; 更新世; 気候変動

本研究の目的は、将来の気候変動予測に役立てるために、過去の間氷期に発生した急激な寒冷化イベントの原因を明らかにすることである。地磁気が弱化する際に宇宙線入射量が増加する現象に起因する環境変動や生態系変動に注目し、地磁気が大きく弱まった過去の地磁気逆転期の気候変動を解析する。具体的には、過去の間氷期に形成された海成層である、下総・上総層群を研究対象とし、バイオマーカーを分析することで、古気候変動を詳細に復元する。同時に、宇宙線生成核種の濃度と古地磁気強度の分析を行うことで、銀河宇宙線入射量の変動を復元する。2022年度は、主に3つの研究を行った。①海洋酸素同位体比ステージ31に相当する、上総層群大田代層の試料に対して宇宙線生成核種(10Be)の分析を行った。その結果、地磁気逆転前後に地磁気強度が弱まった傾向が確認された。同層準では、バイオマーカーに基づく古気候復元記録を出版済み（Kajita et al., 2021 Communications Earth and Environment)であるが、さらに時間分解能の高い記録を作成するべく、追加の試料採取を行った。②海洋酸素同位体比ステージ19に相当する、上総層群国本層（千葉複合セクション）バイオマーカー解析を行い、結果に関する論文を執筆した。③昨年度に投稿済みであった、海洋酸素同位体比ステージ5, 7, 9, 11に相当する下総層群のバイオマーカー古環境復元の研究について、査読対応を行い、Progress in Earth and Planetary Science誌に掲載された。

The purpose of this study is to clarify the causes of climate change in the future and in the past. The cause of the phenomenon of increasing cosmic ray incidence during geomagnetic weakening is environmental fluctuation, ecological fluctuation, geomagnetic weakening, and climatic fluctuation analysis of past geomagnetic inversion periods. The specific formation of marine formations in the past, the lower and upper strata, and the detailed analysis of historical changes At the same time, the concentration of cosmic ray-generating nuclides and paleomagnetic intensity are analyzed, and changes in the amount of galactic cosmic rays incident are restored. In 2022, the main three research projects were carried out. (1) Analysis of cosmic ray generated nuclide (10Be) in samples of marine isotope ratio 31 and upper layer field generation As a result, it is confirmed that the geomagnetic intensity before and after the geomagnetic inversion is weak. Kajita et al., 2021 Communications Earth and Environment). This is the first time that a high resolution record has been created. This is the first time that additional samples have been taken. (2) Marine element isotope ratio: 19 ~ 19 3. Published in the journal Progress in Earth and Planetary Science.

项目成果

千葉複合セクションのn-アルカン分析による海洋酸素同位体ステージ19の陸上気候・植生変動復元

利用千叶复合剖面的正烷烃分析重建海洋氧同位素第 19 阶段的陆地气候和植被变化

• 发表时间: 2022
• 作者: 梶田展人;関宰;山本正伸;大河内直彦;岡田誠;羽田裕貴;菅沼悠介
• 通讯作者: 菅沼悠介

Biomarkers in the rock outcrop of the Kazusa Group reveal palaeoenvironments of the Kuroshio region

• DOI: 10.1038/s43247-021-00154-2
• 发表时间: 2020-09
• 期刊: Communications Earth & Environment
• 影响因子: 7.9
• 作者: Hiroto Kajita;A. Maeda;M. Utsunomiya;T. Yoshimura;N. Ohkouchi;A. Suzuki;H. Kawahata

Climatic changes around 4,200 years BP in western Japan and eastern China: Potential influence on the introduction of paddy rice cultivation to Japan

距今4200年前后日本西部和中国东部的气候变化：对水稻种植传入日本的潜在影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroto Kajita;Yuta Isaji;Rintaro Kato;Yoko Nishikura;Masafumi Murayama;Naohiko Ohkouchi;Yang Shouye;Zheng Hongbo;Wang Ke;Toshimichi Nakanishi;Takenori Sasaki;Ayumi Maeda;Atsushi Suzuki;Hodaka Kawahata
• 通讯作者: Hodaka Kawahata

下総層群に含まれるアルケノンを用いた古東京湾の古水温復元

利用下萨群中所含的烯酮重建古代东京湾的古水温

• 发表时间: 2021
• 作者: 梶田展人;中澤努;大河内直彦;佐藤都;原田尚美;川幡穂高
• 通讯作者: 川幡穂高

Long-chain alkenones in the Shimosa Group reveal palaeotemperatures of the Pleistocene interglacial Palaeo-Tokyo Bays

• DOI: 10.1186/s40645-022-00499-y
• 发表时间: 2021-09
• 期刊: Progress in Earth and Planetary Science
• 影响因子: 3.9
• 作者: Hiroto Kajita;T. Nakazawa;M. Utsunomiya;N. Ohkouchi;Miyako Sato;N. Harada;H. Kawahata