+5℃まで温暖化が進行する過程における南極氷床融解のふるまいと特性の解明

阐明全球变暖至+5℃过程中南极冰盖融化的行为和特征

基本信息

批准号：
20H00626
负责人：
関宰
金额：
$ 28.45万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H00626/
关键词：
南極氷床鮮新世中新世

项目摘要

近年の観測によって南極氷床が温暖化に対して敏感に反応することが明らかになり、温暖化の進行による南極氷床の大規模な融解とそれに伴う海面上昇への危機感が高まっている。最新のIPCC特別報告書では将来の海面上昇予測が大幅に上方修正され、最も温暖化が進行するシナリオによれば300年後に海面が数メートル上昇するという。この上方修正は南極氷床融解量の見積もりの変更によるものであり、現在「温暖化が進行した場合にどの段階でどのような速度で南極氷床融解が進行しうるのか？」が海面上昇予測における核心的な「問い」になっている。将来温暖化したときに、なにが起こり得るのかに関する知見を得るには過去の温暖期の研究が有効である。本研究では、国際深海科学掘削計画（IODP）において西南極ロス海で昨年掘削された最新の海底堆積物コアを用い、現在より全球平均気温が+1℃から+5℃（海面が+5から+40mまで上昇）温暖であった時代における南極氷床の融解過程を100年スケールの解像度で復元し、+5℃まで温暖化が進行する過程における南極氷床融解のふるまいと特性を明らかにする。中新世気候最適期における１つの氷期ー間氷期サイクルの層準のバイオマーカー分析が終了した。GDGT古水温法で復元した水温は氷期ー間氷期サイクルで大きな変動を示し、寒冷な期間で比較的大きな振動が見られ、現在よりもずっと温暖で南極氷床も縮小していた気候状態においても、気候は顕著に変動していたことが明らかになった。さらに長鎖脂肪酸の水素同位体比を測定したところ、寒冷な時期に急激な変動の繰り返しが見出された。長鎖脂肪酸の水素同位体比は気温を反映していると考えられ、当時の南極の気候はとても不安定であることが示唆された。

最近的观察结果表明，南极冰盖对全球变暖敏感，并且由于全球变暖的进展，南极冰盖的大规模融化以及相关的海平面上升存在危机越来越多。最新的IPCC特别报告已对未来海平面上升的预测进行了大量修订，其中最温暖的情况表明，海平面将在300年内上升数米。这种向上的修订是由于对南极冰盖融化量的估计变化的变化，而预测海平面上升的核心问题目前是“在哪个阶段，以及南极冰盖融化的速度如何？”过去变暖时期的研究有效地了解了将来发生全球变暖时可能发生的事情。 This study uses the latest seabed sediment cores drilled last year in the Western Antarctic Loss Sea in the International Deep Sea Science Excavation Program (IODP), and restores the melting process of the Antarctic ice sheet at a 100-year-scale resolution at an age when global average temperatures were warmer from +1°C to +5°C (sea surface rose from +5 to +40m), and reveals the behavior and characteristics of the Antarctic ice sheet在全球变暖过程中熔化至 +5°C。中新世气候最佳时期期间一个冰川间间周期的地层的生物标志物分析已经完成。 GDGT古生物温度方法恢复的水温在冰川交流周期中显示出明显的波动，并且在寒冷期间观察到了相对较大的振动，并且发现气候在气候条件下，即使在南极冰盖的气候变暖也比现在的温暖且植物板上的气候变暖，而无凝结的冰层也很明显。此外，当测量长链脂肪酸的氢同位素比时，在寒冷季节中发现快速波动。长链脂肪酸的氢同位素比被认为反映了温度，这表明当时南极气候非常不稳定。

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Sensitivity of the West Antarctic Ice Sheet to +2°C (SWAIS 2C)

南极西部冰盖对 +2°C 的敏感性 (SWAIS 2C)

DOI：
10.5194/sd-30-101-2022
发表时间：
2022
期刊：
Scientific Drilling
影响因子：
1.2
作者：
Ogihara Masahiro;Genda Hidenori;Sekine Yasuhito;Patterson et al.
通讯作者：
Patterson et al.

ボン大学(ドイツ)

波恩大学（德国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Early and middle Miocene ice sheet dynamics in the Ross Sea: Results from integrated core-log-seismic interpretation

罗斯海早中新世冰盖动力学：岩心-测井-地震综合解释的结果

DOI：
10.1130/b35814.1
发表时间：
2021
期刊：
GSA Bulletin
影响因子：
0
作者：
Pérez, Lara F.;Santis, Laura De;McKay, Robert M.;Larter, Robert D.;Ash, Jeanine;Bart, Phil J.;Böhm, Gualtiero;Brancatelli, Giuseppe;Browne, Imogen;Colleoni, Florence
通讯作者：
Colleoni, Florence

Mid-Holocene Antarctic sea-ice increase driven by marine ice sheet retreat

海洋冰盖退缩导致全新世中期南极海冰增加

DOI：
10.5194/cp-17-1-2021
发表时间：
2021
期刊：
Climate of the Past
影响因子：
4.3
作者：
Ashley, Kate E.;McKay, Robert;Etourneau, Johan;Jimenez-Espejo, Francisco J.;Condron, Alan;Albot, Anna;Crosta, Xavier;Riesselman, Christina;Seki, Osamu;Massé, Guillaume
通讯作者：
Massé, Guillaume

鮮新世中期の温暖期におけるスコシア海の海面温度の復元

上新世中期暖期斯科舍海海面温度重建

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
媚山悦企;田原弘量;猿山雅亮;佐藤良太;寺西利治;金光義彦;矢野雅貴;石井花菜，関宰，山本正伸，マイケル・E・ウィーバー，マウリーン・E・レイモ，ビクトリア・L・ペック，ウィリアムズ・トレバー，IODP Expedition 382 研究者
通讯作者：
石井花菜，関宰，山本正伸，マイケル・E・ウィーバー，マウリーン・E・レイモ，ビクトリア・L・ペック，ウィリアムズ・トレバー，IODP Expedition 382 研究者