両極の氷床コアと全球気候植生モデルによる過去1万年のメタン濃度の変動要因の解明

利用两极冰芯和全球气候/植被模型阐明过去一万年甲烷浓度变化的原因

• 批准号: 20H04327
• 负责人: 大藪 幾美
• 金额: $ 11.23万
• 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 Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H04327/
• 关键词: メタン; 氷床コア; 完新世; 温室効果ガス; 気候変動; グリーンランド; 南北差; ボックスモデル; 南極

・データ取得2022年度はグリーンランドのNEEM氷床コアの過去1万年間のメタン濃度のデータセットを完成させた。割れやクラックが多く氷の質が悪い深度帯（ブリットルゾーン）の試料で高濃度が検出された深度については、残りの試料で再測定を行った。また、南極のドームふじ氷床コアからCH4濃度, N2O濃度, CO2濃度, δ15N-N2, δ18O-O2, δO2/N2, δAr/N2, 空気含有量のデータを取得し、全試料数の8割程度（214試料）の測定を行った。・年代統合と南北差の計算まず、メタン濃度の南北差を正確に計算するため、両極コアの年代軸を完新世の年代が最も正確である西南極のWAIS Divideコアに統合する作業を行った。南極内陸は涵養量が小さいため、ドームふじコアの気泡に封じられる空気はWAIS Divideコアのそれよりも大きな年代幅を持つ。そのため、先行研究で求められたドームふじコアの気泡の年代分布を用いて、WAIS Divideコアのメタン濃度にスムージングをかけ、ドームふじコアのメタン濃度と同程度の解像度にした。このデータセットを用いて、メタン濃度の特徴的な変化をマッチングさせ年代同期を行った。NEEMコアの気泡の年代分布はWAIS Divideコアと同程度であるため、取得したデータを直接用いてWAIS Divideの年代と同期させた。次に、ドームふじの気泡の年代分布を用いてNEEMコアのメタン濃度にスムージングをかけ、ドームふじコアのメタン濃度と同程度の解像度にし、ドームふじコアのメタン濃度との差（南北差）を計算した。その結果、先行研究と整合的な南北差を得た。具体的には、5000年前の南北差が最も大きく、完新世後期に向かって南北差は小さくなったことが明らかとなった。さらに、南北半球間のメタン収支を調べるためのボックスモデルの構築に着手した。

· デ ー タ obtained 2022 は グ リ ー ン ラ ン ド の NEEM 氷 bed コ ア の over the past 10000 years の メ タ ン concentration の デ ー タ セ ッ ト を complete さ せ た. More than cut れ や ク ラ ッ ク が く 氷 の qualitative が 悪 帯 い depth (ブ リ ッ ト ル ゾ ー ン) の sample で high-concentration が 検 out さ れ た depth に つ い て は and residual り の sample で line to determine を っ た. ま た, Antarctic の ド ー ム ふ じ 氷 bed コ ア か ら concentration of CH4, N2O concentration, CO2 concentration, the delta 15 n - N2, 18 o - O2 delta, delta O2 / N2, the delta Ar/N2, empty 気 contain quantity の デ ー タ を obtain し, total number of sample の determination of 8 degree of cut (214 sample) の を line っ た. · s identity と north-south difference の calculated ま ず, メ タ ン concentration calculated accurately に の north-south difference を す る た め, struck コ ア の s axis を が の s most も of finish the correct で あ る west の WAIS Divide コ ア に integration す る line homework を っ た. Amount of Antarctic inland は self-restraint が small さ い た め, ド ー ム ふ じ コ ア の 気 bubble に sealing じ ら れ る empty 気 は WAIS Divide コ ア の そ れ よ り も big き な s picture を つ. そ の た め, leading research で め ら れ た ド ー ム ふ じ コ ア の 気 bubble distribution を の s with い て, WAIS Divide コ ア の メ タ ン concentration に ス ム ー ジ ン グ を か け, ド ー ム ふ じ コ ア の メ タ と ン concentration degree with の resolution に し た. こ の デ ー タ セ ッ ト を with い て, メ タ の ン concentration of 徴 な variations change を マ ッ チ ン グ さ せ s line during the same period を っ た. NEEM コ ア の 気 bubble distribution の s は WAIS Divide コ ア と with degree で あ る た め, get し た デ ー タ を directly with い て WAIS Divide の s と period さ せ た. に, ド ー ム ふ じ の 気 bubble distribution を の s with い て NEEM コ ア の メ タ ン concentration に ス ム ー ジ ン グ を か け, ド ー ム ふ じ コ ア の メ タ と ン concentration degree with の resolution に し, ド ー ム ふ じ コ ア の メ タ ン concentration と の poor poor (civil) を computing し た. The そ そ result, the preliminary study of the と integration of the な north-south difference を results in た. Specific に の north-south difference が は, 5000 years ago the most も big き く, after the late Miocene に か っ て north-south difference は small さ く な っ た こ と が Ming ら か と な っ た. Youdaoplaceholder0, the メタ メタ between the northern and southern hemispheres, the を regulation べるため べるため ボッ スモデ スモデ スモデ に に construction に begins with た.

项目成果

Towards reconstructing the Arctic atmospheric methane history over the 20th century: measurement and modeling results for the NGRIP firn

重建 20 世纪北极大气甲烷历史：NGRIP 公司的测量和建模结果

• 发表时间: 2022
• 作者: Taku Umezawa;Satoshi Sugawara;Kenji Kawamura;Ikumi Oyabu;Stephen Andrews;Takuya Saito;Shuji Aoki;Takakiyo Nakazawa
• 通讯作者: Takakiyo Nakazawa

オレゴン州立大学/スクリップス海洋研究所(米国)

俄勒冈州立大学/斯克里普斯海洋学研究所（美国）

Emissions from the Oil and Gas Sectors, Coal Mining and Ruminant Farming Drive Methane Growth over the Past Three Decades

• DOI: 10.2151/jmsj.2021-015
• 发表时间: 2021-04-01
• 期刊: JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN
• 影响因子: 3.1
• 作者: Chandra, Naveen;Patra, Prabir K.;Canadell, Josep G.
• 通讯作者: Canadell, Josep G.

Accurate chronology and climatic reconstruction around MIS 11 from the Dome Fuji ice core

富士圆顶冰芯 MIS 11 周围的准确年代学和气候重建

• 发表时间: 2020
• 作者: Kenji Kawamura;Ikumi Oyabu;Shuji Aoki;Takakiyo Nakazawa;Ayako Abe-Ouchi;Fuyuki SAITO
• 通讯作者: Fuyuki SAITO

Shipboard observations of atmospheric oxygen in the Southern Ocean during the 2017-2018 austral summer

2017-2018年夏季南大洋大气氧的船上观测

• DOI: 10.1016/j.polar.2021.100691
• 发表时间: 2021
• 期刊: Polar Science,
• 作者: Morimoto;S.;S. Takebayashi;D. Goto;G.Hashida;and S. Aoki
• 通讯作者: and S. Aoki