Pleistocene Antarctic Polar Front reconstruction based on AI-based classification of foraminifera: Verification of long-term cooling mechanism

基于AI有孔虫分类的更新世南极极锋重建：长期变冷机制的验证

• 批准号: 22K14132
• 负责人: 松井 浩紀
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14132/
• 关键词: 南極前線; 更新世; 有孔虫; 自動分類; 古環境

本年度は(1)有孔虫化石の自動分類モデルの精度向上，(2)堆積物試料の年代目盛の構築，(3)予察的な南極前線の位置復元にそれぞれ取り組んだ．(1)有孔虫化石の自動分類モデルについて，産業技術総合研究所の微化石自動分類システムを用いて，8項目合計約5000枚の学習画像を取得した．テスト画像を用いた分類モデルの適合率および再現率が90%に達しなかったため，今後学習画像を追加取得し精度の向上を目指す．(2)堆積物試料の年代目盛について，約300試料から底生有孔虫化石Melonis pompilioidesを抽出し，高知大学海洋コア総合研究センターにて炭素酸素安定同位体比を分析した．得られた酸素同位体比変動曲線について，標準変動曲線LR04と対比を行い，堆積物試料最下部の予察的な年代推定（約150万年前）を支持する結果が得られた．また，約40万年前を境に，堆積速度がそれ以前よりも減少したことが明らかになった．加えて，本研究試料の近傍で採取された堆積物の年代目盛（過去約41万年間）を構築し，論文として公表した．(3)南極前線の位置復元について，従来の手法（人による分類）で過去約70万年間の浮遊性有孔虫群集を予察的に解析した．約70~40万年前には寒帯種Neogloboquadrina pachydermaが多産するのに対して，約40万年前から現代にはN. pachydermaと温帯種Globigerina bulloidesが交互に優占した．南極前線が約40万年前に大きく南下したこと，それ以降は南北移動を繰り返したことが示唆される．従来の手法による群集解析の結果は，今後自動分類モデルを検証する観点から重要である．

This year, the accuracy of automatic classification of foraminiferal fossils has improved,(2) the age structure of deposit samples, and (3) the location of the observed Antarctic front has been reconstructed. (1)The automatic classification of foraminiferal fossils was carried out by the Institute of Industrial Technology, and about 5000 learning pictures were obtained from 8 items. The accuracy of future learning images is increased by 90% (2)About 300 samples were extracted from the bottom foraminiferal fossils Melonis pompilioides, and the carbon stable isotope ratio was analyzed at the Kochi University Marine Research Center. The estimated age of the lowest part of the deposit sample (about 1.5 million years ago) is supported by the standard curve LR04. About 400,000 years ago, the accumulation rate decreased. In addition, the age of the deposits collected near the samples in this study (about 410,000 years in the past) is the highest. (3)The position of the Antarctic front is complex, and the method of coming (human classification) is analyzed. Neogloboquadrina pachyderma was prolific about 700 ~ 400,000 years ago, and modern Neogloboquadrina pachyderma was prolific about 400,000 years ago. pachyderma Globigerina bulloides About 400,000 years ago, the Antarctic Front Line moved southward and southward. The result of cluster analysis of incoming methods is important for future automatic classification.

项目成果

Reconstruction of surface and deep water environments in the Indian sector of the Southern Ocean during MIS 11

MIS 11 期间南大洋印度区表层和深水环境的重建

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Matsui;Isabelle Billy;Olivier Ther;Xavier Crosta;Minoru Ikehara
• 通讯作者: Minoru Ikehara

過去150万年間の海洋コア年代同期と南極前線復元

过去150万年的洋芯年代学和南极锋重建

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Matsui;Isabelle Billy;Olivier Ther;Xavier Crosta;Minoru Ikehara;松井浩紀
• 通讯作者: 松井浩紀

University of Bordeaux(フランス)

波尔多大学（法国）

南大洋インド洋区の深海堆積物に記録されたラシャン地磁気極小期の10Be上昇

10南大洋印度洋地区深海沉积物记录的拉山地磁极小值期间Be的上升

• 发表时间: 2022
• 作者: Sawada Hikaru;Sawaki Yusuke;Sakata Shuhei;Ishikawa Akira;Muteta Brian;Isozaki Yukio;Maruyama Shigenori;粟野正義・堀内一穂・松井浩紀・菅沼悠介・川村賢二・池原実・山形武靖・松崎浩之
• 通讯作者: 粟野正義・堀内一穂・松井浩紀・菅沼悠介・川村賢二・池原実・山形武靖・松崎浩之

Dust correlation and oxygen isotope stratigraphy in the Southern Ocean over the last 450 kyrs: An Indian sector perspective

过去 450 公里南大洋的尘埃相关性和氧同位素地层学：印度部门的视角

• DOI: 10.1016/j.quascirev.2022.107508
• 发表时间: 2022
• 期刊: Quaternary Science Reviews
• 影响因子: 4
• 作者: Hiroki Matsui;Minoru Ikehara;Yusuke Suganuma;Osamu Seki;Ikumi Oyabu;Kenji Kawamura
• 通讯作者: Kenji Kawamura