海底堆積物の可視領域分光反射特性による高時間分解能古海洋変動解析法の開発

利用海底沉积物可见光区光谱反射特性开发高时间分辨率古海洋分析方法

• 批准号: 09740376
• 负责人: 坂本 竜彦
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740376/
• 关键词: 海底堆積物; 可視領域分光反射能; 高時間分解能; 古海洋変動解析; 国際深海掘削計画; 地中海; ODP; 可視領域分光反射特性; 古海洋変動; コンポジット記録

本研究は,国際深海掘削計画(ODP)第160次航海で東地中海から得られた海底堆積物を用いて,可視分光反射能特性を用いた古海洋変動の解析法を開発することを目的とし,平成9年〜平成10年度を通して,以下の4点の成果が得られた.1. 分光反射能特性値は,海底堆積物の「色」を定量的に表現するのに適している.ODPなどで得られる100m規模の海底柱状コアの深度方向に連続的な堆積記録を編纂する際の強力かつ定量的な基礎データになり,数値データとして解析することも可能となる.2. 測定条件による分光特性への影響など諸問題を検討した結果,以下の成果が得られた.(1) 海底堆積物は採取後、特に400〜500nm波長領域では無視できない色変質が発生する.(2) 分光反射特性は,試料の密度,孔隙率,含水率にがなり影響されるので測定条件を統一する必要性がある.(3) 粉末状態で一定の厚さを保てるセルを用いれば測定誤差は無視できる.(4) 測定条件が同じであれば,分析機器間の分光特性値は相関は極めて良い.一定の測定条件のもとでは,色の定量的な表現として非常に汎用性がある.3. 化学組成との関係では,肉眼的に特徴的な黒・赤などの堆積物の色は,含有量とは簡単な相関関係にはない.たとえば含有量1%未満の赤鉄鋼の存在は肉眼的にかなりの赤みを示す.特定の波長の分光反射特性は,物理・化学特性の2次以上の関数であることが示唆され,海域毎,あるいは,特徴のある試料毎に基礎的な検討が今後必要である.4. 分光反射能特性値を利用することによって,地中海域において過去530万年間にわたる,完全に連続した1万年単位での時間較正が可能となり,汎用性の高い高時間分解能の時間スケールの確立,および,モンスーン変動と関連した古海洋変動の定量的解析に適用できたことが,本研究の具体的成果である.本研究と関連のある研究成果は,国際古海洋学会(1998年9月),日本地質学会第105回学術大会(1998年10月),東大海洋研究所古海洋シンポジウム(1998年12月),およびヨーロッパ地球科学連合(1999年3月)で発表された.

This study aims to develop an analytical method for paleo-ocean motion using visible spectral reflection energy characteristics of seafloor deposits obtained during the 160th voyage of the International Deep Ocean Drilling Program (ODP). Spectral reflection energy characteristic value, the "color" of the seabed deposit quantitative performance of the appropriate.ODP, to obtain a scale of 100m in the depth direction of the seabed columnar continuous accumulation record compilation, strong and quantitative basis of the data, numerical analysis, possible. 2. The following results are obtained from the investigation of the influence of the measurement conditions on the spectral characteristics. (1)Seabed deposits are collected, especially in the wavelength range of 400 ~ 500nm. (2)The spectral reflectance characteristics are affected by the density, porosity and moisture content of the sample. (3)The powder state is a certain thickness, so it can be used to determine the error. (4)The measurement conditions are the same, and the spectral characteristics between the analysis machines are correlated. The quantitative performance of color is very versatile. 3. Chemical composition, macroscopic characteristics, color, content, correlation, etc. The presence of red iron steel with a content of 1% is visible to the naked eye. Specific wavelength spectral reflection characteristics, physical and chemical characteristics of more than two times the number of relations, sea area, characteristics of the sample, the basis of the investigation is necessary in the future. The spectral reflection energy characteristics of the Mediterranean Sea in the past 5.3 million years, completely continuous 10,000 years, the time is relatively correct, universal and high time decomposition energy of the establishment of the time, the relationship between the dynamic and the quantitative analysis of ancient ocean dynamics, the specific results of this study. The results of this research are presented in International Palaeoceanographic Society (September, 1998), 105th Congress of Geographical Society of Japan (October, 1998), Palaeoceanographic Research Institute of East University (December, 1998), Joint Commission on Geosciences (March, 1999).

项目成果

T.Sakamoto: "Continuous sedimentary sequences of the Eastern Mediterranean Sea : Composite depth sections of ODP Leg 160" Scientific Results of the Proceedings of the Ocean Drilling Program. 160(in press). (1998)

T.Sakamoto：“东地中海连续沉积序列：ODP Leg 160 的复合深度剖面”海洋钻探计划会议记录的科学结果。

Emeis K-C.: "Proceedings of the Ocean Drilling Program,Scientific Results,Volume 160" National Science Fundation & Joint Oceanographic Institutions,Inc., 817 (1998)

Emeis K-C.：《海洋钻探计划论文集，科学成果，第160卷》国家科学基金

Sakamoto T.: "Continuous sedimentary sequences of the Eastern Mediterrancan Sca:Composite depth sections of ODP Leg 160" Scientific Results of the Proceedings of the Ocean Drilling Program. 160. 37-60 (1998)

Sakamoto T.：“东地中海 Sca 的连续沉积序列：ODP Leg 160 的复合深度剖面”海洋钻探计划会议记录的科学结果。

K.Emeis: "The sapropel theme of Leg 160" Scientific Results of the Proceedings of the Ocean Drilling Program. 160(in press). (1998)

K.Emeis：“第 160 段的腐泥主题”海洋钻探计划会议记录的科学结果。

R.Sprovieri: "Integrated calcareous plankton biostratigraphy and cyclostratigraphy of ODP Leg 160,Site 964" Scientific Results of the Proceedings of the Ocean Drilling Program. 160(in press). (1998)

R.Sprovieri：“ODP Leg 160，Site 964 的综合钙质浮游生物地层学和旋回地层学”海洋钻探计划会议记录的科学结果。