後期更新統の北大西洋深海堆積物から深層流の古水理条件を復元するための実験的研究

晚更新世深海北大西洋沉积物重建深海流古水文条件的实验研究

• 批准号: 15740303
• 负责人: 横川 美和
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Osaka Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740303/
• 关键词: 水槽実験; 深海堆積物; 地質学; 深海環境; 気候変動; 深層流; 後期更新統; 北大西洋; 細粒堆積物; 堆積実験; 回流水槽; 濃度プロファイル; ODP Leg172; 粒度分析

本年度は,(1)回流水槽および濃度自動計測システムを用いた細粒堆積物の堆積・輸送に関する実験,および(2)ドイツIFM-GEOMARにおける北大西洋深海堆積物の粒度分析,を行った.詳細は以下の通りである.(1)回流水槽および濃度自動計測システムを用いて,一方向流下での細粒堆積物(ガラスビーズ)の濃度プロファイルの時間変化を測定した.昨年度の結果を踏まえ,初期濃度を変えた実験を行った.その結果,一方向流中の濃度は時間経過とともに減少するが,やがて平衡状態になる,また流速が速いほど平衡状態での濃度が高い,といった全体的な特徴は初期濃度が変化しても変わらない事がわかった.ただし,初期濃度0.64g/lの時と0.32g/lの時を比較すると、平衡濃度に関して次の3つのパターンが見られた。すなわち、(A)流速40cm/sを超える場合、初期濃度が高い方が平衡濃度も高い、(B)流速30〜40cm/sの場合は、ほぼ同じ濃度で安定、(C)流速30cm未満の場合、再び初期濃度が高い方が、平衡濃度の値も高い。このことは,ある流速の流れが持つキャパシティーと与えた堆積物の粒度分布により,必ずしも流速と平衡濃度が一対一の関係には無い事を示している,また,初期濃度0.64g/lの時には実験開始直後に鉛直方向の濃度差が見られたが,0.32g/lの時は実験開始直後から鉛直方向の濃度差が見られなかった.(2)ODP Leg172で得られた深海堆積物の粒度分析を,昨年同様ドイツのIFM-GEOMARの装置を用いて測定し,本課題で予定したすべてのサンプルの測定を終了した.昨年度の測定結果と統合した予察的解析では,この地域の堆積物粒度の時間的変化に歳差運動の半周期が見られる事がわかった.

This year,(1) automatic measurement of concentration in return tank, and (2) particle size analysis of deep-sea deposits in North Atlantic Ocean were carried out. Details of the following through. (1)The automatic concentration measurement system of reflux tank is used to measure the concentration and time variation of fine particle deposits flowing down in one direction. The results of the previous year showed that the initial concentration was higher than that of the previous year. As a result, the concentration in a flow direction decreases over time, and the concentration in equilibrium state increases. The characteristics of the whole flow direction change from initial concentration to initial concentration. When the initial concentration is 0.64 g/l, the time is 0.32 g/l, and the equilibrium concentration is 0.3 g/l. (A) flow rate 40cm/s or more, initial concentration = high, equilibrium concentration = high,(B) flow rate 30 ~ 40cm/s or less, equilibrium concentration = stable,(C) flow rate 30cm or less, initial concentration = high, equilibrium concentration = high. In this case, the initial concentration is 0.64 g/l, and the concentration difference in the vertical direction is 0.32 g/l, and the concentration difference in the vertical direction is 0.32 g/l. (2) Particle size analysis of deep-sea deposits obtained by ODP Leg172 was carried out by IFM-GEOMAR equipment in the same way last year. This project is scheduled to be completed. The results of the previous year's measurement were analyzed in detail, and the grain size of the deposit in the region changed with time, and the half-cycle of the movement was observed.