洋上水蒸気の安定同位体比測定による南極アイスコア水蒸気起源海域の環境変動復元

本研究は、アイスコアの水同位体比を水蒸気から雪に至るまでの循環の視点で捉え、特にアイスコアの雪の起源(初期値)としての海洋上での水蒸気に注目して同位体比分析を行う。さらに、その結果を世界的にも数少ない極域深層アイスコアである南極ドームふじアイスコアのd-excess記録の解析に利用し、気候変動メカニズムに関する新たな知見を得ることを目的としている。本年度は、以下の研究を実施した。1)本計画で実施した水蒸気の水安定同位体比試料の解析南極海航海で採取した水蒸気試料について、得られたデータの解析を実施した。(本研究のために開発した少量試料の質量分析の改良については、昨年度に国際誌に論文として発表済み)。観測結果はd-excessが相対湿度、海面水温と有意な相関があることを示している。また、近年開発された同位体大気大循環モデルの結果との比較を行った結果、絶対値としてはモデルがやや過小評価であることがわかった。この結果は、国際誌に投稿済みである(査読中)。2)南極アイスコアの解析南極ドームふじ氷床コアについて、d-excessから復元した水蒸気起源変動を考慮した正確な気温復元を行った。大気のN2/02変動から決められた年代軸を用いて南極の気温と北半球日射量変動のタイミングと整合的であることを見出した(論文公表済み)。また、第二期ドームふじ氷床コアの水同位体比の測定を実施した。

本研究は、アイスコアの水同位体比を水蒸気から雪に至るまでの循環の視点で捉え、特にアイスコアの雪の起源(初期値)としての海洋上での水蒸気に注目して同位体比分析を行う。さらに、その結果を世界的にも数少ない極域深層アイスコアである南極ドームふじアイスコアのd-excess記録の解析に利用し、気候変動メカニズムに関する新たな知見を得ることを目的としている。本年度は、以下の研究を実施した。1)本計画で実施した水蒸気の水安定同位体比試料の解析南極海航海で採取した水蒸気試料について、得られたデータの解析を実施した。(本研究のために開発した少量試料の質量分析の改良については、昨年度に国際誌に論文として発表済み)。観測結果はd-excessが相対湿度、海面水温と有意な相関があることを示している。また、近年開発された同位体大気大循環モデルの結果との比較を行った結果、絶対値としてはモデルがやや過小評価であることがわかった。この結果は、国際誌に投稿済みである(査読中)。2)南極アイスコアの解析南極ドームふじ氷床コアについて、d-excessから復元した水蒸気起源変動を考慮した正確な気温復元を行った。大気のN2/02変動から決められた年代軸を用いて南極の気温と北半球日射量変動のタイミングと整合的であることを見出した(論文公表済み)。また、第二期ドームふじ氷床コアの水同位体比の測定を実施した。