変動する重力場から解き明かす学際的地球惑星科学

从不断变化的引力场中阐明跨学科的地球和行星科学

• 批准号: 10J00015
• 负责人: 松尾 功二
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J00015/
• 关键词: 宇宙測地学; 重力変化; 雪氷学; 極科学; 気候変動; 重力衛星GRACE; GPS; 地殻変動; 北極振動; 東北地方太平洋沖地震; GRACE; 合成開口レーダー; チリ地震

本年度は、衛星GRACEや衛星レーザー測距SLRが取得する重力時間変動データを用いた地球雪氷圏の質量変動に関する研究に取り組んだ。まずは昨年度より進めていた、北極振動の降水/降雪量異常によって生じる北半球の重力異常に関する研究である。本成果は、査読付き国際誌Geophysical Journal Internationalにて印刷されるに至った。続いて、北極海周辺に位置する小氷河群の質量変動に関する研究を行った。新しいGRACEデータと最新の逆解析手法を用いることで、これまで困難とされた北極圏小氷河群の質量変動量の見積もりに成功した。本成果は、査読付き国際誌Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciencesに投稿され受理された。最後に、Satellite Laser Ranging(SLR)観測による地球の低次重力場変動の導出と極域氷床観測への適用に関する研究に取り組んだ。研究遂行者は、2012年2月から9月までの期間、元NASAの宇宙測地局局長で現台湾中央研究院の地球科学研究所所長であるBenjamin Fong Chao教授のもとで指導を受ける機会を得た。さらに、日本におけるSLR研究の第一人者である一橋大学の大坪俊通教授と共同研究を行う機会にも恵まれた。このような多大な協力を得ることで、従来よりも高精度なSLR低次重力場解を導くことに成功した。このSLR低次重力解を用いて、1990年代から現在に至る極域氷床とりわけグリーンランド氷床の質量変動を解析した。その成果は、国内外の学会で発表され、2012年9月に行われた日本雪氷学会・雪氷研究大会にてVery Impressive Presentation賞に選出された。本成果は現在、査読付き国際誌に投稿準備中である。

今年，我们使用卫星宽限期和卫星激光范围SLR获得的重力时间波动数据研究了地球冰圈中的质量波动。首先，我们将研究自去年以来一直进行的北半球的重力异常，这些重力异常是由于降水/降雪的异常而对北极振动异常进行的。该结果印刷在经过同行评审的国际地球物理杂志国际杂志上。接下来，我们对位于北极海洋周围的小冰川的质量变化进行了研究。使用新的宽限数据和最新的反分析方法，我们成功地估计了北极微型胶条的质量变化量，这被认为难以实现。结果被提交并接受了经过同行评审的国际杂志陆地，大气和海洋科学。最后，我们通过卫星激光范围（SLR）观测值及其在极地冰盖观测中的应用进行研究，研究了地球低端引力场波动的推导。研究人员有机会从2012年2月至2012年9月获得指导，该教授本杰明·冯教授是NASA太空大地测量学局的前主任，台湾中央研究所的现任地球科学研究所所长。此外，我很幸运有机会与日本SLR研究的主要专家Hetotsubashi University的Otsubo Toshimichi教授进行联合研究。通过如此大量的合作，我们成功地得出了比以前更准确的SLR低阶重力场解决方案。使用这种SLR低阶重力解决方案，我们分析了从1990年代到今天的极性冰盖，尤其是格陵兰冰盖的质量变化。结果是在日本和国外的学术会议上提出的，并在2012年9月在日本雪与冰研究会议上被选为非常令人印象深刻的演讲奖。目前，这一发现正在愿意提交给同行评审的国际杂志。

项目成果

2011年東北地方太平洋沖地震が残した3つの宇宙測地学的信号;地殻変動、重力変化、極移動

2011年东北地震留下的三个空间大地测量信号：地壳变形、重力变化和极移

• 发表时间: 2011
• 作者: Kosuke Heki;Koji Matsuo;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;Koji Matsuo;Koji Matsuo;松尾功二;松尾功二;松尾功二;松尾功二;Koji Matsuo;松尾功二;松尾功二
• 通讯作者: 松尾功二

SLRとGRACEで見るグリーンランド氷床の質量収支

用 SLR 和 GRACE 观测到的格陵兰冰盖的质量平衡

• 发表时间: 2012
• 作者: Kosuke Heki;Koji Matsuo;松尾 功二
• 通讯作者: 松尾 功二

Coseismic and postseismic gravity changes of the 2011 Tohoku-Oki Earthquake from satellite gravimetry

卫星重力测量 2011 年东北冲地震的同震和震后重力变化

• 发表时间: 2011
• 作者: Kosuke Heki;Koji Matsuo;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;Koji Matsuo;Koji Matsuo
• 通讯作者: Koji Matsuo

GPSとGRACEで見るグリーンランド氷床の質量収支

使用 GPS 和 GRACE 观测到的格陵兰冰盖的质量平衡

• 发表时间: 2012
• 作者: Kosuke Heki;Koji Matsuo;松尾 功二;松尾 功二
• 通讯作者: 松尾 功二

Precipitation anomaly patterns associated with the Arctic Oscillation as seen from GRACE gravimetry

从 GRACE 重力测量中看出与北极涛动相关的降水异常模式

• 发表时间: 2010
• 作者: Kosuke Heki;Koji Matsuo;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;松尾 功二;Koji Matsuo;Koji Matsuo;松尾功二;松尾功二;松尾功二;松尾功二;Koji Matsuo;松尾功二;松尾功二;松尾功二;Koji Matsuo
• 通讯作者: Koji Matsuo