衛星重力観測を基軸とする宇宙測地手法を用いた地球惑星変動の学際的研究

基于卫星重力观测的空间大地测量技术对地球和行星变化的跨学科研究

• 批准号: 13J01427
• 负责人: 松尾 功二
• 金额: $ 1.77万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J01427/
• 关键词: 宇宙測地学; 気候変動; 地震; 重力時間変化; 氷厚時間変化; 重力場変動; 雪氷学; 極域科学

本年度は主に、衛星高度データを用いた極域氷床の消長に関する研究を行った。アメリカ航空宇宙局（NASA）が2003年1月に打ち上げたレーザー高度衛星ICESatが計測した表面高度データを用いることで、グリーンランドの加速的な氷厚薄化のシグナルを捉えた。その結果、2003-2009年の期間では、グリーンランド西部と北部で、氷厚の加速的な薄化傾向、南東部で減速的な薄化傾向にあることを明らかにした。現地の気象データを用いて、これらの傾向の要因を考察したところ、西部と北部の加速的な薄化傾向は、気温の昇温に伴う氷床融解の加速を反映していることが分かった。また、南東部では、氷床融解に加え、2007-2009年にかけて降雪量が増加していたため、減速的な薄化傾向であったことが明らかになった。本研究の成果は、国内学会や国際学会にて発表された。また、2014年7-8月に札幌にて行われた国際学会Asia Oceania Geoscience Society 11th meetingにて招待講演として発表された。学術論文に関しては、現在執筆中である。この研究に並行して、重力衛星GRACEによる重力時間変化データを用いた、2006年および2007年千島列島沖地震に関連した地震後重力時間変化に関する研究を行った。地震後重力変化が確認されたのは、2004年スマトラ・アンダマン地震(Mw9.2)、2010年チリ・マウレ地震(Mw8.8)、2011年東北地方太平洋沖地震(Mw9.0)に続き、第4例目であるが、他の地震と比べ、異なる特徴が見られる。それは、地震の規模が他のケースよりも圧倒的に小さいにもかかわらず、2011年東北地方太平洋沖地震に匹敵するほどの大きな地震後重力変化が見られる点である。本研究で発見した現象を国際学会にて発表し、現在メカニズムの解明に向けて調査を行っている。

今年，我们主要使用卫星高度数据进行了对极性冰盖下降和兴起的研究。使用ICESAT测量的表面高度数据，由国家航空和太空管理公司于2003年1月发射的激光高度卫星，我们捕获了格陵兰岛加速的冰厚度减少信号。结果，在2003 - 2009年期间，格陵兰岛西部和北部的冰厚趋势加速了，东南地区的变薄趋势较慢。使用当地天气数据，我们检查了这些趋势背后的因素，并发现西部和北部地区加速变薄的趋势反映了随着温度升高的加速冰盖融化。除了冰盖的融化外，还发现，由于2007年至2009年之间的降雪量增加，东南地区的趋势较慢。这项研究的结果是在国内和国际会议上提出的。它还在亚洲大洋洲地球科学学会第11届会议上被邀请演讲，亚洲大洋洲国际地球科学学会于2014年7月至8月在萨波罗举行。关于学术报纸，我目前正在写作。与这项研究同时，我们对与2006年和2007年库里希马群岛离岸地震相关的重力进行了锻炼后时间的变化进行了研究，该重力使用引力时间从引力卫星宽限期从数据变化。在2004年苏门答腊安达曼地震（MW9.2），2010年智利莫尔地震（MW8.8）和2011年的2011年Tohoku Pacific Eastqeake（MW9.0）之后，确认了地震后重力变化的第四个实例，但与其他地球相比，它具有不同的特征。这是尽管地震远比其他情况下的地震要小得多，但地震后重力发生了重大变化，与2011年的Tohoku Pacific Pacific Eastquake相当。这项研究中发现的现象已在国际科学学会中提出，目前正在进行研究以阐明该机制。

项目成果

Temporal variations in the Earth's gravity field from multiple SLR satellites : Toward the investigation of polar ice sheet mass balance

多颗 SLR 卫星造成的地球重力场的时间变化：极地冰盖质量平衡的研究

• 发表时间: 2014
• 期刊: Proceedings of 18^<th> International Workshop on Laser」Ranging
• 作者: 政成 美沙;若井 暁;三本木 至宏;K. Matsuo and T. Otsubo
• 通讯作者: K. Matsuo and T. Otsubo

Accelerated ice mass depletion revealed by low-degree gravity field from satellite laser randing : Greenland, 1991-2011

卫星激光测距的低度重力场揭示了冰块加速消耗：格陵兰岛，1991-2011 年

• 发表时间: 2013
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: K. Matsuo;B. F. Chao;T. Otsubo;and K. Heki
• 通讯作者: and K. Heki

SLR衛星から導かれる地球の低次重力場変動 : 精度と解釈

来自SLR卫星的地球低阶重力场波动：准确性和解释

• 发表时间: 2013
• 作者: Ryoyo Ikebuchi;Satoru Konnai;Tomohiro Okagawa;Kazumasa Yokoyma;Chie Nakajima;Yasuhiko Suzuki;Shiro Murata;Kazuhiko Ohashi.;松尾 功二
• 通讯作者: 松尾 功二

ICESat高度観測でみるグリーンランド氷床の加速的・減速的な氷厚変動

ICESat 高度观测观测到的格陵兰冰盖冰厚的加速和减速变化

• 发表时间: 2014
• 作者: 南拓人;藤浩明;Sumida K;松尾 功二
• 通讯作者: 松尾 功二

アジア高山域の氷河質量収支 : 衛星重力観測の再考

亚洲高山冰川质量平衡：重新考虑卫星重力观测

• 发表时间: 2014
• 期刊: 雪氷
• 作者: 松尾功二;日置幸介
• 通讯作者: 日置幸介