【研究領域課題番号】21H04918 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

環境変動 / 酸素安定同位体比 / 南極海 / 氷床融解 / 十年規模変動 / 棚氷海洋相互作用

【研究成果の概要】

南極沿岸海洋は地球の海水位変動と海洋深層循環の鍵を握る。近年加速する南極氷床の流出・融解には、沿岸大陸棚上のホットスポットにおける熱輸送が重要な役割を果たしている。また、ホットスポットでの氷床融解は十年規模で変動し、沿岸コールドスポットから深海底へ沈み込む底層水に指摘されていた低塩化傾向はここ数年で逆転したことも明らかになりつつある。本研究課題では、南極氷床への熱供給メカニズムとその時間的な変動を解明するため、理解の遅れたウェッデル循環東端のコスモノート海を中心に、沿岸ホットスポットへの熱供給プロセスを現場船舶観測により明らかにする。海洋観測データの解析から、ここ30年ほどでトッテン沖では外洋の熱源が大陸棚に近づきつつあることが分かった。こうした熱の輸送経路として、沖合の時計回り循環と南極斜面流の重要性が明らかになった。またコスモノート海では、沖合から大陸棚上への熱供給パスの存在も分かった。我々が強みをもつ氷床融解水のトレーサーである酸素同位体比の国際共同観測網を主導し、氷床から海洋への融解水流出の実態とその十年規模変動を周極的に把握することを目指す。コールドスポットであるケープダンレー沖の解析では、夏季の表層高温と棚氷融解のリンクが明らかになった。数値実験の併用により、底層水形成のタイミングを送らせる働きをすることが見出され、将来の気候では表層水起源の南極氷床融解が海洋深層循環変化につながる可能性が示唆された。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2021-04-05 - 2026-03-31

【配分額】41,470千円 (直接経費: 31,900千円、間接経費: 9,570千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】17H01615 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

氷床融解 / 南大洋 / 南極氷床 / 酸素同位体比 / 環境変動 / 酸素安定同位体比 / 南極海 / 棚氷海洋相互作用 / 海氷生産 / 南極

【研究成果の概要】

南極氷床の融解が海水位上昇や海洋深層循環にもたらす影響を調べるため、氷床融解水の特定に不可欠な特殊トレーサーである酸素安定同位体比の国際的な観測網を構築し、融解水の海洋中での存在量とその変化を直接的に評価した。周極的にみて融解量の多い場所を特定した。アデリーランド沖の海域で氷床融解に起因する淡水量が2010年代中盤まで増加した傾向を捉えた。一方2010年代中盤以降、西南極で棚氷融解量が減少し、その影響がオーストラリア-南極海盆底層に及んだ可能性を示した。同海盆では外洋の構造がここ30年程度高緯度側にシフトした実態も明らかになり、周極沿岸域の長期的な時空間変動の理解が進展した。

【研究の社会的意義】

氷床融解成分を、水温などの代替指標等に基づくパラメター化によらず、直接的に明らかにする手法の有効性を示した。広い南極沿岸の主要な海域において統一的な評価が得られ、外洋側の海洋構造に伴う貯熱量分布との対応を一般化して捉えることができるようになった。ここ数十年で氷床への潜在的な熱輸送が増えた可能性と同時に、数十年規模の時間変動の存在も明らかになり、氷床融解の実態評価において継続的に注力すべき場所が絞られた。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31

【配分額】41,080千円 (直接経費: 31,600千円、間接経費: 9,480千円)