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水収支 / 気候変動 / 湖沼 / 堆積物 / 音波探査 / 琵琶湖

今回の研究で氷期の湖水面高度上昇期と急激な寒冷化事件であるハインリッヒイベント期とが対応していることが明らかになった。そのメカニズムとして、氷期の中でも急激な寒冷期には日本海を渡る冬季季節風が強化され、日本海から大量の水蒸気が運ばれ、それによって日本列島日本海側そして琵琶湖流域の降雪量が増加し、その結果琵琶湖の水収支がプラスに転じ、湖水面が上昇したと考えた。琵琶湖高島沖コアには琵琶湖周辺域の古気候変遷が記録されているが、北部大西洋の寒暖変動に対応して偏西風帯の南北シフトがおき、偏西風帯の形状が地球上を移動することで、結果的に大西洋の気候変動が伝達（テレコネクション）したと考えられる。

水収支 / 気候変動 / 湖沼 / 堆積物 / 生物源シリカ / 音波探査 / 琵琶湖 / 野尻湖

本研究の目的は、湖底堆積物に記録された気候変動の歴史を読み出し、変動メカニズムを解明しようというものである。対象域を滋賀県琵琶湖に設定し、湖中央部で採取されたボーリング試料中の生物源シリカ濃度・全有機炭素濃度の分析結果から湖内一次生産の変遷を復元した。また、湖岸域で実施した音波探査記録とボーリング試料の含砂率変遷を基に湖水面高度変遷史復元を試みた。その結果、一次生産の時系列変遷からこれまで注目されてこなかった約6千年の周期が見出され、この周期は赤道域日射量の季節間格差でのみ見られるものであることが明らかになり、赤道域気候変動の影響が日本列島にまで及んでいる可能性が示唆された。

環境 / 変遷史 / 水収支 / 湖沼 / 琵琶湖

湖底堆積物分析値と気象観測測器データとの関係を検討し,夏季平均気温と生物源シリカ濃度との間に最もよい相関があることを明らかにした.生物源シリカ濃度から夏季平均気温を導き出すための変換式(Transfer function)を確立し,この古気温推定値から温暖期と寒冷期の温度差は夏季平均気温で10℃あったと推定した.REDFIT3.5(Schulz and Mudelsee,2002)を用いて周波数解析を行った結果,23000年周期のほかに4200年から230年に亘る16の周期性を確認した.その主なものは太陽活動周期・日射量変動周期・海洋循環周期である.

地球温暖化 / 溶存酸素濃度 / 琵琶湖 / 酸素消費速度 / 全循環欠損 / 3次元数値シミュレーション / 密度流 / 酸素濃度 / 自律型潜水ロボット / 全環境 / 無酸素化 / 温暖化 / レマン湖 / 撫仙湖 / 湖沼 / 深水層 / 富栄養化

地球温暖化の進行に伴い、琵琶湖周辺の気温は過去20年間に約1℃上昇した。これは地球全体の平均値より5倍大きい。このような急激な気温上昇は、結果として琵琶湖周辺の気候を単調かつ安定なものに変えつつある。それに伴って、琵琶湖の深水層でも変化が生じている。平均水温の上昇や、溶存酸素濃度の低下、pHの変化、硝酸態窒素の増加、イサザの漁獲量の低下、塩素イオン濃度の上昇などが挙げられる。このような変化の相互相関はまだ明らかではないが、何らかの有意な関係があることが示唆された。
琵琶湖深水層における酸素消費速度を高精度ウィンクラー法によって計測した。それによると、酸素消費速度は冬期に最大となり、8〜28μg/L程度で、夏期には減少した。この値は、見かけの酸素消費速度とほぼ同じであった。
2001年〜2004年にわたって琵琶湖北湖の深水層で、自記式の酸素計を用いて溶存酸素濃度を計測してきた。2002年の冬は暖冬で、酸素濃度の回復が十分ではなかったので、その年の秋には、溶存酸素濃度が2mg/L以下になった。2003年の冬は寒く雪が多かったので、酸素濃度の回復が十分で、秋の酸素濃度の低下も小さく5mg/L以上であった。このように冬の気温が十分に低ければ、多くの量の酸素が供給されるので、酸素消費速度が著しく大きくならなければ低酸素にはならない。2004年の冬は暖冬で、全循環が2月までずれ込み、飽和酸素濃度も100%まで回復せず、あきらかな全循環欠損が発生した。このことは、秋に酸素濃度が低くなる可能性があるので注意深い観測が必要である。

【研究分担者】
辻村茂男	滋賀県琵琶湖研究所	研究企画部門	主任研究員	(Kakenデータベース)
焦春萌	滋賀県琵琶湖研究所	研究企画部門	主任研究員	(Kakenデータベース)
早川和秀	滋賀県琵琶湖研究所	研究企画部門	主任研究員	(Kakenデータベース)
秋友和典	京都大学	大学院・理学研究科	助教授	(Kakenデータベース)
永田俊	京都大学	生態学研究センター	教授	(Kakenデータベース)
和田英太郎	総合地球環境学研究所	教授	(Kakenデータベース)