【研究領域課題番号】20H00638 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

環境変動 / 気候変動 / 極地 / 地球変動予測

【研究成果の概要】

北極の５地点で、他グループにより他の手法で測定されてきたBCの値をCOSMOSの値と比較し、COSMOS以外の測定器の値をBCに変換するための係数とその変動を推定した。この結果を論文として国際誌に発表した。
降水中の酸化鉄（FeOx）レーザー誘起白熱法で測定するのであるが、BCとの分離、水からの抽出効率、長期保存した場合の粒径分布の安定性といった点について、実験的・理論的に調べた。この結果を論文としてまとめた。
ニーオルスンにおいける降水の採集を継続した。降水中のBC濃度の測定は、BCを水中から大気中に浮遊させた後にSP2で検出するという独自に開発した方法を用いた。この測定と降水量の気象観測から、沈着フラックスを推定し、BCの降水除去の動態を明らかにした。冬季は人為起源BC、夏季は森林火災起源BCに注目した解析を行った。この結果を論文として国際誌に発表した。
ニーオルスンにおいて採集した降雪・降水試料中の硫酸塩濃度をイオンクロマトグラフィー法により測定した。また気象データを組みあわせてBCと同様に硫酸塩の沈着フラックスを推定した。
これまで開発してきた全球エアロゾルモデルを用いて北極大気中および降水中のBCの観測によってモデルを評価・検証した。また、北極におけるBCの発生源寄与（東アジア・ロシアの人為発生源、シベリアのバイオマス燃焼など）の季節変動を調べた。この結果を論文としてまとめ、国際誌に投稿した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31

【配分額】45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)

【研究領域課題番号】19K13468 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

自然 / メラネシア / サンゴ礁 / ソロモン諸島マライタ島 / 気候変動 / 環境変動

【研究成果の概要】

本研究は、南西太平洋のソロモン諸島マライタ島のサンゴ礁で独自の海上居住を営む「海の民」の事例に即して、「人新世」とも呼ばれる環境変動の時代における人間－環境関係を人類学的にとらえ直そうとするものである。本来の計画では、国内での理論的な研究とソロモン諸島での民族誌的フィールドワークを組み合わせ、「自然の人類学」の現代的なあり方を探究する予定であったが、新型コロナウイルス感染症の流行により研究計画は大幅な見直しを余儀なくされた。2021年8月にマライタ島で追加的なフィールドワークを行う予定であったが、ソロモン諸島政府による外国人の入国禁止が続いているため、これは実現しなかった。このため、2021年度は理論的・文献学的な研究に軸足を移し、いわゆる存在論的転回や科学技術社会論の成果を踏まえ、今日的な「自然の人類学」をいかに構想しうるかについての検討に取り組んだ。マライタ島における人間－サンゴ礁関係を中心的な主題とし、2021年度に執筆した著書の草稿については、出版社と打ち合わせを行いつつ、2022年度を通して改稿を進めた。同書が出版されるならば、本研究課題のもっともまとまった研究成果となるはずである。また、これまでの理論研究に基づき、学会誌『文化人類学研究』の特集「Writing (Against) Nature―『転回』以後の民族誌」を企画・編集し、世界各地でフィールドワークを行う人類学者たちと、現代の人類学において「自然」をいかに概念化し直すかについて討議・検討した。

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【配分額】3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)

【研究領域課題番号】18K12557 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

亀ヶ岡社会 / 狩猟採集社会 / 居住システム / 祭祀システム / 低湿地遺跡 / 環境変動 / 気候変動 / 溝状遺構 / 木柵列 / 寒冷化 / 社会システム / 狩猟採集民 / 年輪年代 / 縄文晩期

【研究成果の概要】

本研究課題の目的は、縄文晩期の亀ヶ岡社会が初期農耕社会へと変容したプロセスを、社会システムの変容に着目した多角的視点から捉え直すことである。対象時期は紀元前10世紀から同5世紀とした。本研究ではまず上新城中学校遺跡の発掘調査を実施し、居住域を囲む溝跡の年代を特定して居住システムの特徴を明らかにした。次に鐙田遺跡出土遺物の再整理を行い、またボーリング調査も併せて実施し、遺跡の継続期間と環境変動との関わりについて考察した。さらに縄文晩期後半の土偶・土版の編年を提示し、祭祀システムの変容の実態を論じた。これらの研究成果については単著（2020年）及び成果報告書（2021年）として刊行した。

【研究の社会的意義】

一般に亀ヶ岡文化は精巧な工芸品で知られるが、それらが後半段階に衰退することについて文化的停滞とみなす解釈がなされていた。つまり東北地方における弥生時代の到来は、狩猟採集社会の停滞とセットで捉えられていたのである。これに対して本研究は、縄文晩期後半段階における居住・祭祀システムに着目し、その変容プロセスを明らかにした点に学術的意義がある。特に溝跡の構築が晩期全般に渡り、弥生時代まで継続することが判明したため、今後列島全体を対象とした比較研究へと発展させることが期待される。またこれまで定説がなかった土偶・土版の変遷プロセスについて、鐙田遺跡の層位的情報を加味した新たな編年案を提示することができた。

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】17H01617 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

海洋循環 / 北太平洋中層水 / 最終氷期 / 最終退氷期 / ベーリング海 / 生物生産 / 北太平洋 / 中深層水 / 気候変動 / 海洋科学 / 環境変動 / 地球化学 / 層位・古生物学

【研究成果の概要】

本研究では、研究の空白域となっていたカムチャッカ海峡周辺を含めたベーリング海西部（ロシア排他的経済水域内）において海底堆積物を採取し、代替指標記録から最終退氷期における海洋循環速度と鉛直水塊構造を復元した。その結果、ベーリング海とオホーツク海の間で中層水の起源域が最終氷期（2万年前）のベーリング海から完新世（過去1万年間）のオホーツク海へとスイッチしたこと、および2万年前から1万年前の最終退氷期には海水準変動に連動した1000年スケールで中層水の消長があったことが示唆された。

【研究の社会的意義】

海洋中深層水の循環は1000年スケールの気候変動の要である。本研究では北太平洋で形成される唯一の中層水である北太平洋中層水を対象とし、2万年前の最終氷期以降の循環速度と起源を復元した。研究の空白域となっていたカムチャッカ海峡ではじめて海底堆積物を採取し、北太平洋の中深層循環が2万年前から1万年前に顕著に変動したことを明らかにした。これらの成果は1000年スケールの気候変動に果たす北太平洋の役割の理解につながるものである。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【配分額】40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】16H04069 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

海洋循環 / 北太平洋 / 最終氷期 / 最終退氷期 / 黒潮 / 北太平洋中層水 / 中深層水 / 海洋科学 / 環境変動 / 気候変動 / 地球化学 / 層位・古生物学 / 太平洋子午面循環 / 北西太平洋 / 海底堆積物

【研究成果の概要】

最終氷期以降の北太平洋における海洋循環、特に黒潮と北太平洋中層水の挙動を復元するため、日本列島南方の九州‐パラオ海嶺北部と、伊豆－小笠原弧西方海域において海底堆積物試料を採取した。古水温復元から、最終氷期の黒潮流域における緯度方向の水温勾配は小さくなっていたものの、黒潮フロントの顕著な南下は無かったことが示唆された。底生有孔虫の炭素同位体比から氷期の栄養塩鉛直勾配が大きくなっていたことが示された。また、テフラ層の放射性炭素年代から、過去3万年間の北西太平洋の海洋レザバー効果を制約した。

【研究の社会的意義】

海洋大循環は膨大な熱と二酸化炭素などの物質の輸送を担い、数十年から1000 年オーダーの気候変動の要というべき存在である。本研究では現在と異なる気候モードにおける黒潮や北太平洋を含む北西太平洋の海洋循環像復元を行った。また、テフラ層を用いて最終氷期や最終退氷期における放射性炭素の海洋レザバー効果を成約したことで、海生試料の放射性炭素年代測定を行う上で重要な基礎情報を得た。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】16H01770 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

環境変動 / 気候変動 / 極地 / 地球変動予測 / 機構変動

【研究成果の概要】

急速に温暖化が進行しつつある北極域での気候変動には、温室効果に加え、エアロゾルの影響も大きいと考えられているが、その不確定性も大きい。ブラックカーボン（BC）は大気中での加熱作用に加え、雪氷面に沈着し雪・氷の反射率を低下させる効果がある。これらの効果はBCの微物理特性・濃度・沈着量に依存する。またこれらの物理量は、その発生・輸送・沈着過程に大きく支配される。北極域でのこれらの物理量の高精度観測が著しく乏しくこれらの過程の解明が遅れていた。本研究では新たに開発した観測手法を用いて、重要な物理量の観測を北極で行った。また数値モデル計算も行いBCの気候影響に関する過程の定量的な理解を進展させた。

【研究の社会的意義】

ブラックカーボン（BC）エアロゾルによる加熱効果は北極の気候に影響すると考えられている。これまで、この効果の定量的な評価はBCの微物理特性・濃度・沈着量などの高精度の観測が不十分なため大きな不確定性があった。本研究では先端的な観測手法を用いて、これらの物理量の高精度観測を北極で初めて行った。数値モデル計算も行いモデル計算の信頼性の評価も行った。
このような、研究の大きな進展は、今後の北極の気候変動の理解に貢献すると考えられる。BCの気候への影響を正しく理解することは、社会的な対応を考える上で重要である。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】26241011 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

氷床コア / 氷期ー間氷期 / 気候変動 / 環境変動 / 退氷期 / 古気候・古環境 / 海水準 / 南極ドームふじ氷床コア / 氷期・間氷期サイクル / 氷期・間氷期 / 南極ドームふじアイスコア

【研究成果の概要】

南極ドームふじ氷床コアを解析し、氷期から間氷期へ移り変わる「退氷期」や、数千年周期の全球規模の気候変動に着目し、気候変動の周期性や大気組成の変遷、温室効果気体、年代決定のもととなる酸素/窒素比等の復元を実施した。特に、ドームふじ氷床コアの酸素同位体（気温の指標）とダストフラックス（南極上空に漂う固体微粒子の指標）を過去72万年間にわたって詳細に解析し、気候の不安定性が気候の平均状態に依存することを発見した。また、正確な年代における大気中二酸化炭素濃度を気候・氷床モデルに入力したところ、異なる退氷期における夏期日射量と地軸傾斜角、温室効果ガスの役割が異なっていたことを示唆する結果を得た。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】40,950千円 (直接経費: 31,500千円、間接経費: 9,450千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】23221001 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

気候変動 / 環境変動 / 環境分析 / エアロゾル / 雲 / 降水 / 観測 / モデル

【研究成果の概要】

エアロゾル・雲・降水過程の理解が不十分なため、気候変動予測に大きな不確定性が生じている。我々はエアロゾルの微物理特性（数濃度・粒径分布など）の理解の改善により、気候に影響を及ぼすエアロゾルの主要な過程を解明した。また素過程の理解を通して雲の微物理特性、降水粒子の生成、エアロゾルの湿性除去を解明した。エアロゾル・雲・降水測定のための先端計測器を開発し、航空機・地上観測を行い、鍵となる過程の理解を進展させた。それらの過程を正確に表現した世界最先端の領域モデルを開発し、観測との比較により各要素を段階的に検証した。モデルと観測データを組み合わせ、エアロゾルの雲・降水への影響を高精度で推定した。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31

【配分額】215,150千円 (直接経費: 165,500千円、間接経費: 49,650千円)

【研究分野】環境影響評価・環境政策

【研究領域課題番号】23310027 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

レジリアンス / 食料安全保障 / 環境変動 / 環境政策 / 農村開発 / 気候変動 / アフリカ / ザンビア / 環境影響評価 / 対処戦略

【研究成果の概要】

ザンビア南部州において食料安全保障とレジリアンスについての実証分析を行い、栄養や農外収入などの多面的適応能力の醸成による包括的食料安全保障の重要性を示唆した。天候保険の購入により作付面積が広くなることや播種時期が早まることがわかった．農民の食物摂取は国際基準と比べてエネルギー摂取量が不足していること、動物性たんぱく質摂取量が少ないことが明らかになった。サツマイモなどの代替作物は食料供給に重要な役割を果たしていた。レジリアンスの社会階層による比較では、小農のレジリアンスは低かった。長期的なレジリアンスの醸成には社会的セイフティネットの向上、教育・保健衛生・道路通信などの改善が必要とされる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-11-18 - 2014-03-31

【配分額】10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】22654061 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

14C年代差 / 環境変動 / 気候変動 / 有孔虫 / 黒潮 / 亜熱帯循環 / 浮遊性有孔虫

【研究成果の概要】

北西太平洋の黒潮流域や亜熱帯ジャイヤ域から得られた複数の海洋コアを用いて,異なる生息水深を持つ浮遊性有孔虫種の放射性炭素(^<14> C)年代測定および酸素同位体分析を行い,表層.亜表層間の^<14> C年代差および酸素同位体偏差を復元した。その結果,完新世では表層.亜表層^<14> C年代差はほとんど存在しないが,最終融氷期および最終氷期最寒期には1000年を超える^<14> C年代差が普遍的に存在することが明らかとなった。北西太平洋において海洋コアの年代モデルを構築するためには,表層種のみを用いて^<14> C年代測定をする必要がある。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2010 - 2011

【配分額】2,860千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 360千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】22340155 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

イワシ類 / 魚類資源変動 / 海洋生態系 / 気候変動 / 太平洋 / レジームシフト / 中世温暖期 / 層位・古生物学 / 環境変動 / 海洋生態 / 古海洋学

【研究成果の概要】

地球温暖化に伴って、数十年スケールで大変動する太平洋のイワシ資源は、今後どのような変動を示すのか。中世温暖期におけるイワシ存在量の数十年スケール変動の振幅変化とそのメカニズムの解明を試みた。マイワシには過去1000年間において300年スケールの変動が見つかり、中世温暖期とそれにつづく小氷期という汎地球規模の気候変動に対して応答しないことがわかった。一方で、マイワシ存在量の300年スケール変動の背後には太平洋とその東西陸域を含む空間規模を持つ気候変動と関連している可能性が示唆された。日本マイワシ資源変動の環境要因として、北西太平洋の餌環境が重要である可能性が示唆された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2010-04-01 - 2014-03-31

【配分額】18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】21255001 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

気候変動 / 環境変動 / 生物圏現象 / 水循環 / 炭素循環 / 自然現象観測・予測 / フラックス / ガス交換 / 光合成 / 呼吸 / 蒸発散 / フェノロジー / 環境撹乱 / データベース / 安定同位体 / 降雨

【研究成果の概要】

われわれは,東南アジアの熱帯林(熱帯雨林,熱帯季節林,熱帯泥炭林)の11ヵ所において,二酸化炭素(CO2)の吸収(光合成)・放出(呼吸)や蒸発散の連続観測を行っている。得られた長期の観測データを用いて,熱帯林のガス交換過程(光合成,呼吸,蒸発散)の特性を解析し,ガス交換過程を規定する要因を明らかにするとともに,降雨パターンがガス交換過程に与える影響を評価した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】48,230千円 (直接経費: 37,100千円、間接経費: 11,130千円)

【研究分野】気象・海洋物理・陸水学

【研究領域課題番号】17540413 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

梅雨 / 気候変動 / 環境変動 / 水循環 / 地球変動予測 / 経年変動

【研究成果の概要】

本研究計画では、我が国の夏季水資源管理にとって重要な梅雨降水の年々変動特性、関連する大規模大気循環場、そして西太平洋における大気海洋相互作用の役割を議論する。主な研究成果は、(1)黒潮域の大気海洋相互作用が10 年規模の梅雨前線活動に及ぼす影響を明らかにした点、(2)エルニーニョ/南方振動現象が梅雨前線の北進中にその活動度をいかに変質させるか、を解明した点、そして(3)梅雨前線活動に2-3 年周期、3-4 年周期、そして新たに6 年周期変動の卓越を見出し、各時空間変動特性を明らかにした点、の3 点である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2008

【配分額】3,770千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 570千円)

【研究分野】地理学

【研究領域課題番号】16251001 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

メコン河 / デルタ / 環境復元 / リモートセンシング / 水文GIS / 地形分類図 / 洪水 / アジアモンスーン / メコンデルタ / トレンサップ湖 / オールコアボーリング / 環境変動 / 環境動態 / 古環境 / メコン川 / 社会変動 / 気候変動 / 堆積物 / 完新世 / リスク / トンレッサプ / 気候 / ボーリング / 河川

【研究成果の概要】

本研究では、アジアモンスーンの影響を受け得意な洪水を引き起こすメコンデルタを対象に、オールコアボーリングを行い、堆積物から古地理の復元を行い、巨大湖沼トンレサップ湖、ならびに、メコンデルタの完新世の古環境復元を行った。完新世のメコンデルタの環境変動、最近のベトナムの河川改造に伴う洪水変化が農業地域に洪水変異を与えたことを明らかにした。メコンデルタの環境変動が人間活動・社会変動に与えた影響を評価するために、メコン川河道跡から最終氷河期以降の河道変遷を示し、堆積速度が長江と比べ緩やかで堆積量が小さいことを指摘した。サンボール地区の考古学的知見とデルタ地形から、プレアンコール、アンコールの王朝変遷にメコン川並びにメコン川支流の流量変化が多く、王朝盛衰に与えた影響が大きいことを指摘した。また、リモトセンシング技術を用い、近年の洪水マッピングの手法を開発し、デルタ改造がベトナム側で急速に開始したことでカンボジア領内のデルタの水文環境を変化させたことを、水文GISをリモートセンシングと合わせて開発し、メコンデルタの起伏のすくない地形が人工改変によって変化していった過程を示し、合わせて、ベトナム領内のメコンデルタでの3次元の洪水シミレーションを行った。2000年洪水と同程度の豪雨時をデルタ上に再現させたところ、将来にむけて変化する土地利用変化を考え併せると、洪水範囲は2010年に内陸部のカンボジア国境近くまで拡大することが予測できた。地球規模での温暖化に向かった場合、メコンデルタの洪水範囲は拡大することを示した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2004 - 2007

【配分額】29,380千円 (直接経費: 22,600千円、間接経費: 6,780千円)

【研究分野】環境動態解析

【研究領域課題番号】16310008 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

アジア / 気候変動 / 環境変動 / 同位体 / 編年 / 同時性 / 地域差 / 風成塵 / 高分解能 / 東南アジア

【研究成果の概要】

地球規模・アジア・東アジアの3つの異なる空間スケールにおける気候変動の同時進行性及び地域特性を検証することを目的として本研究を実施した。気候変動に関する十分なデータセットが得られていない陸域の気候変動復元の新たな方法の確立、海洋と陸域から復元された気候変動復元の年代編年の違いを最少にすることを目的とした。具体的には,気候変動指標として有効と考えられる湖沼堆積物に含まれる珪藻化石のケイ素・酸素同位体分析に必要な装置の考案・開発、堆積物からの珪藻化石の抽出法の確立、湖沼堆積物のセルロース成分の同位体からの湖水変動の推定、堆積物の高精度年代編年に有効な加速器質量分析法による炭素14年代測定・^<10>Be測定の効率化、海洋と陸域試料の炭素14年代差の検討、炭素14年代の南北差の検討(Kitagawa et al.,2004)、高精度年縞堆積物の編年法の確立に関する研究(米国カルフォルニア大学と共同研究)を行った。
珪藻化石の同位体分析法の確立に関しては、従来のバッチ法及びレーザ加熱法の開発を行った.また、従来法と異なるK_3NiF_7を使った新たな珪藻化石の同位体比分析法を検討した。加速器質量分析法による14年代測定及び^<10>Be測定に必要な試料処理の効率化の検討に関しては、既存の装置を改良することで微量試料においても確実な試料調整が可能となった。また、湖沼堆積物のセルロース成分の安定炭素同位体及び炭素14濃度決定法を確立した。
これらの研究開発を東アジア地域の陸域から得られた試料に応用し、地球規模・アジア・東アジアの気候変動の違い、東アジアの気候変動の特徴に関して有効な情報が得られた。特に、Nakagawa et al(2006)で報告した、大西洋地域と太平洋地域の最終氷期から間氷期への気候変動パターンの違いは、新たな発見である。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2004 - 2006

【配分額】15,700千円 (直接経費: 15,700千円)