日本地球惑星科学連合2022年大会

講演情報

[J] ポスター発表

セッション記号 M (領域外・複数領域) » M-IS ジョイント

[M-IS20] 南大洋・南極氷床が駆動する全球気候変動

2022年6月2日(木) 11:00 〜 13:00 オンラインポスターZoom会場 (35) (Ch.35)

コンビーナ:関 宰(北海道大学低温科学研究所)、コンビーナ:菅沼 悠介(国立極地研究所)、箕輪 昌紘(北海道大学・低温科学研究所)、座長:関 宰(北海道大学低温科学研究所)、菅沼 悠介(国立極地研究所)

11:00 〜 13:00

[MIS20-P07] 可搬型積分球積雪粒径測定装置(HISSGraS)による東南極氷床沿岸からドームふじ間における積雪粒径の観測

*井上 崚1青木 輝夫2,1藤田 秀二2,1川村 賢二2,1,3津滝 俊2本山 秀明2,1中澤 文男2,1 (1.総合研究大学院大学、2.国立極地研究所、3.海洋研究開発機構)


キーワード:東南極氷床、積雪粒径、近赤外光反射率

積雪域におけるアルベドは主に積雪の粒径および不純物濃度に依存して変化する.地球上の雪氷圏の大部分を占める南極氷床では,不純物濃度が低いため積雪粒径がアルベドの主な支配要因となり,その広域分布を把握することが不可欠である.一方,アイスコア研究の観点では,ドームふじにおいて粒径が小さいフィルン層は粒径が大きいフィルン層に比べて圧密が遅くなることが分かっており(e.g., Fujita et al.,2009;2016),積雪表層の粒径やその層構造がフィルンの圧密速度や氷化深度を決定する上で重要と考えられている.以上のように,南極氷床における積雪粒径の広域分布,およびフィルンの層構造の形成につながる近距離での積雪粒径の不均一な分布を把握することが重要である.しかし,これまで南極氷床における積雪粒径の広域現場観測には,Gallet et al.(2011)や大野ら(2019)による沿岸からそれぞれドームC,ドームふじにかけて約50-100km間隔の観測があるのみである.また,近赤外光反射率を利用した積雪粒径の衛星観測では,検証に十分な現場データが必要とされるとともに,空間分解能は低く(例えば,MODISセンサのλ=1.64μmでは分解能500m),これより狭い範囲にある不均一な粒径分布は読み取ることが難しい.
本研究では第63次南極地域観測隊にて沿岸のS16からドームふじにかけて2往復し,積雪表層および積雪断面の粒径をこれまでにない多地点で観測した.測定には,積雪を専用容器にサンプリングする必要がある従来の手法に対し,積雪面の直接測定を可能にし測定時間を大幅に短縮した可搬型積分球積雪粒径測定装置(HISSGraS)(青木,2018)を使用した.これによって,水平距離20-30km間隔,2往復分のデータ,かつ各観測地点では約2m間隔で10個の積雪表層の粒径データを取得できた.その結果,表面積雪粒径の10点平均値とそのばらつきは沿岸から内陸にかけて徐々に小さくなる傾向がみられた.また,約80-100km間隔のキャンプ地では1m深の断面観測を行い(ドームふじでは5.4m深),深度3cm間隔で積雪粒径を観測した.本発表では積雪粒径の深度分布と,水平距離約20mにおける積雪粒径の平均と水平ばらつき,それらの広域分布と経時変化について報告する.

Fujita, S. et al. Densification of layered firn in the ice sheet at Dome Fuji, Antarctica. J. Glaciol. 62, 103–123 (2016).
Fujita, S., Okuyama, J., Hori, A. & Hondoh, T. Metamorphism of stratified firn at Dome Fuji, Antarctica: A mechanism for local insolation modulation of gas transport conditions during bubble close off. J. Geophys. Res. 114, F03023 (2009).
Gallet, J.-C., Domine, F., Arnaud, L., Picard, G. & Savarino, J. Vertical profile of the specific surface area and density of the snow at Dome C and on a transect to Dumont D’Urville, Antarctica – albedo calculations and comparison to remote sensing products. The Cryosphere 5, 631–649 (2011).
Ohno, H. et al. Measurement of the Specific Surface Area of Surface Snow during JARE59 Inland Traverse. JSSI and JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research. (2019).
Aoki, T. et al. Development of Handheld Integrating Sphere Snow Grain Sizer (HISSGraS). JSSI and JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research. (2018).