創発的研究支援事業（2021年度採択：吉田パネル2期生）
南極氷床コアの気体分析から100年スケールで読み解く氷期-間氷期の全球気候変動
気候変動メカニズムの解明は人類共通の目標です。本研究では、過去最大級の自然変動である氷期-間氷期サイクルと急激な気候変動との関連解明を目指します。そのために、分析手法を開発・高度化し、南極の氷床コアから、全球スケールの気候変動を反映するCO2やメタン濃度などのデータを超高時間分解能で取得します。過去100万年の南北両半球の環境変動を100年スケールで復元し、複雑系である気候システムの解明に挑みます。
研究期間：フェーズ1 ｜2022 - 2024年度, フェーズ2｜2025 - 2028年度
研究経費：直接経費：48,000千円
研究内容
7回の退氷期の中で最も急激に温暖化した約34万年前の退氷期（ターミネーション4, 右下図）をターゲットとし、気体成分を高精度かつ100年以内の分解能で測定し、100年スケールの気候変動を復元する。
① CO2濃度測定手法の確立
CO2濃度の高精度分析手法を確立する。抽出装置を設計・製作し、濃度測定のためのガスクロマトグラフを新規に導入する。
② 100年分解能で気体データを取得
ターミネーション4を含む36 – 33万年前の時代を対象とし、切削法と融解法にてドームふじ氷床コアからCO2とメタン濃度を含む8成分のデータを100年以内の分解能で取得する。
③ 100年スケールの気候変動を復元
O2/N2やδ15Ν、メタン濃度のデータと、フィルン圧密モデルや1次元氷床流動モデル、年代計算モデルを駆使し、高精度な年代軸を構築する。取得したデータから、気候の強制力である温室効果ガス濃度や、気候応答である南極の温度・降水など、重要な複数の気候パラメータを100年スケールの解像度で一つのアイスコアから同時に復元することに挑戦する。
実施体制
PI：大藪幾美
研究協力者：中西聡子（学術支援技術補佐員）, 鈴木舞生（総研大学生）、川村賢二（極地研）、北村享太郎（技術専門員）、Christo Buizert（オレゴン州立大）、Frédéric Parrenin （フランスIGE）
ターミネーション4は、過去72万年間において最も気温が上昇した時代である。他の退氷期でもオーバーシュート（赤矢印）は見られるが、これほど大きな変動が確認されている例は他にない。ちなみに研究開始前のデータの解像度は2000年。
ガスクロ（Agilent7890A）
切削抽出装置
抽出部のニードル
これまでの取り組みと成果
--準備中--
