情報・システム研究機構
2013 年 3 月 15 日発行

国立極地研究所

No.1

GRENE北極気候変動研究事業
www.nipr.ac.jp/grene/

北極通信

GRENE 北 極 気 候 変 動 研 究 研 究 事 業 で は、2012年9~10

月 に 海 洋 研 究 開 発 機 構 の 海 洋 地 球 研 究 船「み ら い」による北極航海を実施しました。「みらい」は優れた耐氷性能を有し、学際的な観測・試料採取や高精度な分析が可 能 と な る 設 備 を 備 え て い ま す。

2012年の北極航海では、太平洋側北極海であるチャクチ海及びカナダ海盆南部を対象として、海洋の物理・化学・生物に関する観測・試料採集のみならず、温室効果ガスに関する大気観測や海底堆積物採取等も行いました。

『北極通信』刊行にあたって
国立極地研究所長

白石和行

開 始 以 来 ２ 年 次 目 が 終 わろうとしている
GRENE北極気候変動研究事業では、今、着々と成果が創出されつつあります。
この機会に『北極通信』を発行することになりました。
本通信を通じて、GRENE北極気候変動研究事業による観測の現場の情報、新たな知見に加え、本事業を支える多くの方がたの熱い思いや声をお届けします。読者からのご意見もお寄せいただき、関係者間の交流の場としてもご活用くださることを期待しております。

海洋地球研究船「みらい」
GRENE 北極海航海 2012

（表紙含む）

菊地隆

海洋研究開発機構がなくなった海で起きる環境変化を詳しく調査しました。
海洋観測を行うことに関して、これまでは周りに海氷があるために風が吹いても波が立たないのが北極海の特徴でした
が、海氷がなくなった所為で、風が吹くと波が立つ普通の海になってしまいまし2012 年 9 月 16 日。北極海の海氷面積は人工衛星による観測が始まって以来の最小値を更新しました。以前は海氷に覆われていた海が太陽の光にさらされるのです。
「みらい」北極航海では、このような海氷た。そのため計画していた観測作業を変更せざるを得ない時が何回かありました
が、乗組員・乗船研究者・観測技術者の活躍で今回の航海ではおおむね予定通りの観測が実施できました。

ザトウクジラとハシボソミズナギドリ（撮影者：西沢文吾／北海道大学）

初めての北極海観測
平野大輔

輸送関連書類作成や大量の梱包作業に追われ続けます。１か月前から輸送日まで毎日がほぼ輸送雑務だけで時間が過ぎていく状況でした。

国立極地研究所（特任研究員）/ 東京大学

月2日から9月8日まで、カナダ沿岸警備隊砕純

そして、観測本番を迎え私たちは2012年8氷船「ルイサンローラン号」に乗船し、北極海観測研究−これには数多くの泥臭い仕事が含まれます。まず、必要な物品調達をし、測器の調整等を繰り返し行います。同時に

ロー海底谷周辺海域やホープ岬近くのホープ海底渓谷では、水温や塩分・栄養塩などの特徴的な分布やこれと関係して多くのプランクトン・海鳥・海生哺乳類がそこに存在することを観測できました。今回観測・採集した結果を調べることから、太平洋側北極海での海洋生態系や物質循環に関する海洋物理-化学-生物を繋ぐ相互の関係が明らかになり、海氷減少が進む北極海での今後の環境変化を予測できるようになるでしょう。

2012 年「みらい」北極海航海の航跡図（提供：菊地）国立極地研究所（特任研究員）/ 東京海洋大学

小野

なかでも、アラスカ州バロー沖合のバ観測に初めて参加しました。
観測期間中はあまり海氷を見ることはなく、まさに北極海の夏季の海氷面積最小を更新した2012年を象徴する光景でした。北緯80度まで北上してようやく氷上観測が可能な氷盤に出会えました。氷の厚さは0.2〜2.7mと同じ氷盤でも場所により大きく異なっていました。
またカナダ海盆の2地点で、流速計や自動昇降式の水温・塩分・流速プロファイラ等から成る基盤係留系を設置しました。観測研究には準備段階から多大な労力がつきものですが、100％のデータ取得は保証されません。
しかし、苦労を伴い蓄積されていくデータは、今進行する北極海の真の変化を我々に伝えてくれることでしょう。
2013年夏、設置係留系との無事の再会を祈るばかりです。

氷上での電磁誘導式氷厚計を用いた氷厚測定。150m の測線に沿って 2m 間隔で氷厚を測定しているところです。2012 年 8 月 26 日、北緯 80 度 51 分、西経 137 度 25 分。
（撮影者：舘山一孝／北見工業大学）

係留系の準備（撮影者：小野）カナダ北西準州森林センサスやポプラの森林が広がっています。
北緯60度のフォートスミスには、ウッドバッファロー国立公園の管理事務所がありま松浦陽次郎

森林総合研究所す。私たちは北のイヌヴィク周辺とウッドバッファロー国立公園の森林で、現在から過去200年間程度までの森林の様子を復元しようと試みています。

カナダ北西準州の定期便でアプローチできる最北、北緯69度の町イヌヴィク周辺には、永久凍土の連続地域にトウヒ林が成立しています。緯度が南になるにつれて永久凍土は不連続か点状になり、トウヒの他にマツひとまとまりの林に作った50ｍ四方程度の調査区の一本一本について、1.3ｍの位置の太さと木の高さを測定します。次ぎに、様々なサイズの木を8〜10本選んで伐り倒し、年輪を調べるための通称「円板」を採取します。

どこまでも続くカナダ北西準州の森林地帯（撮影者／松浦）

日本に持ち帰ってきれいに磨いてから解析が始まるのですが、それはまた長い別のお話です。
森林の調査許可は、先住民の占有地以外なら基本的に調査はOKで、国立公園内の調査も許可されます。
現地滞在中に、公園の管理事務所で、日本チームの研究内容を紹介してくれと頼まれたこともあり、地元の週刊新聞に「日本政府は北極の温暖化研究に資金を出している」と、記事にもなりました。

約 170 年の年輪に少なくとも過去２度の森林火災の痕跡が読み取れる（赤い矢印）。1930 〜 1950 年代の北極域での温暖化が、森林の構造に影響したかどうかを検出する。（撮影者／松浦）グリーンランド氷床から流出する Tracy 氷河。近年、氷の流出が加速して末端が大きく後退しています。
（撮 影 者：榊原大貴／北 海 道大学）

グリーンランドにおける氷床と氷帽・氷河の質量変化杉山慎北海道大学低温科学研究所
地球に存在する氷の約10％。
グリーンランドが蓄える氷の量です。今世紀に入ってその全量が、急速に減少していることが判明しました。人工衛星からの観測によってその概要が明らかになりつつありますが、氷減少の詳しいメカニズムはわかっていません。
このような背景を受けてGRENE雪氷課題
では、2012年からグリーンランド北西部の村落Qaanaaq（カナック）を拠点に観測をスタートしました。
北緯77度。緯度的には南極の昭和基地よりずっと極点に近い場所ですが、7月に訪れQaannaaq 氷帽を流れる融解水。氷の表面は不純物で黒くなっています。（撮影者：杉山）

た氷帽では大量の雪と氷が融けて流れをつが海や湖に流入している氷河）
で、氷の加速くっていました。氷の表面は微生物によってが観測されているのです。氷河の加速によっ暗い色に染まり、日射の吸収率が上がってて海に流出する氷の量が増加している可能融解が加速していることを示唆しています。

性があります。わたしたちは、ヘリコプターをまた、氷が減っている原因は融解の増加

使ってQaanaaq周辺でカービング氷河の偵ばかりではありません。
グリーンランド氷床察を実施。
プロジェクト後半にあたる2013年

から海へ氷を排出するカービング氷河（末端以降にはカービング氷河の変動メカニズムと海洋との相互作用解明に取り組みます。
■本グリーンランドプロジェクト関連の参考ホームページ
http://wwwice.lowtem.hokudai.ac.jp/~su
gishin/research/hokudai2/greenland/gr
eenland.html

連を考える

携

今日は、GRENE北極気候変動研究事業

高田久美子

久美子さんに「連携」という言葉を中心に国立極地研究所（特任研究員）/国立環境研究所

連携コーディネーター

で“連携コーディネーター”を務める高田お話を伺いました。

――まず最初に、日頃のご様子とこれまでの活動を教えて下さい。
私自身の研究はモデルを中心に進めているので、モデル開発の時はいわばパソコンおたくのような感じで、プログラムのバグ取り（修正作業）をやっています。
シミュて共通の土壌はできていると思います。GRENE北極気候変動研究事業が始まってレーション計算をして、その結果を見ている時が一番わくわくしますね。

「連携しよう」という意識ができていることを感じますし、横断的な視点が必要だとい連携に関しては、GRENE北極気候変動研究事業の立ち上げからPIの皆さんが連携を意識して計画を練り上げていらっしゃいます。その上で私がお手伝いできる部う意識は高まっていると思います。
――ご自身が直接フィールドに立つことはありますか。

分は何かということで、まずは皆さんがどういう計画で進められているかを知るところ

実際にはほとんど無いですが、学生時代は実験・観測をやっていましたし、フィーから始めました。私は今まで地表面の熱・水収支の研究をやってきたので、その周辺ルドに出ることは大好きです。就職してシミュレーションに携わるようになり、そこでモ分野から情報収集を始め、現在は陸面の炭素循環や植生に関する分野に拡げてきデルを一から勉強しました。学生時代は大気中の微量成分を測っていたので、青木さたところです。今後、情報交換が始まっている分野では具体的な研究テーマに繋がるんの課題に近い分野ですね。

ように、連携の糸口を模索している分野ではコミュニケーションを取るお手伝いがで――この事業の中で興味をそそられるチーム、課題があれば教えてください。

きるよう、皆さんにご意見をお聞きしながら手探りで進めています。

海洋生態系はGRENE北極気候変動研究事業で初めて接した分野で、海の生態系――課題間や戦略研究目標を繋ぐ立場ですが、困難とかやりにくさはありますか。のダイナミックなシステムのお話は新鮮でした。全球気候モデルでは、海洋生態系は研究の連携はそれぞれの分野が築き上げてきたことをベースに進められるように今のところ非常に単純化されていますので、すぐに複雑なモデルに入れ替えることはと考えていますが、すでにある程度近づいていた分野間ではこのプロジェクトをきっできませんが、どういった連携ができるのか、じっくり考えていきたいと思っています。

かけにしっかりとタッグを組んで結果を出せる手応えを感じています。一方で、
このプ――北極を考える上で抜きにできない海氷をどう考えていらっしゃいますか。

ロジェクトではこれまであまり付き合いがなかった分野も一緒に入っているのが特徴

海氷は大気と海洋という両方とも動くものの間にあって、海氷自身も動きます。
まで、そういった分野間では、今後の連携に向けた土台作りや方向性ができることを目た、あるかないかによって太陽光に対する反射率が違うし、大気と海洋間の熱交換も指したいと考えています。

桁違いに変わってしまう、ダイナミックなパーツです。すぐ隣り合った部分でも厚さがこれまでも分野が違うと言葉が違ったりして、コミュニケーションがとれないという違ったり、表面にでこぼこや水たまりを持ったり、しかもそれが海氷の生成消滅にとっことがありました。例えば、同じ物理量を表す単位が違うことすらあるんです。そこでて重要なので、それをどう表現するか、どう扱ったらいいのか、非常に難しいところで何年もかけて情報交換したり議論したりしながらそういったギャップを埋め、共通認す。観測の面からも、厳しい環境下にあるので、限られた観測データしかありません。

識を作ってきました。
そんな経験を下地に新たな連携を築きたいと思っています。

北極に特化した大きな枠組みのこのプロジェクトには、国内の主要な海氷研究者が――GRENE北極気候変動研究事業は「モデルと観測の連携」が重視されています

参加しているので、ブレークスルーの糸口が見つかるのでは、と期待しています。

が、これは今までの他のプロジェクトではできなかったことなのでしょうか？

――事業は観測シーズン２年目に入りますが期待感や抱負をお願いします。

これまでも、観測とモデルの協力や分野横断的な研究の推進がうたわれていたプ

データアーカイブグループのご尽力で、システム構築が着々と進んでいるので、各ロジェクトはあります。例えば観測とモデルの連携では、フィールドに行って観測を行地で観測した多種多様なデータが間もなく見れるようになると楽しみにしています。

い、何が起こっているのかを詳しく調べ、その現象を詳細に表現するプロセスモデル

北極域でこれだけ大がかりな観測計画は比類ないと思いますし、そのデータを統合で理解を進める形で、これまでも成果を上げてきたと思います。
しかし、より大きな気するシステムを合わせて構築することで、連携に弾みがつけば、と思います。

候システムとして理解しようとする場合には、そこからどう情報をそぎ落としていくの今年、コーディネーターとして力を入れようと思っているのは炭素循環に関する連か、プロセスをいかに簡単化するか、あるいは一般化するのか、という視点が必要に携です。推進すべき研究テーマなどが具体化するようにしたいと考えています。

なることがあります。いま調べようとしている現象にとって大事なプロセスを選び取っGRENE北極事業では陸域でのエネルギー水収支観測と合わせて炭素収支の観測もていくんです。今までのプロジェクトで、観測とモデルのアプローチにギャップがある行うほか、大気中の温室効果気体の濃度分布を観測し、モデルで逆算的に解析してということは皆さん気付いていますので、これからは、もやもやとした食い違ったもの地上での放出量を推定する研究も計画されています。両者による炭素収支の推定結を具体的にどうしたらいいのか考える段階に来ていると思います。

果を突き合わせることによって、炭素循環の北極気候変動への影響に関してブレー分野間の連携に関しても、ここ20年くらい気候変動の研究に関わる人が多くなっ研究代表者が語る「私のチーム」
青木周司 (東北大学)

航空機観測サブグループ、③船舶観測サブグ分析計）を用いた連続観測装置の組み上げや長読」や「こころをよむ」、NHK第一の「なぎら健壱のループ、④氷床コア・フィルン研究サブグループ、 期ランニングテストを現在行っています。それをあのころのフォークが聞きたい」（日曜あさいちば⑤モデル研究サブグループに分かれていますが、 2013年にスバルバール諸島やシベリアなどに設ん）など。また、気分転換のため見るテレビ番組も詳しくは極地研HPの「GRENE」内をご覧下さい。
北極域における温室効果気体の循環とその気候応答の解明

クスルーとなる糸口、ヒントを見つけるお手伝いができれば、と思っています。

課題をまとめる上では人の和を大事にしていま置して観測をスタートさせ、精度の高い連続観測あります。気に入っているのはEテレの「にほんごデータを得ることを計画しています。

であそぼ」や「ピタゴラスイッチ」。

す。代表者が頼りない分、皆さんがいろいろな面でモデルグループとしては、氷床コア解析グルー

小さい頃からビールや日本酒の味にたいへん助けてくれるのでうまくいっています。課題のセープが明らかにした過去数百年の温室効果気体濃興味を持っていました。大学生になって大ぴらに我々の課題の人員構成は、研究分担者が31名、 ルスポイントはなんと言っても人材です。実験観度の変動のシミュレーションを行い、その変動を仲間と呑めるようになったのがうれしかった。大学

研究協力者が1名です。そのうち観測を中心に研測屋にせよ、モデル屋にせよ、このプロジェクトは、 もたらした温室効果気体の放出源や吸収源を明院後期課程の頃、まわりにオーバードクターがたく究を進めている研究者が22名、モデリングを中心日本の温室効果気体循環の分野において現在第さん居て研究職に就ける可能性がほとんど無いこに研究を進めている研究者が10名。
これらの研究一線で活躍している研究者を網羅しています。

らかにする研究を計画しています。とを悟り、造り酒屋に就職することを半ば本気で考者以外に大学院生や本プロジェクトの実験観測の2013年にも様々な研究を進めますが、その中の一部を担当してもらっている実験補助の方々も多重点課題を簡単に紹介します。観測グループとし数います。ては、このプロジェクトで購入した新しい分析計

私の気分転換はラジオを聞きながら散歩をす

我々の課題は①地上大気観測サブグループ、② （キャビティーリングダウン方式のCO2, CH4, COることです。好きな番組はNHK第二の「古典講編集・発行：大学共同利用機関法人

情報・システム研究機構 国立極地研究所

えていました。

研究代表者の横顔

14年間飼っていた愛犬ノン。

〒190-8518 東京都立川市緑町10-3

昨年、白血病で亡くなってしまいました。

表紙写真提供：菊地隆（海洋研究開発機構）/ 山内恭（国立極地研究所）