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歴代所長
名誉教授
部門・附属研究施設の研究概要………………

1

職員

57

2

大学院学生・研究生

58

3 研究月
4 出版物及び図書
4 土地・建物
5 技術部

共同研究採択課題

5
14
25
30
34
37
38
51

分析棟
低温実験室
低温機関室
観測室
主な研究機器
低温科学研究所平面図
附属流氷研究施設平面図………………………
低温科学研究所・施設位置図…………………

科学研究費等研究助成金………………………

53

低温科学研究所・海外学術研究地点…………

寒冷海洋圏科学部門
寒冷陸域科学部門
低温基礎科学部門
寒冷圏総合科学部門
附属流氷研究施設

COE研究プロジェクト………………………
研究業績

民間資金の受入れ

60
61
61
62
63
63
63
63
64
65

67
68
68

コ■ ⊥
．・．
●

ぺ
．＝ ハ ー

2001年、新たな世紀の始まりは、低温科学研究所創立60周年紳たります。古い言い方ですが、十干十二支のひとま．わりを過ぎて、生ま嘩時の干支に乗る還暦を適え †ることになります。1995年に全国共同利用研究所として新たなスタートを切ったことを思えば、組織としては、すでに 還暦・を果たしたのかもしれませんが、初心に帰って、

低温研のありようを考え直す良い機会かもしれません。この年報は、当研究所の現況と活動状況をお伝えするのが目的ですが、同時に自己点検の一環でもあります。わた

したちは、研究所としての存在価値を示すペく、様々な研究プロジェクトを推進して●●●●●●

いますが、同時に、次の時代に開花するかもしれない研究を行い得るような自由な研
究環境を大事に考えてきました0この年報に善かれている研究課題からそのような 夢を感じ取って脚ナるかどうか、自ら問い直しか−一ものです0

本冊子から、低温科学研究所の現状をご理解頂くと共に、当研究所活性化のために忌件のないご意見が寄せられることを願う次第です8

北海道大学低温科学研究所

所長 本 堂 武 夫
1

1．﹂

＼‖

、

昭和16年11月

低温科学研究所設置
物理学部門、応用物理学部門、気象学部門、海洋学部門、生物学部門、医学部門設置昭和38年4月

雪害科学部門増設

昭和39年4月？東上学部門増設

昭和40年4月

附属流氷研究施設設置（紋別）

昭和40年11月

雪崩観測室新築（問寒別）昭和41年4月

植物凍害科学部門増設

昭和43年3月

研究棟（2，892平方米）新築

昭和43年11月

低温棟（2，342平方米）新築

昭和45年4月

融雪科学部門増設

昭和47年11月

凍上観測室新築（苫小牧）昭和48年4月

低温生化学部門増設

昭和50年12月

研究棟（1，064平方米）増築

昭和53年2月

附属流氷研究施設宿泊棟新築

昭和53年10月

融雪観測室新築（母子里）昭和54年4月

医学部門を生理学部門に転換、生物学部門を動物学部門に、低温生化学
部門を生化学部門に名称変更

昭和56年4月

降雪物理学部門増設

平成3年4月

降雪物理学部門廃止、雪氷気候物理学部門増設

平成7年4月全国共同利用の研究所に改組／／

寒冷海洋圏科学部門、寒冷陸域科学部門、低温基礎科学部門、寒冷圏総合科学部門の4大部門を設置

平成9年3月

分析棟（1，623平方米）増築

平成12年3月

研究棟新館（2，442平方米）増築

機構
寒冷i毎洋圏科学部門

寒冷陸域科学部門
低温基礎科学部門運 共

寒冷圏総合科学部門

営男
協 用
議書
流氷研究施設附属研究施設

A A

コミ コ言

機器開発
特機開発
観測解析
教将
来

授一計

l芸

掛掛掛

務計書

画
会

低温機械室

各
種
第一研究協力室
第二研究協力室
第三研究協力室定員

教 授15名事務官13名

客月数授（ⅠⅠ種）

助教授15名技 官12名外国人客員教授（ⅠⅠⅠ種）1名

助 手 22名

合 計 77名

1名

■

−
名

氏

6

在 任 期 間備

小 熊

打2 ノト 熊

梓

3

青 木

廉

4

堀

5

吉 田 順 五6

根 井 外書男

7堀

8

吉 田 順 五／／37．4．1〜40．3．31

9 二rlf 田 順 五／／40．4．1〜43．3．31

10 大 浦 浩 文

J／43．4．1〜44．3．11

健 太

健 夫

昭和16．12．8〜23．3．31
事務取扱／／23．10．15〜25．10．14／／25．10．15〜28．10．14／／28，10．15〜31．10．14／／31．10．15〜34．10．14／／34．10．15〜37．3．31

田 黒 岩 大 助

事務取扱

12 朝比奈 英 三／／44．4．21〜47．4．20

13／／47．4．21〜50．4．20

朝比奈 英 二14 黒 岩 大 助

u

木 下 誠 一一一／／55．4．2〜58．4．1

17

木 下 誠 一一／／58．4．2〜61．4．1
i／／53．4．21〜55．4．1

16】

15 黒 岩 大 助

19 若 濱 五 郎

l18 ■ 鈴 木 義 男

平成ノt．4．1〜3．3．31

20 匂 坂 勝之助

事務取扱

21 藤 野 和 夫／／3．4．16〜6．4．15

22 藤 野 和 夫

‖

‖

名誉教授
氏

名

朝比奈 英 三酒 井

授与年月 日昭和53年 4月2【1昭昭和58年 4月2‡］小 島 賢 治昭和61年 4月1［】木 下 誠 一昭和62年 4月1F【1若 濱 五 郎

平成3年 4月1日

茅 野 春 雄平成3年 4月1日

匂 坂 勝之助

平成6年 4月1口

藤 野 和 夫

平成7年 4月1日

吉 田 静 夫

平成10年 4月1日

考

竜肝ヨ・附属研究施設の研究概要

寒冷海洋圏科学部門
MARINEANDATMOSPHERICSCIENCERESEARCHSECTION
PROFESSORS：KAWAMURA，Kimitaka，D，Sc・，OrganicGeochemistryandAtmosphericChemistry
TAKEUCIII，Kensuke，D，Sc・，Air−SeaInteractionandClimateChange
FUJIYOSIII，Yasushi，D．Sc．，MesoscaleMeteorology
WAKATSUCHI，Masaaki，D．Sc・，PhysicalOceanography；AtmosphereIce−OceanInteraction
ASSOCIATE PROFESSORS：ENDOH，Tatsuo，D，Sc．，AtmosphericScienceandCloudPhysics；PhysicalProcessofSnowC
Formation；CloudStructure
OHSHIMA，Keiichiro，D・ScリPhysicalOceanography；IceOceanCoupledSystem
NAKATSUKA，Takeshi，D．Sc．，IsotopicGeochemistryandMarineChemistry
ASSISTANT PROFESSORS：OHKOUCHI，Naohiko，D．Sc．，Geochemistry
KAWASHIMA，Masayllki，M．Sc．，MesoscaleMeteorology
KAWAMURA，Toshiyllki，D．Sc．，Glaciology；Sea−IceGrowthandStructure
TOYOTA，Takenobll，D．Env．E．Sc．，GeophysicalSeaIce
FUKAMACHI，Yasushi，Ph・DリPhysicalOceanography；Ice−OceanCoupledSystem

Themajorresearchpurposeofthissectionistoclarifyclimatologicalandbiogeochemicalrolesof

high1atitudinalseas，eSpeCiallyiceCOVeredseas．Forthispurpose，WePreSentlyadopttheSea of

Okhotskasaseasonalseaicezonestudyarea，WhichislocatedinthelowestlatitudeintheNorthern

HemisphereandisbelievedtobetheoriginofNorthPacificIntermediateWater・Thissectionisalso
composedofscientistswhohavevarietiesofbackgrounds，i・e・，meteOrOlogy，physicaloceanography，
geochemistry，isotopegeochemistryandglaciology・Weareplanningtopromoteinternationaljoint
prOgramS・部門は、寒冷海洋圏、特に海水域の全球的気候における役割の解明を最大の研究目標にしている。海氷
当は太陽からの放射エネルギーの大半を反射し、大気・海洋間の熱交換を著しく抑制する働きをもつ。一方、海氷が形成する際に生成する高塩分水は深層水の源であり、世界の海洋大循環に大きな役割を果たしている。

当部門では、北半球で最も低緯度に位置する季節海氷域として、また近年、北太平洋中層水の起源水の生成域として注目されている、オホーツク海を当面の研究対象域と位置づけ、そこでの詳細な観測を行いつつ、学際的な研究の推進をめぎす。以下に示す、多くの研究課題に取り組むために不可欠な、いろいろな研究分野（気象学、海洋物理学、地球化学、同位体地球化学、雪氷学）、研究手法（観測、化学分析、データ解析、リモー
トセンシング、モデリング）をもつ研究スタッ7から構成されているのも当部門の大きな特色である。また、国際共同研究にも積極的に取組んでいく。

寒冷海洋圏科学部門

研究課題と成果

Current research programs
海氷域における大気海洋相互作用 教授 竹内謙介、助手 豊田威信
Air−Seainteractioninsea−icearea‥K・TakeuchiandT．Toyota
斜里町と巡視船宗谷でゾンデ観測を行い、またサハリンでのゾンデ観測を依頼し、そのデータを解析した。
ユジノサハリンスクのゾンデデータを用い、宗谷、斜里が季節風吹き出しの上流、中流、下流になるようなケースを何例か選び、大気中の熟や水蒸気を変化をしらべた。その結果、海氷の多い時には少か−ときに比べ、大気が海洋から受ける熟や水蒸気量が少ない傾向にあることが分かった。また、海氷がある場合は、無い場合に比べ、これらのフラックスが約半分に制限されることが分かった。
北太平洋におけるモード水の形成過程 教授 竹内諌介

FormationprocessoftheMode−WatersintheNorthPacific：K．Takeuchi
北太平洋には亜熱帯循環系には亜熱帯、中央、東部亜熱帯の3つもモード水（鉛直方向に特性の変化が小さい海水）が存在する。モード水の形成に関しては冬季の冷却による深い混合層が関与することが示唆されていたが、東部亜熱帯モード水の付近には深い混合層が存在しか−こと、亜熱帯、中央の2つもモード水がなぜ分離しているのか等、不明な点が多かった。そこで海洋大循環モデルの結果の解析と観測データとの比較から、
まず東部亜熱帯モード水の形成が海水密度の水平勾配が弱いことによること、また、亜熱帯、中央の分離には

黒潮再循環流の存在が関与している可能性を示した。
オホーツク海海氷面積とアムール川流量の経年変動 教授 竹内謙介

YeartoyearvariationofOkhotskseaiceextentandAmurdischarge：K．Takeuchi
オホーツクにおける海氷の生成にはアムール川から流出する淡水による海洋表層の低塩分水の役割が指摘されてきている。しかし、予想とは逆にアムール川の流量とオホーツク海表面積の間には逆相関が存在することがわかった。この原因として、アムールから流出する河川水の水温が高いことが可能性として示唆された。また、海氷が多い冬に続く夏のオホーツク高気圧が弱いことなども示された。

船舶用スカイラディオメータによる海洋上の大気エアロゾルの直接効果による放射強制力の高精度評価のための研究 助教授 遠藤辰雄

StudiesforpreciseevaluationofradiativeforclngOfatmosphericaerosoIsbymeansofobservationsof
Ship−borneskyradiometer
東京大学海洋研究所の「白鳳丸」、海洋科学技術研究センターの「みらい」および（殊）商船三井所属の石炭運搬船「矢作丸」および鉄鋼石運搬船「神山丸」の4隻に船舶用に開発したスカイラデイオメータをそれぞれ無人メンテナンスフリーにて搭載し、観測することを推進している。このうち「みらい」と「白鳳丸」については約1ヶ月間のLegにおいて1ないし2回の原因不明の停止を手動で復帰することで、観測を成就するまでの成果を得て居るが商船の2隻に付いてはかなりの荒天にみまわれ成功率は20〜90％と変動が大きいのが現状である。得られたデータは衛星観測の検証更正に使えるようにアーカイブすることを目指して解析整備中である。

Ny−Aelesundにおける降雪粒子に含まれる化学成分の調査 助教授 遠藤辰雄

InvestigationofchemicalcomponentsinsnowparticlesonNy−Aelesund
これまでの観測で得られた結果によると、雲粒付きの雪結晶や霞には硫酸塩が卓越して含まれるのに対して、雲粒の全く付かない、椅麗な単結晶の雪粒子には硫酸塩は少なく、むしろ硝酸塩が確実に多く含まれていることを発見し、この結果は既に印刷公表している（AtmosphericEnvironment，1996，Vol．30，1683−1692．）。
最近、この硝酸塩も硫酸塩と同様に長距離輸送物質である可能性が、種々の観測結果から示唆されている。
そこで長距離輸送物質であることを特定するために、充分な遠隔地として北極圏のニーオルソンを選び、そこ
6寒冷海洋圏科学部門

で降雪粒子と大気中のエアロゾルやガスの成分を調べてみた。観測は1998年12月16日から1999年1月9日までと同年3月2日から3月18日までの擾乱の到来頻度の高い二期間に行なわれた。
この年の現地では珍しく比較的風の弱い状態の降雪に恵まれて、多くの質の良い降雪試料が得られた。初めの期間の分析結果によると、大部分の降雪粒子は風向が東南東で、雲粒付結晶であるが、風向が北西であるときの降雪では雲粒の付かない雪結晶で、その成分は、他の期間の降雪と比べて硫酸塩が少なく、逆に硝酸塩が多〈なっているのが注目され、これまでの国内での観測結果と矛盾はしていない。この風向は現地から見て、東南東はメキシコ湾流が北上して出きるopenseaからの気流であり、北西は北極海の結氷野からの気流であるので、観測された降雪粒子の雲粒の有無と符合し、その発生源が明確に異なり特定できる。
オホーツク海南部の海氷の特性に関する研究 助手 豊田威信
CharacteristicsofseaiceinthesouthernSea ofOkhotsk：T．Toyota

オホーツク海南部は冬期海氷に覆われる南限の海域として知られ、その海氷の特性は興味ある問題である。
そこで、1996年から毎年厳冬期にこの海域において砕氷船「そうや」を用いて現場観測を行い、主としてこの海域における海氷の成長過程に焦点を当てて調べている。その結果、（1）この海域における海氷のアルベド、（2）海氷域における平均的な熟収支、（3）海氷の結晶構造の特性、などについて新たな知見を得ることができた。（1）については極城の定着氷での値に比べて幾分低いこと、（2）についてはいずれの年も日射量の寄与が大きいことなど、極域とは異なるこの海域の特性が得られた。（3）からは海氷成長過程においてフラジルアイスの集積作用が下面結氷よりも重要であること、海氷塩分は極域一年氷よりも3パーミルほど低いことなどが確かめられた。加えて、氷厚約1cmの仝層でC軸がほぼ鉛直という特徴的なニラスも発見され、オホーツク海
南部の海氷域の、極域とは異なる特性が幾つか明らかになった。
＜関連施設、装置等＞低温実験室
オホーツク海研究 教授 若土正暁、助教授 大島慶一郎、助手 河村俊行、助手 深町 康
（1）「そうや」による冬季海洋物理観測 大島慶一郎

Oceanographicobservationsaboardtheicebreaker

Soya：K．Ohshima

オホーツク海冬季の海氷下での海洋データは限られたものしかなかった。そこで、1996年から1999年まで毎2月に計4回、海上保安庁水路部と共同で砕氷船「そうや」を用いた海洋観測を実施し、海氷下の海洋構造を調べた。いづれ年の観測からも、オホーツク海南西部には冬季、結氷温度に近い、鉛直方向に水温一様な海洋混合層が200−300mもの厚みをもって存在していることが認められた。この等温層水は海氷形成の盛んな北西部大陸棚域で生成され、海底地形にトラップされた流れ（東樺太海流）によって南西域に運ばれてきたと考えられる。等温層の厚みは年によって異なるが、冬季に強まる北西風にともなって起こるユタマン輸送による西岸収束が、その層を厚くする主な要因と考えられる。一方、「そうや」から得られた海氷サンプルの構造解析に海氷サン70ルの解析結果によると、東樺太海流によって北から北海道沿岸沖まで運ばれてくる海氷のほとん
どは、いくつかの水盤が重なり合って（rafting）構成されている。厚い等温層が観測された1997年には、海氷サンプルも他の年に比べて著しく厚いのが多かった。これは、北から運ばれてきた海氷が、この年の発達した北風による西岸収束によって、沖側に流されることなく活発なraftingによって厚くなったことで説明される。
（2）北海道沖における海氷・海洋の係留観測 深町 康

Mooringmeasurementofsea−iceandoceanicpropertiesoffHokkaido：Y．Fukamachi
オホーツク海北海道沖の海域では、漁業活動などの理由により、長期の係留観測データはほとんど無い。そこで、1997年の秋から約2年間に渡って、知床半島沖の大陸斜面域に流速計、塩分・水温計、水温計を設置して係留観測を行なった。この係留観測データからも、「そうや」で観測された厚い混合屑が、1998年の早春期に確認された。また、高温の宗谷暖流水や低温の東カラフト海流水のイベント的な流入による数日程度の変動
が、季節変動に比べて大きいことも明らかになった。一方、海氷の厚さを連続的に測定できるIceProfiling
Sonarを用いた初めての係留観測を、1999年と2000年の冬季に北海道沿岸（湧別町沖）で実施した。1999年の観測結果によると、海氷が到来し始めた2月中旬から3月下旬にかけては、平均の厚さが0．4mから1．3mまで増加していること、また最大で10mを超えるような厚い海氷が存在すること、などが明らかになった（2000年
7寒冷海洋圏科学部門のデータは現在解析中）。

（3）北太平洋中層水の起源水の生成機構 若土正暁

AmechanismfortheproductionofasourcewaterofNorthPacificIntermediateWater：M．Wakatsuchi
北太平洋中層水は、塩分極小を特徴とする水で、水深300−800mを中心に北太平洋ほぼ全域に広く分布している0最近のいくつかの研究は、この水の起源がオホーツク海である可能性を指摘している。しかし、その起源水の生成機構についてはほとんど分かっていか−。本研究では、今までに得られたすべての観測データを基にデータセットを作成し、その解析によって起源水の生成機構を新たに提案した。それによると、ポテンシャ
ル密度が26・8¶27・0で低温・低塩・高酸素の北太平洋中層水と同じ特性をもつ海水は、従来から言われている

北部大陸棚域での冬季海氷形成にともなって生成する高密度水だけではなく、それと春季高密度化した宗谷暖流水とが北海道沖で混合することによって生成する。それが北太平洋中層水の起源の少なくとも一つであることを明らかにした。

（4）海氷の性質と成長過程の研究 河村俊行

Studyonseaicecharacteristicsandgrowthprocesses：T．Kawamura
1995年より1999年までの5年間、海上保安庁水路部と共同で、砕氷船「そうや」を用いた海氷観測を実施してきた。その中の重要な項目の一つに、採取した海氷を解析し、その諸性質や成長過程を解明することがある。

測定項目は密度・塩分・酸素同位体比等である。1995年と1996年に採取した海氷を解析した結果、以下の知見が得られた。両年とも海氷は粒状の氷が卓越していた。いくつかのサンプルに楔状の構造も見られた。これらの事実は、水盤どうしの積み重なり（rafting）による海氷成長の強力な証拠である。オホーツク海で採取された海氷は、南極ウェッデル海の海氷成長で提案された

pancakecycle

で氷厚が増大していることが明らかになった。これは南極海氷やオホーツク海氷のように、低緯度に輸送される海水域の前面（氷緑域）における海氷成長に特有なものであり、今後より詳細な解析結果が期待される。その他の構造上の特徴として以下の点が明らかになった。海氷の表面には気泡が多く、透明度の低い屑が存在し、その層は低密度・低塩分で、しかも低い酸素同位体比を持っていた。その層は積雪に海水が浸み込んで出来た雪氷と推測され、海氷成長に寄与する積雪の割合は約8％と見積もられた。

（5）海氷域（北半球）の変動機構の研究 若土正暁

Amechanismforthevariationsofsea−iceextentintheNorthernHemisphere：M．Wakatsuchi
近年、地球温暖化などによる気候の変化が懸念されているが、仝球気候モデルによる将来予測には、高緯度海域に分布する海氷の役割の理解が不可欠だと言われている。しかし、現場観測が極めて困難なこともあり、海氷のデータは非常に少なく、人工衛星から送られてくるデータを解析することが、現在のところ、海氷研究で最も有効な手段である。本研究では、人工衛星からの主にSSM／Ⅰマイクロ波データの解析によって、北半球における海氷域の実態把握とその変動機構を明らかにした。今までほとんど不可能と言われていた、マイクロ波データを用いた「高精度の海氷漂流速度」を導き出すことに成功し、北半球の海水域の変動機構を定量的に議論し、海域による違いを明確に示した。本研究によって、以下の知見が得られた。1）海水域の変動と風速場の関係を示した。2）ほとんどの海域で、海氷の動きの変化は風速の変化によって説明できることを指摘した。3）オホーツク海、ベーリング海、バレンツ海では、海水域は海氷の移流によって拡大すること、また、海水域の変動は風速の変動に伴う海氷の動きの変動によって、そのほとんどが説明できることを指摘した。4）グリーンランド海、ラブラドル海では、海氷域の変動は海氷の動きに依存せず、特定の場所での海氷融解によって、水練の位置が決定されていることを指摘した。今後、世界の気候における海氷域の役割を解明していく上で、本研究の成果は大きく貢献することが期待される。
（6）「クロモフ」を用いた海洋物理観測 若土正暁、大島慶一郎、深町 康

Oceanographicalobservationsusing

R／VKhromov：M．Wakatsuchi，K．OhshimaandY．Fukamachi

この研究内容については「COEプロジェクト」の章を参照されたい。
南極海研究 教授 若土正暁、助教授 大島慶一郎、助手 河村俊行、助手 深町 康
（1）南極沿岸流の変動に関する研究 大島慶一郎
StudyonthevaiationsofAntarcticcoastalcurrent：K．Ohshima8寒冷海洋圏科学部門

昭和基地周辺で得られたデータから、南極沿岸の流れ及び水塊の変動に関する研究を行った。まず、南極沿岸では低温・低塩の南極冬季水が秋季に厚く夏季に薄くなるという季節変動することが明らかになった。また、これに伴って西向きの沿岸流も秋季に最大、夏季に最小になる。これらは、卓越風である東風の季節変動に伴い沿岸のエクマン収束が変動することによることが示唆された。また、定着氷下の流れは、風の変動の他に定着氷の張り出しに強〈依存することがわかった。特に1週間程度の変動は陸棚彼の応答として理解され、定着
氷の張り出しが大きい場合には励起されない。以上の特性を説明し得る理論モデルの提出も行なった。
（2）アデリーランド沖の底屑水特性の季節変動 深町 康

Seasonalvariabilityofbottom−WaterprOpertiesoffAdelieLand，Antarctica＝Y・Fukamachi
南極海アデリーランド沖は、南極底層水の起源域の一つと考えられている。この海域の東経140皮付近において、1994−95年の夏季2回にわたって、CTD／採水観測を行なった。この観測では、以前の観測例と同様に低温・低塩の底層水の存在が認められた。この海域において、1995年1月から1996年3月までの約14カ月間にわたる流速計の係留観測も同時に行なった。この流速計のデータによると、海底上約30mの底屑での流速が、それより浅い層の流速よりも大きくなっていた。また、流速と水温の季節変動が顕著に見られたのもこの底層の流速計のみであった。さらに、その底層の流速計のみが、南半球の冬明けから初夏に相当する8月から12月にかけての期間だけ、その他の時期より流速が大きく、水温が低下していた。この水温の低下は、係留観測点の南東側に位置し、この海域では最大のメリッツポリニアにおいて生成された底層水のシグナルであると考えられる。

（3）融解期における海氷・海洋結合システム 大島慶一郎

Coupledseaice−OCeanSySteminameltingseason：K．Ohshima
夏季の南極海水域では、大気からの熟のinput（主に短波放射による）は、海氷表面ではなく、アルベドの小さい開水面を通してほとんど行われる。従って、短波放射が開水面に吸収されその熱が海氷を側面と底面から融かす、という熟の流れが、南極の海氷融解の主たる過程と考えられる。そのコンセプトで1次元の海氷・海洋結合モデルを作ると、日本南極観測隊で発見された海氷密接度と混合層の水温との関係が、うまく説明できる。また、モデルを2次元に拡張し風による移流の効果を組み入れると、南極海の子午面方向の海氷後退がよく再現される。この2次元モデルはまた、「一旦風の場が海氷を発散させて海氷密接度を減じるセンスに働
くと、海洋混合層への熟のinputが増大し、さらに密接度が減少する」という、正のフィードバック効果も表現できる。年による海氷後退の違いは、この正のフィードバック効果が効いていることが示唆される。現在、気候モデルからの要請もあって、種々の海氷過程を組み込んだ、様々な海氷・海洋モデルが開発されつつある
が、融解期に限ると、南極海では非常に簡単な結合モデルで海氷・海洋システムの基本的特徴が表現できることが、本研究から示唆された。
（4）海氷の成長に及ぼす積雪の寄与に関する研究 河村俊行

Contributionofsnowcovertoseaicegrowth：T．Kawamura
南極気候研究（ACR）に関連して、昭和基地近辺のリエツオ・ホルム湾の定着氷域で1990、91年に採取された海氷を解析した。この海域の海氷は冬期間は殆ど成長していないにもかかわらず、夏を挟む期間に平均0．5mという極めて大きな氷厚の増大が認められた。海氷コアの上部には透明な層（1990、91年のコアでそれぞれ1、2層）が存在した。この屑の塩分は0パーミルに近く、酸素同位体比は−20パーミルと雪のそれに近い値を持っていた。また、結晶粒径は2〜10mmと大きく、平滑な粒界を持つ構造をしていた。これらの結果は、
この透明氷は積雪の融解水の再凍結によってもたらされたsuperimposediceであることを示した。透明氷の直下にある氷は、その塩分・同位体比から、積雪に浸み込んだ海水がi東結したsnowiceであることが分かった。この期間の氷厚増大はこれらの成長機構によっており、海氷の成長に積雪が多大な寄与をしていることが明らかになった。その普遍性を検証するため、サロマ湖・オホーツク海・バレンツ海・NorthWaterPolynya
出現海域・ロス海・バルト海で採取された海氷を解析した。特にバルト海においては1999年の結氷期に海氷の構造等の密な時系列データを得て、積雪の寄与を追認した。
1997年インドネシア森林火災時に放出された水溶性有機エアロゾルの組成と炭素安定同位体比
教授 河村公隆
9寒冷海洋圏科学部門

DistributionofdicarboxylicacidsandcarbonisotopiccompositionsinaerosoIsfrom1997Indonesian
forest fires：K．Kawamura

水溶性有機物（WSOC）を含むバイオマス燃焼由来のエアロゾルは、雲凝結核として重要である。我々は1997
年インドネシア森林火災時に、東南アジアにおいてエアロゾルを採取し、その有機物組成を解析した。試料中に炭素数2〜12のジカルポン酸を検出し、その濃度は森林火災時に大きく増大することを見出した。ジカルポ
ン酸全体のWSOCに占める割合は2〜8％であった。また、エアロゾル炭素の安定炭素同位体比（613C）は炭素濃度の増加に伴って約2‰減少した。エアロゾルの♂13Cの減少は森林火災によってC3植物由来の低い♂13Cを持つ有機物が大気へ放出された結果であることが示された。（地球環境科学研究科 成川正広）＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスクロマトグラフ・質量分析計
南極アイスコア（H15）中の脂質化合物の分布と歴史的記録 教授 河村公隆

DistributionandhistoricalrecordsoflipidclasscompoundsintheH15icecorefromAntarctica：K．
Kawamura
南極アイスコア（H15）中に脂質を検索し、過去400年間にわたるその分布の特徴を明らかにした。脂肪酸の濃度は、1630年から1840年にかけて低く、1850年以降増加傾向を示すことがわかった。前者の低い濃度は小氷期において南極海の海氷が張り出したために海洋由来の物質の南極への輸送が減少したためで、一方、後者の増加は近年の温暖化に対応しているものと考察された。また、不飽和脂肪酸とその光化学分解生成物（アゼライン酸）の比は、1970年以降増加することを見出した。この結果は、大気の酸化能力が増大したことを意味しており、成層圏オゾンの分解に伴う対流圏の酸化剤（OHラジカル、過酸化水素など）の増加が関与している可能性が指摘された。
＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスタロマトグラフ・質量分析計
大容量分取キャピラリーガスクロマトグラフィー（PCGC）の開発と分子レベル14C年代測定：地球化学的試料への応用 教授 河村公隆、学振特別研究員 松本公平
Compoundspecific14Canalysisusingpreparativecapillarygaschromatography（PCGC）andapplic
tionforgeochemicalsamples：K．Kawamura，K．Matsumoto

有機分子（バイオマーカー）は大気や海洋における物質循環を議論する上で有用なマーカーである。本研究では、有機物分子が持つ放射性炭素に着目し、その14Cを測定することにより、有機物の生成年代を明らかにすることを目標に、そのための技術開発を行った。本研究で開発した方法を大気エアロゾル試料に応用し、脂肪酸の14C濃度を加速器質量分析計によって測定した。その結果、主成分脂肪酸であるパルミテン酸（C16）では、現代（moderncarbon）の値を示し植生から直接大気中に放出されていることを示した。これに対し、長鎖脂肪酸（C22−C。2）は約500年前から6000年前と古い年代を示すことがわかった。このことは、長鎖脂肪酸は直接高等植物から放出されたものではなく、土壌などに移行し長い期間を経た後に大気中に再び放出された可能性を示唆する。
＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスタロマトグラフ・質量分析計
南極ドームふじ基地の雪試料中に含まれる低分子ジカルポン酸の季節変化 教授 河村公隆

Seasonalchangesinlowmolecularweightdicarboxylicacidsinsnowsamplesfromdomefuji，antar−
ctica：K．Kawamura

南極大陸の沿岸部から約1000km内陸にあるドームふじ基地において、1995年10月から96年11月までの間に、約1ヶ月に1回ずつ採取された降雪試料9試料中に含まれる低分子ジカルポン酸濃度を測定した。比較のためにドームふじ基地にいたるまでのルート上で採取された雪試料も同様に分析したところ、ドームふじ基地で採取された雪試料に含まれる低分子ジカルポン酸のほとんどは、基地で使用された化石燃料を起源としていることがわかった。しかし、低分子ジカルポン酸濃度の季節変化は、基地での燃料使用量とは逆の傾向にあり、夏に増加して冬に減少するというものであった。それらの結果から、低分子ジカルポン酸は化石燃料起源の有機化合物から、光化学的反応によって生成するということが分かった。（地球環境科学研究科 松永 壮）
10

寒冷海洋圏科学部門＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスクロマトグラフ・質量分析計
オゾン・OHラジカル共存系での不均質反応によるオレイン酸の酸化分解実験

教授 河村公隆、助教授 中家 武
Studiesonphotochemicalformationoflowmolecularweightdicarboxylicacidsfromoleicacid＝K・Kawamura，T．Nakatsuka

環境中に存在する生物起源の有機化合物の中でも、不飽和脂肪酸はオゾンにより速やかに分解され、アルデ
ヒドやカルポン酸を生成する。これらがOHラジカルのような酸化剤によってさらに酸化を受けることによって、より極性の大きな化合物になっていく過程を確認するための実験を行った。反応容器の内壁にオレイン酸を塗布し、ここにオゾンと水蒸気を含有した純空気を導入した上でUVrC（280＜入＜320nm）を照射し、反応容器内に生成した化合物のうち低分子ジカルポン酸について分析を行った。その結果、この反応系において、オレイン酸から炭素数2〜9の低分子ジカルポン酸が生成することが確認された。（地球環境科学研究科 松永 壮）＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスタロマトグラフ・質量分析計
北部北太平洋・ベーリング海における懸濁粒子の脂質成分・炭素安定同位体比の鉛直分布 教授 河村公隆、

助教授 中塚 武、助手 大河内直彦
Verticalprofilesoflipids，tOtalorganiccarbon，tOtalnitrogenandstablecarbonisotopicratiosinthe
suspendedparticlesinthenorthernNorthPacificandBeringSea：K・Kawamura，T・Nakatsuka，N・
Ohkouchi
北部北太平洋およびベーリング海にて懸濁粒子を採取し、仝有機態炭素（TOC）、全窒素（TN）、および、
脂肪酸などの脂質成分を測定した。TOC、TNおよび脂質の濃度は、表層から100mにかけて減少することがわかった。これに対し、中層（200−400m）において、TOCと脂肪酸の濃度が増加することを見いだした。
中層での増加は、C／N比の減少に対応していることがわかった。一般に、細菌のC／N比は4以下であることから、中層にける懸濁物は細菌に富んでいることが示唆された。実際に、バクテリアに特有なヒドロキシ酸を測定したところ、その濃度は中層で増加することが確認された。また、中層においては、ポリ不飽和脂肪酸も高濃度で存在することがわかり、中層での動物プランクトンからの寄与も示唆された（地球環境科学研究科 加治 貴）。
＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスタロマトグラフ・質量分析計
オホーツク海中層水の形成に伴う物質輸送メカニズム 助教授 中家 武

MaterialtransportmechanismaccompaniedwithformationoftheOkhotskIntermediateWater：T・
Nakatsuka
オホーツク海北西部海域でCTD一濁度観測を行って、海氷形成に伴う懸濁物質の輸送の実態を明らかにした。北西部大陸棚上では、激しい潮汐混合による海底高懸濁層が発達していたが、この水塊は同時に高密度プ
ライン水であり、大陸棚から外洋中層へと沈み込むことで、多量の懸濁物を外洋中層に注入する「潮汐＆プラインポンプ」とも言える役割を果たしていることが明らかとなった。この特異な物質輸送メカニズムは、オホーツク海中層の生態系を世界の海の中でも極めて特異なものにしていると考えられる。
セジメントトラップを用いたオホーツク海の生物生産に関する研究 助教授 中塚 武、教授 河村公隆

Study on biologicalproductivities of the Sea of Okhotsk using sediment traps：T．Nakatsuka，K・Kawamura
1998年8月から1999年8月まで、オホーツク海西部サハリン沖の南北2カ所に時系列セジメントトラッ70を設置し、連続的な沈降粒子試料を得た。生物生産量を反映する有機炭素流束は、通常の高緯度海域とは異なり、春よりも秋の方が大きく、春季ブルームは海氷が早く後退する南よりも、北の地点で早く始まっていた。これらのことは、当海域で生物生産を支配しているのは海氷ではなく、アムール川起源の淡水であるということを、
11寒冷海洋圏科学部門

示唆している。（地球環境科学研究科 吉川知里）
海洋深・底層における懸濁・沈降粒子有機物の相互作用ダイナミクス 助教授 中塚 武
Dynamicsofinteractionbetweensuspendedandsinkingparticulateorganicmatterinoceandeepand
bottomwaters：T．Nakatsuka

相模湾深海盆において、時系列セジメントトラップと濁度計付CTD採水器を用いて沈降粒子と懸濁粒子の季節変動を観測した。春季ブルーム期には、表層からの植物プランクトンが沈降粒子の主体であったが、夏から冬に掛けては沈降粒子の海底における再懸濁物が大量にトラップに捕捉されていた。懸濁粒子70ロファイル
は、実際、夏季から冬季へと顕著な変動を示しており、深層水中では、植物プランクトンブルームを介した沈降・懸濁粒子の相互作用が、活発に働いていることが明らかとなった。
＜関連施設・装置等＞質量分析計

深海底堆積物中の多環芳香族炭化水素の分布 教授 河村公隆、助手 大河内直彦
Distribution of polynuclear aromatic hydrocarbonsin the deep sea sediments：K．Kawamura，N．
Ohkouchi
多環芳香族炭化水素（PAHs）は、化石燃料の燃焼や森林火災などの燃焼過程によって生成され環境中に放出される。これらの汚染物質は発生源の近傍だけでなく、地球全域に大気を経由して輸送され極域に濃集・沈降する。中部太平洋（東経175度）の各緯度で採取された深海底表層堆積物を分析し、PAHsの分布とそれを支配する要因に関して考察した。各PAHsの緯度分布は、北緯30度から南緯15度までは相対的に低濃度かつほとんど一定であるが、北緯30度以北で顕著な増加傾向に転じ、最も北のサイト（北緯48度）で最も高い濃度を示すという傾向を示した。

＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスタロマトグラフ・質量分析計
南大洋の表層堆積物中の有機物の起源に対するC27−C33アルカンおよびC。7アルケンの炭素同位体の意味

教授 河村公隆、助手 大河内直彦、学振特別研究員 池原 実

Implications ofcarbonisotoperatiosofC27−C33alkanes and C37alkenes for the sources oforganic
matterintheSouthernOceansurfacesediments：K．Kawamura，N．Ohkouchi，M．Ikehara
南大洋のオーストラリア海域（南緯47．6度から65．5度）で採取した表層堆積物中のC27−C33アルカンおよび
C37アルケンを分離し、その炭素同位体比（613C）の測定を行った。高等植物のワックスを起源とするC31n鵬
アルカンの♂13C値は緯度による変化をほとんど示さないが（−28．7±0．6％。）、ハブト藻を起源とするC37の仇3C
値は南緯47．6度の−24．6±0．7‰から南緯63．9度の−32．1±1．2％。まで減少した。C3．n−アルカンの比較的重い
同位体比は、C3植物に比べて重くC4植物に由来するワックスや針葉樹の樹脂からの寄与を示唆した。
＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスクロマトグラフ・質量分析計
最近2回の退氷期前後における南大洋での隆起源物質の大気輸送量および生物生産量の変動

教授 河村公隆、助手 大河内直彦、学振特別研究員 池原 実
VariationsofterrestrialinputandmarineproductivityintheSouthernOcean（48OS）duringthelasttwo
deglaciations：K．Kawamura，N．Ohkouchi，M．Ikehara

南大洋の深海堆積物中に保存されている様々なバイオマーカーのフラックスを測定することによって、最近2回の退氷期前後における南大洋の海洋環境変動を復元した。その結果、陸上高等植物起源および海洋生物起源のバイオマーカーのフラックスは、最近2国の氷期では顕著に増加しているにもかかわらず、間氷期（完新世および最終間氷期）では低い状態が保たれていた。氷期の南大洋では、陸源物質の大気輸送量および海洋表層の生物生産量が同調して増大していたことを示唆している。氷期の南大洋では、陸源物質の供給量が増大することによって海洋表層における生物ポンプが駆動した可能性が示された。
＜関連施設・装置等＞分析棟、低温実験室、ガスクロマトグラフ・質量分析計12寒冷海洋圏科学部門
地球温暖化に果たす雲の役割に関する研究 教授 藤吉康志、助手 川島正行

Roleofcloudsontheglobalwarming：Y．FujiyoshiandM．Kawashima（1）上層水雲の微細構造と形成メカニズム

統計的に上層氷雲の成因と構造を調査するために、京都大学宙空電波科学研究センター（旧、超高層電波研究センター）との共同研究で、巻雲出現時の圏界面付近の風（水平風、鉛直風）の特性について、約13年間のMUレーダーデータの解析を行っている（地球環境科学研究科、西川寛子）。
（2）雲とエアロゾル

スカイラジオメーターという装置を用いて、測定点が少ない比較的高緯度地域における上空のエアロゾルの濃度と粒径分布の連続観測を行い、季節変化、黄砂による変動、雲による短時間変動、大気ガス成分の変動との対応を調べている（地球環境科学研究科、青木一真）。さらに、エアロゾルの間接効果を実験的、理論的に検証するため、釜石市の釜石鉱山所有の鉛直立坑を用いた人工雲実験を他大学・国立環境研と共同で行った。
様々な雲システムの観測および数値モデリング 教授 藤吉康志、助手 川島正行

Observationandnumericalmodelingofvarioustypesofcloudsystems：Y．FujiyoshiandM．Kawashima（1）中緯度帯から北極域にかけての雲・降水観測

GAME／HUBEX（GEWEXAsiaMonsoonExperiment／HuiaheRiverBasinExperiment）に参加し、梅雨前線内に発生するメソ降水システムの観測を行った。その結果、梅雨前線にも寒冷前線タイプと温暖前線タイプがあること、中層に発生するメソ渦が降水の強化に重要であることなどを明らかにした（地球環境科学研究科、栗原佳代子、田中克佳）。
熱帯や温帯での降水システムとは全く異るが、極域に発生する下層雲は、極域の放射収支に大きな影響をもたらしている。特に北極層雲は北極海の氷を溶かしている可能性が指摘されて以来、世界の気象・海洋研究者の注目を浴びている。そこで我々は、海洋科学技術センターとの共同研究で、海洋観測船「みらい」の北極航海に参加し、主にドップラーレーダーとゾンデ観測、そしてこれらのデータを基にした境界層モデルによって、北極層雲の生成・維持・降水機構の解明に取り組んでいる。

また、1999年度の冬には、COEの一環としてロシアと共同でオホーツク海において初めて本格的な航空機観測を行い，海水域における顕熟・潜熱フラックス，短波・長波放射，海氷密接度と海水面温度、雲・降水粒子などのデータを広範囲にわたって取得することができた。これらのデータは季節海水域における気団変質過程についての理解を深める上で非常に貴重なデータであり、現在解析中である（地球環境科学研究科、猪上 淳）。
（2）激しい気象擾乱の観測と予測

本研究所のドップラーレーダーを大阪平野に持ち込み、関西空港の航空気象ドップラーレーダーとの同時観測を、気象庁との共同研究として行っている（地球環境科学研究科、新井健一郎）。また、この地域には度々
地形性の豪雨が発生することから、大阪教育大学と共同して、雨量計や気圧計などを独自に設置した桐密な観測網を展開している。この場所は熱帯降雨観測衛星（TRMM）の軌道の北限に近く、これらのデータは、衛星搭載レーダーTRMMの地上検証も兼ねている。加えて大阪大学の3次元雷放電路可視化装置と組みノ合わせることによって、雷の発雷予測も行っている。さらに、TRMM地上検証で参加した、沖縄県宮古島での観測
期間中、寒冷前線上に発生した竜巻をレーダーで捉えることに成功し、その成因を解析中である（地球環境科
学研究科、五十嵐崇士）。

また、激しい降雪をもたらす擾乱として、石狩湾上に出現した強い降雪を伴う直径10〜15kmの小規模渦に着目し、その構造および発生・発達過程についてドップラーレーダーデータの解析を行った。その結果、小スケールの渦が併合することで渦が発達していたこと、最盛期の渦の中心部は下降流が卓越していたことなどが示された（地球環境科学研究科、椿 哲弥）。
（3）雲・降水システムのモデリング

我々は個々の雲を解像できる非静力学モデルを用いて、様々な形態の降水系を対象とした数値実験を行っている。スコールライン型の降水系を対象とし、2次元の非静力学雲モデルによる数値実験の結果から、そのメカニズムについて調べた。その結果、周期的変動は組織化された雲による強い加熱によって励起された内部重力波と雲との相互作用として説明できること、その周期は加熱域の鉛直軸からの傾きに比例して長くなることを明らかにした。
＜関連施設、装置等＞降雪ダイナミックス移動観測システム
13寒冷陸域科学部門
CRYOSPHERE SCIENCE RESEARCIISECTION
PROFESSORS：OHATA，Tetsuo，D．ScリColdRegionClimatology
KOBAYASHI，Daiji，D．Sc．，SnowHydrology；SnowmeltRunoffProcesses
HARA，Toshihiko，D．Sc．，PlantEcology
HONDOH，Takeo，D．Eng．，SolidStatePhysics；Ice CoreResearch
ASSOCIATE PROFESSORS：ISHIKAWA，Nobuyoshi，D．Sc．，BoundaryLayerMeteorology；Micrometeorology

NARITA，Hideki，D．Sc．，PhysicalPropertiesofSnow，IceandEnvironments；IceCoreResearch
NARUSE，Renji，D．Sc．，Glaciology；PhysicsofGlaciers

HORIGtJCHI，Kaoru，D．Sc．，ThermodynamicPropertiesofUnfrozenWater；AdhesiveProperties

MIZUNO，Yukiko，D．Sc．，PhysicsofSnowandIce；MechanicalPropertiesandRelatedPhen
Ice；Recrystallization，Fracto−emission
SUMIDA，Akihiro，Ph．D．，ForestEcology：PlantEcology
YAMADA，Tomomi，D．Sc．，SnowandGlacier Hydrology
ASSISTANT PROFESSORS：ISHII，Yoshiyuki，D．Sc．，BasinHydrology；ChemicalDynamicsofStreamflowGeneration

KODAMA，Yllji，Ph．D．（Univ．ofAlaska），BoundryLLayerMeteorology；PolarMeteorology；
melt Runoff Processes
SHIRAIWA，Takayuki，Ph．D．inEnv．Sci．，GlacierMassBalance；GlacialGeomorphology
SUZUKI，Jun−ichirou，Ph．D．，PlantEcology；EvolutionaryBiology
SONE，Toshio，Ph．D．，Geomorphology；PeriglacialProcesses；MountainPermafrost
NISHIMURA，Kouichi，D．Sc．，ResearchonSnowRelatingto HumanLivingConditions
HORI，Akira，D．EngリMaterialsScience
Physicalpropertiesofpolaricecores；FreezlngCharacteristicsofinterfacialwater；Deformation

mechanismsofpolycrystallineice；Hydrologiccycleinasnowydrainagebasin；Arealsnowaccumul
tionand ablation；Arealheatbalancein a drainagebasin；Boundary1ayermeteorology；Snowme
discharge；ComparativesnowⅣhydrology；Forestmeteorology；Chemicaldynamicsofsnowandsoi；Mechanism of avalanche release（Weak−1ayerin snow cover，aValanche forecast）；Dynamics ofglaciers andice sheets（Glacier variations，Characteristics of glacialflow，Quaternary glaciation，

deductionofpaleoclimatefromiceproperties）；Fluidizationofsnowdynamicsofmixed−phasesn

flowinrelationtothemechanismofblowlngSnOW，SnOW−aCCretion；PalsaformationintheDaisets
Mountains；Permafrost；Ecology and physiology of coldhardiness ofinsects；Phenologicalanddevelopmentaldivergenceofplantlifehistoriesinthecoldclimate；Ecologyofforestandgrassland
plantcommunities．
球規模の気候システムの中で、寒冷陸域における雪氷及び生態系の特性について地球科学及び環境科学
地の両面から絵合的に研究する。研究分野は雪氷変動、融点附近の雪氷現象、雪氷循環、雪氷気象、雪氷

環境、氷河・氷床、寒冷生物圏変動等に分かれる。
上記の研究分野を雪氷の循環に従って記載すると次のようになる。降雪が地上の積雪となってからの変態及14寒冷陸域科学部門

びその水量の地球上の分布状態はどうなっているか等の研究分野がまず挙げられる。積雪も極地においては長年の堆積の結果、氷河氷床を形成する。氷河・氷床等はその生成過程における地球の気候変動を記録している。
又地球上の積雪の分布は寒冷地城の気象と強い相互作用を有し、永久凍土、植物群集の動態及び生態系等と密接に関連している。積雪地域では地吹雪が発生し、山地では雪崩が発生する。又融雪は洪水をもたらす。氷床の融解は汎世界的な海面上昇をもたらし、氷河の衰退によって生まれた氷河湖は決壊洪水を発生させる等、積雪や氷河は災害問題とも関連している。上記の雪氷の素過程の研究の他に、地球上の雪氷及び生態系の稔合的研究が必要となり、南極、スピッツベルゲン、ロシア北方域、カムチャッカ、カナダ、アラスカ、パタゴニア、
ネパール等において共同の研究観測調査を行っている。

研究課題と成果
Current research programs
氷床コアの物性と古気候・舌環境の復元 教授 本堂武夫、助教授 成田英器、助手 堀 彰

Physicalproperties oficecoresandpaleoclimate／paleoenvironmentreconstructions：T．Hondoh，H．
Narita and A．Hori
氷床コアから信頼度の高い古気候・古環境データを抽出するためには、そこに記録されたデータがどのように形成され、どのような変性を受けたか、という点を明らかにしなければならない。本研究では、種々の物理過程を詳細に調べることによって、そのメカニズムを解明すると共に新たな解析手法を確立することを目指して研究を進めている。個別課題と最近の成果概要は以下の通り：（1）南極ドームふじコアの屑位解析と年雪堆積量の新たな推定法 助教授 成田英器、教授 本堂武夫

NewmethodstodeduceaccumulationratefromstratigraphicalanalysisofDomeFujicore，Antarctica：H．Narita and T．Hondoh
氷床コアから過去の年雪堆積量を見積もるには、季節変動を示す何らかの指標を見つける必要があるが、堆積量が少ない南極内陸部の氷コアでは、酸素同位体組成比や化学成分の季節変動情報を得ることは困難である。
本研究では、浅層部の層位周期、中層部の気泡数密度の変動周期、深層部のクラスレートハイドレート数密度の変動周期（地球環境科学研究科平成11年度修士論文 平松賢泰）から年層に相当する層厚データを仝層にわたって得ることが可能であることを明らかにしてきた。これらのデータと年堆積量の推定値に基づいて計算される年層の厚さとを比較したところ、平均的には良く一致しており、これらのデータは有効な指標と考えられる。堆積量の変動と気候変動の関係を明らかにすることおよび年代決定に資するために、詳細な解析を進めている。

（2）Ⅹ線によるドームふじ浅層コアの密度プロファイル 助手 堀 彰、教授 本堂武夫、助教授 成田英器

DetaileddensityprofileofthedomeFujishallowicecorebyx−raytranSmissionmethod：A．Hori，T．
Hondoh and H．Narita
フィルンにおける庄密過程を明らかにするために、ドームふじ浅層コアの密度プロファイルを、Ⅹ線透過法

により1mm間隔の高分解能で測定してきた。これまでに，密度の変動に起因する明瞭な層構造を観測し、それが季節変動に対応することを示した。このような層構造が形成されるメカニズムを探るために、さらに、表層数十mの密度変動を詳細に測定し、層構造が深度と共に発達する過程を調べている。この結果は、上記のstratigraphyの解釈および大気の補足過程を知る上で重要な意味をもっている。
（3）極地氷床におけるクラスレート・ハイドレートの生成過程 教授 本堂武夫、助教授 成田英器、
日本学術振興会特別研究員 深沢（池田）倫子
Formation processes of clathrate hydratesin polarice sheets：T．Hondoh，H．Narita and T．Ikeda−
Fukazawa
氷床深部では、高い圧力のために、気泡が消えてクラスレート・ハイドレートに変わる。しかし、この遷移には数千年から数万年の時間を要する。すでに、この長い遷移時間は、ハイドレートの核生成が極めて起こり難いことに原因があることを明らかにしたが、この遷移過程全体を現象論的に記述するモデルをA．N．Slamatin
15寒冷陸域科学部門（ロシア・カザン州立大学）、Ⅴ．Ya．Lipenkov（ロシア北極南極研究所）と共同で開発した。このモデルによって、遷移過程の定量的な記述が可能になった。さらに、実際のコア氷に含まれるハイドレート結晶の様々な形態や空間的に不均一な分布を説明するために、詳細な測定を継続している。
（4）極地氷床における大気の分別過程 日本学術振興会特別研究員 深沢（池田）倫子、教授 本堂武夫

Fractionationprocessesofairmoleculesinpolaricesheets：T．Ikeda−FukazawaandT．Hondoh
気泡として紬こ取りこまれた大気は、深部ではクラスレート・ハイドレートのゲスト分子として存在する。
これまでの研究で、ハイドレート中の気体組成が元の大気組成から大幅にずれていることを明らかにしてきた。
さらに、南極ボストーク・コアおよびドームふじコアをレーザーラマン散乱法で詳細に調べた結果、気泡からクラスレート・ハイドレートに遷移する数万年の過程で、気泡に窒素分子が濃縮され、クラスレート・ハイド
レートに酸素分子が濃縮される、という系統的な変化を明らかにした。この過程を記述する気体拡散モデルもほぼ完成し、上記モデルと結合して、氷床における大気の挙動全体を分子レベルで記述することができるようになった。このモデルを使うと、グリーンランドでは南極ほど顕著な気体分別が生じないこと、および南極でもドームふじとボストークでは分別速度がわずかに違うことが示され、実測を再現することができる（大学院
工学研究科平成11年度修士論文 福村 拓）。
（5）氷床コアの結晶組織と力学的特性 助教授 成田英器、教授 本堂武夫

Crystaltexturesandmechanicalpropertiesoficecores：H．NaritaandT．Hondoh
氷床コアの結晶組織は、氷床流動に関する基本データの1つであるが、最近の研究で気候変動との関係が明らかになってきた。カナダ・パフイン島ペニー氷冠はローレンタド氷床の東端の一部が残存したもので、氷床底部に最終氷期の氷が存在していることが分かっている。結晶粒径、結晶C軸方位分布、気泡数密度等の測定
結果、これらの深度分布が南極やグリーンランドコアと同様にホロシンーウィスコンシン遷移で急激に変化す
ることが明らかになった（大学院地球環境科学研究科平成11年度修士論文 奥山純一）。
また、グリーンランド・サミット（GRIP）コアの力学試験では、著しく発達した単極大型ファブリクスをもつコア氷のenhancementfactorが異常に大きくなること見出し、単極大の発達過程と合わせて、氷床流動
計算に氷の結晶其方性を取り込むための基本的な定式化が可能となった（大学院地球環境科学研究科平成11年
度博士論文 宮本 淳）。
（6）氷床コアのⅩ線結晶解析 助手 堀 彰、教授 本堂武夫
Ⅹ−rayCryStallographicanalysesoficecores：A．HoriandT．Hondoh

氷床深部の氷結晶は、長期間にわたって静水圧と変形応力を受けた特殊な結晶である。これまで、主として偏光観察で氷結晶の方位解析や粒度解析が行われてきたが、その一方でⅩ線トポグラフ法によって光学的な手法では見ることのできない複雑な微細構造があることも明らかになっている。本研究は、最新のⅩ線回折技術を駆使して、氷結晶の微細構造を明らかにすることを目的としている。複結晶法による精密解析の結果、氷の格子定数は0．02％の精度で均一であるが、回折曲線（ロッキングカーブ）の幅と形状は、同じ深度でも場所によって大幅に違うことが明らかになっている。特に、ボストーク・コアの最深部では、上部の氷とは違って完全性の高い結晶が存在しており、同地点底部に存在すると言われている湖（Subglaciallake）の水が再凍結してできた氷である可能性が高い。さらに、種々の氷床コアについて、微細構造と塑性変形過程、生成過程等との関係を明らかにするために測定を継続している。
＜関連施設・装置等＞低温実験室（顕微鏡画像解析システム）、分析棟（氷床コア解析システム、自動Ⅹ線回折装置、顕微ラマン散乱測定装置）

氷およぴクラスレート・ハイドレートの構造と物性 助手 堀 彰、教授 本堂武夫
Structuresandphysicalpropertiesoficeandclathratehydrates：A．HoriandT．Hondoh
クラスレートハイドレートは、氷床コア解析における新たな気候変動の指標として、また、新しいエネル
ギー資源や温暖化ガスの貯蔵物質として、強い関心が寄せられている。しかし、その生成過程や物性については未解明の課題が多い。一方、氷は古くから研究されており、膨大なデータが蓄積されているが、その構造的特徴であるプロトン配置の問題は古くてなお新しい課題である。本研究では、Ⅹ線回折、ラマン散乱等の実験的手法と分子動力学（MD）法等の計算機実験ならびに分子軌道法等の理論的手法を用いて、以下のような個
16寒冷陸域科学部門
別課題に取組んでいる。

（1）高圧力下におけるCO2ハイドレート生成実験 教授 本堂武夫、助手 堀 彰
ExperimentalstudiesonformationofCO2rhydrateunderpressure：T．HondohandA・Hori
高圧力下におけるハイドレートの生成過程をⅩ線回折でその場観察する実験装置と手法を開発し、金属容器内で生成するCO2ハイドレートの量的な変化を観察した。水と気体の混合状態からの生成では、核生成におけるfreezing−memOryeffect（一度凍結させた水で核生成頻度が大き〈なる現象）を見出し、水に微量溶けている02分子がこれを促進することを明らかにした（大学院地球環境科学研究科 竹谷 敏）。この結果は、氷に固洛する気体分子が何らかの準安定構造をもっている可能性を示唆している。氷粒子に気体で加圧する実験
では、ハイドレート層を拡散透過するCO2分子の拡散係数を定量的に明らかにした（大学院地球環境科学研究科平成11年度博士論文 竹谷 敏）。この結果は、自然界におけるガス・ハイドレートの生成速度を見積もる上で貴重なデータを与えるものである。

（2）気体分子と水分子クラスターの相互作用 助手 堀 彰、教授 本堂武夫
Interactionenergiesofgasmoleculesencagedinwatermolecularclusters：A．HoriandT．Hondoh
クラスレート構造を構成する大ソト2種類のケージのエネルギー的安定性を、分子軌道法で計算し、解離庄等の実験データとの比較を行った。その結果、ガス・ハイドレートの解離庄の大きさが、構成クラスターのエ

ネルギー的安定性から説明できることを示した。また、非常に高い圧力下では、1つのケージ（大ケージ）内に2つの窒素分子が取り込まれることが実験的に明らかにされているが、分子軌道計算から、その場合のクラスターのエネルギー的安定性は、小ケージの場合と同程度であると見積もられた。さらに、酸素分子でも同じ現象が起こる可能性が示唆された。

（3）氷における気体分子の拡散に関する理論的研究 助手 堀 彰、教授 本堂武夫
Theoreticalstudiesondiffusionofgasmoleculesinice：A．HoriandT．Hondoh
氷床における窒素と酸素の分別は、酸素分子の方が窒素分子より氷結晶中を拡散しやすいことに起因すると考えられている。しかし、拡散係数の実測値がないので、何らかの方法で推定する必要がある。そこで、分子軌道法により，これらの分子に対する拡散の障壁エネルギーを計算し、酸素分子の方がエネルギーが低いことを見出した。
これは、単に両者の大きさの違いによるのではなく、酸素分子の場合には、ボトルネック位置で氷の格子との間で結合を形成することにより安定化し、障壁エネルギーを下げることが原因であることが明らかになった。
現在、氷床に含まれる二酸化炭素やメタンについて拡散係数の推定を行い、その挙動を明らかにすべく、研究を継続している。

（4）氷およびクラスレート・ハイドレートの構造に関する計算機実験 教授 本堂武夫
Computerexperimentsonstructuresoficeandclathratehydrates：T．Hondoh
仝原子の自由度を許すKKYポテンシャル・モデルを使って、クラスレート・ハイドレート中の気体分子の運動状態をMDシミュレーションで調べた。その結果、12面体中のN2、02分子はケージの短軸に垂直な面内で回転していることが明らかになり、ラマンスペクトルの結晶異方性の原因を明らかにした。また、N2、02
分子の伸縮振動数が、気体状態よりも低振動数側にシフトすることも再現された（大学院地球環境科学研究科
平成11年度博士論文 堀川信一郎）。さらに、氷構造におけるプロトン配置の相違と振動スペクトルの関係を調べ、1ibrationalmodeが隣接水分子の配向の組み合わせに対して敏感に変化することを明らかにした。（大学院地球環境科学研究科平成11年度博士論文 堀川信一郎）。
＜関連施設・装置等＞分析棟（氷床コア解析システム、自動Ⅹ線回折装置）
積雪の融雪水浸透による物理構造変化と化学不純物の挙動に関する研究 助教授 成田英器、石川信敬、

COE非骨勤研究員 的場澄人
Snowmetamorphismandbehaviorofchemicalionsbysnowmelt：H．Narita，N．IshikawaandS．Matoba
南極、及びグリーンランド中央部を除いた北極圏・中緯度帯に広く分布する氷床・氷河滴養区から採取される氷コアには、融解水浸透によって形成した氷層が多く含まれている。この融解水浸透は雪堆積初期の秩序ある物理層位と化学層位を乱すために、コアから古気候・古環境情報抽出する解析を困難にしている。
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寒冷陸域科学部門

本研究では、母子里融雪観測室において融雪初期から末期まで融雪浸透による積雪変態、氷層形成過程と化学不純物の挙動を時間を追って面的に観測している。その結果、その物理変態と化学物質の挙動は複雑であるが、特徴として融雪水の積雪内流下は積雪内の化学的洗浄効果をもち、氷層部には化学不純物が濃縮されて存在する傾向がある。上記のような氷層を含む氷コア解析に応用するためには微視的観測も必要であり、氷層を含んだ融解水浸透積雪部分の構造特徴の観測と微細化学サンプリングを行い、研究を続行している。
＜関連施設・装置等＞母子里融雪観測室

寒冷多雪地域における流域水循環 助手 石井吉之、教授 小林大二

Hydrologiccycleinasnowydrainagebasin：Y．IshiiandD．Kobayashi
北海道母子里の流出試験地において、近年の暖冬少雪化が流域水循環にどのような影響を与えるかを考察した。過去十数年にわたり精度良く継続観測された水文・気象データをもとに、気温を変数とした積雪・融雪ル
ーチンとタンクモデルを用いた流出・貯留ルーチンからなる流域水収支モデルを構築した。このモデルによって、積雪貯留量の大きな年々変動は単に冬期降水量ばかりに依存するのではなく、積雪期や融雪期の気温にも大きく依存することが示された。また、積雪貯留量は夏期の流域貯留量には大きな影響を及ぼさないことが明らかにされた。この研究には、地球環境科学研究科の中村亮が修士課程研究として参加した。
＜関連施設、装置等＞融雪観測室、水文気象観測システム、雪崩観測室、分析棟（融雪資料室）

シベリア・ツンドラ地帯における流域水循環 助手 石井吉之、兄玉裕二、教授 大畑哲夫
HydrologiccycleinaSiberiantundrabasin：Y．Ishii，Y．KodamaandT．Ohata
GAME−Siberia研究計画の一環として、1997年よりレナ川河口部テイクシ近郊のツンドラ小流域において、
流域水循環に関する研究を続けている。
1）川水の安定同位体比の季節変化：ツンドラ小河川の流出源を知るとともに流出過程の季節変化を明らかにする目的で、6月から9月までの川水の安定同位体比を調べた。降水の同位体比には冬期に軽く夏期に重いという明瞭なコントラストが存在する。このため川水の同位体比は融雪初期に最も軽く、季節が進むにつれて
夏期降水の寄与が増して重くなった。2成分モデルで流出成分分離を行なった結果、顕著な降雨時には川水の40〜45％をNewWaterが占めることがわかった。
2）流出特性とその季節変化：ツンドラ小河川において夏期の降雨流出応答を解析し、活動層の発達に伴う流出特性の変化を調べた。遅れ時間が短く応答が鋭いわりにはピーク流量後の減水がゆるやかで、流出率は0．6〜0．9と大きかった。こうした傾向は北米大陸のツンドラ地域における報告と共通しているが、ハイドログ
ラフの立上りは2〜3倍も鋭かった。遅れ時間や流出率は、流域の湿潤状態や降雨パターンによって出水毎に様々に異なり、活動層の発達に伴う流出特性の変化は認められなかった。この研究には、地球環境科学研究科の佐藤軌文が博士課程研究として参加した。
シベリア・ツンドラ地域の水・エネルギー循環の研究 教授 大畑哲夫、助手 兇玉裕二、助手 石井吉之

Water／energycirculationonvariouslandsurfacesinSiberia：T．Ohata，Y．Kodama，Y．Ishii
本研究は、WCRPの計画の一環である国際共同研究計画GAMEの一部として実施して、日本においては大学・国公立研の共同研究として実施している。シベ1）ア地域はこのGAME計画の一重点地域となっており、レナ川流域のタイガ域および山岳タイガなどの陸面過程を含め凍土・積雪地帯での水・エネルギー循環、大気
陸面相互作用の実態の解明と大気陸域系のモデル化を目指している。ツンドラ地帯としてはレナ川河口域のテ
イクシを選択し、1997年以来、小流域の水循環項の通年にわたる測定及び関与している諸過程の研究を実施している。凍結河川の流量導出、不均一な積雪の堆積の把握、自動測定システムの運用、正確な降水量導出など、
この地域特有の問題に直面しており、その測定法の改善などを実施し水循環の実態が明らかになりつつある。

冬期の強風が不均一積雪をもたらし、その後の蒸発・流出に強い影響を与えるため、1999年にはヘリコプター
による積雪分布、地表面放射特性及び地表面温度の観測を開始し、積雪分布の特徴を解明した。また、タイガ
帯の森林城と草地填での水熱循環の差異を解明するための研究も開始した。

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大陸域寒冷圏の広域水循環の実態と変動の研究 教授 大畑哲夫

Conditionandvariationoflarge−SCalewatercycleofNorthernEurasia＝T・Ohata
大陸域寒冷圏は予測されている地球温暖化で最も大きい影響を受ける一地域であると言われている0しかしながら、その地域での水・エネルギー循環の実態は未だよく分かっていない。本研究では現在、重要な水循環項である積雪量の分布の把握について衛星による受動マイクロ波信号を用い、シベリア地域の積雪水量を導出する研究を行っている。地域により冬期問の信号の変化パターンが異なり、地域によっては植生の影響等を除去してもマイクロ波では把握できない地域があることも分かっている。1999年には、これらの複雑な現象を関わる諸因子の相関をとる形で解析的に研究を行い、相関関係により導出できる地域、これでは不十分な地域が明らかになった。

氷河域水循環モデルの構築 教授 大畑哲夫、日本学術振興会外国人特別研究員 張 其生

Developmentofwatercirculationmodelofglaciatedregion：T．Ohata，ZhangY．
氷河域は寒冷圏の中でも特有な水循環の様式が存在する地域である。水貯留槽としての氷河は、気候変化に伴いその質量を増加させたり減少させたりし、その結果、海洋への淡水流入の変化や海水面変化、水資源の枯渇などという形で自然系・人間活動系へ影響が及ぶが、現在構築されているモデルは、過去の氷河規模、ひいては流出量なども再現できず、もちろん将来予測にはまだ役立たない状況であり、改良が求められている。本
研究では第一段階として、既存モデルの問題点の検討を行っており、今後、様々なレベルの氷河域水循環モデ
ルを構築し、幾つかの地域で得られている過去のデータによって検証することを目指している。プロセスの内、氷河表面アルベドのパラメタライゼーションの検討を行っている。
モレーンで堰き止められた氷河湖の研究 助教授 山田知充

Studyofadebris−COVeredglacierlake：T．Yamada
アジア高山地域で近年氷河湖決壊洪水が頻発している。そこでネパール・ヒマラヤの氷河湖の調査を1992年
以来続けてきた。その結果、①氷河湖の形態と分布、②現存氷河湖の危険度評価、③危険氷河湖の湖盆形態、規模、拡大の過程を明らかにし、次いで、決壊の危機が迫っているツオー・ロルパ氷河湖を対象に、④モレーンの構造、（9氷河湖が置かれている気象・水文・熟環境、⑥氷河湖の水温・濁度・密度構造、湖水ダイナミッ
クスなどの湖沼学的特徴を把握し、これらの資料をもとに⑦氷河湖の質量収支と熟収支を明らかにした。

これらの研究結果から導かれた氷河湖決壊洪水の防止・軽減対策をネパール政府に献策した結果、氷河湖の水位を低下させる工事が開始された。工事の様子はNHKスペッシャルで2000年2月に放映され、国会で日本の貢献について質問が出るなど話題になったところである。
大雪山における永久凍土の発達と周氷河環境 助手 曽根敏雄

PermafrostdevelopmentandperiglacialenvironmentoftheDaisetsuMountains：T．Sone
大雪山高根ケ原の風衝砂礫地（標高1850m地点）において通年の地温観測を行ない、観測記銀が得られた。
この記録から、この地点においては活動層が約1．5m深であり、永久凍土が存在することが明らかになった。
したがって大雪山の風衝砂礫地における永久凍土の下限高度は少なくとも1850m以下であることが確認された。

南極半島James Ross島およぴSeymour島における永久凍土 助手 曽根敏雄
PermafrostinJamesRossIslandand SeymourIsland，AntarcticPeninsula：T．Sone
JamesRoss島およびSeymour島は南極半島の東側、南緯64度にある。Seymour島の標高約200m地点におけるほぼ通年の地温観測から、表層付近の年平均地温は約−7℃であり、この島では永久凍土は連続的に分布すると考えられる。いっぼうJamesRoss島の標高7m地点における地温観測では、年平均地温は約一3℃であった。JamesRoss島では連続から不連続的な永久凍土が分布すると考えられる。
室内実験による凍結融解に伴なう斜面物質移動に関する研究 助手 曽根敏雄

Alaboratoryexperimentonperiglacialsolifluctionprocesses：T．Sone
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凍結融解作用に伴なう斜面物質の移動において、凍結の際に地中に形成された析出氷の融解が果たす役割を探るための実験を行なった。地中の析出氷の位置は、凍結線・融解線と地表の位置の変化の観察から推定した。
またチューブの変形により土砂の移動プロファイルを推定した。両者の比較から、析出氷が多く含まれる位置と、土砂の移動が顕著に生じている位置とが一敦することがわかった。
＜関連施設、装置等＞分析棟融雪試料室

寒冷域における植生、水、土壌の相互作用 教授 原 登志彦、助教授 隅田明洋、助手 鈴木準一郎、COE非常勤研究月 高橋耕一、日本学術振興会特別研究員 本間航介

Interactionsbetweenvegetation，Waterandsoilintheborealforest：T．Hara，A．Sumida，J．Suzuki，Takahashi，K．Homma

北海道大学農学部附属雨龍地方演習林の若いダケカンバ林で、ササが土壌水分とダケカンバの個体問競争に及ぼす影響を調査した。林床植物が高木種の生長と個体間競争に及ぼす影響を明らかにするため、林床でテンマザサが優占するダケカンバニ次林において、ササの刈り取り実験を行った。そして土壌水分の季節変化とダ
ケカンバの生長をササの刈り取り区と非刈り取り区で比較し、またササの蒸散速度と土壌面からの蒸発速度を比較した。

1999年7月から10月までの仝降水量の17％がダケカンバの樹冠で遮断され、6％がササにより遮断されていた。しかし1999年において降水直後の土壌水分は、ササ刈り取り区と非刈り取り区の間では差はなかったことから、ササによる樹冠遮断の土壌水分に及ぼす影響は小さいと考えられる。一方、降水から次の降水までの間の土壌水分は、ササ非刈り取り区の方が刈り取り区より低かった。これは、ササ群落からの蒸散速度の方が、ササのない土壌面からの蒸発速度よりもかなり高いためであった。したがって、ササの存在は、ダケカンバの利用可能な土壌水分をその蒸散によって減少させていると考えられた。
ダケカンバの個葉レベルでの最大光合成速度は、土壌水分の減少によって低下した。個体レベルでのダケカ
ンバの直径成長率は、光をめぐる一方向的競争のためサイズとともに増加した。しかし、直径成長率は同じサイズでも、ササ非刈り取り区よりも刈り取り区の方が高かった。これらの結果は、ササとの土壌水分をめぐる競争のため、ダケカンバの個体間競争が二方向的になったことを示唆する。以上の結果から、林床で優占する
ササは、土壌水分動態を変化させ、ダケカンバの生産・成長そして固体間競争様式に影響を与えていることが示唆される。本研究は、植村滋（北大農学部雨龍地方演習林・助教授）との共同研究である。

光合成の環境応答に関する生理生態学的研究 教授 原 登志彦、助教授 隅田明洋、助手 鈴木準一郎
Ecophysiologicalstudy on the responses of photosynthesis to environments：T．Hara，A．Sumida，J．

Suzuki
実験植物シロイヌナズナをさまぎまな温度と光条件下で生育させ、その生長と開花様式を光合成系の機能の面から研究している。光合成の「光障害」は、過剰なエネルギーによる活性酸素の発生によってもたらされることが知られている。活性酸素を除去する酵素であるアスコルベートパーオキンダーゼ（APX）の活性と開花時期の関係を調べた結果、負の相関があることが判明した。このことは、光合成の「光障害」による活性酸素の発生がスイッチとなり開花などの植物の生活環の転換が起こっていることを示唆している。この仮説に基づき、常緑樹はなぜ冬でも莫を落とさないのか、落葉樹はなぜ冬に菓を落とすのか、そのメカニズムの解明を目指している。
この研究は、当グループの博士課程大学院生ShubhangiLokhandeを中心に、小川健一（岡山県生物科学
絵合研究所・細胞機能解析研究室長）、田中歩（低温研・低温基礎科学部門教授）との共同研究である。
カムチャツカ半島における植生動態と環境変動の相互作用過程の解明 教授 原 登志彦、助教授 隅田明
洋、助手 鈴木準一郎、COE非常勤研究員 高橋耕一、日本学術振興会特別研究員 本間航介

Vegetation dynamics and environmentalvariationin Kamchatka：T．Hara，A．Sumida，J．Suz
Takahashi，K．Homma

1999年7−8月にロシア・カムチャツカの中央低地帯を中心に15箇所の地点において森林火災後の植生の回
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復状況を調査した。衛星画像データの解析とも合わせて、近年のカムチャツカにおける森林火災の状況と植生の回復過程に関する解析を現在進めている。さらに、カムチャツカのカレイタ氷河において氷河が後退した後の植生の遷移過程の調査を行い、気象観測データとあわせて現在解析を進めている。以上は、当グループの博
士課程大学院生JiriDolezalおよびカムチャツカ生態学研究所との共同研究である。

気候と植生変動の相互作用のモデル化 教授 原 登志彦、助教授 隅田明洋、助手 鈴木準一郎

A multi−1ayeredintegrated modelforinteractions betweenland surface processes and vegetation
dynamics：T．Hara，A．Sumida，J．Suzuki
地域および仝球スケールにおける、生態系一気候間のフィードバック過程を明らかにするモデル開発を目指している。これまでには、その前段階として、プロット・スケールにおいて群落微気候と植生動態の相互作用を再現するために、群落微気候モデルと植物サイズ構造動態モデルを結合したモデルを開発した。実際の気候データをインプットしたテスト計算の結果、愛知県のスギ林（勝野、1990）で測定された樹高頻度分布の5年間の経年変化をうまく再現できることがわかった。将来的には、このモデルの大気大循環モデルへの組み込みを念頭に置いている。この研究は、渡辺力（森林総研）、横沢正幸（農環研）、江守正多（国立環境研）、高田久美子（地球フロンティア）、名古屋大学大学院生命農学研究科■山本進一教授の研究室との共同研究である。
広葉樹林の空間構造の発達過程の解析 助教授 隅田明洋

Analysesofspatialstructureanditsdevelopmentinhardwoodforests：A．Sumida（1）広葉樹の菓群の維持機構に関する研究

広葉樹の当年生シュート構造の詳しい調査を行った。その結果の解析から、分枝構造の形成過程として当年
生シュートの発生とともにその脱落が重要であることがわかった。また、この結果をもとにした分枝構造発達のシミュレーションモデルより、指数関数的な分枝構造を維持しながらも葉量が維持されるメカニズムを明らかにした。これらの結果についてはさらに多くのデータを用いて詳しい検討を行っている。
（2）レーザー面測距法による冷温帯林の菓群の3次元構造測定の試み

冷温帯林の菓群の3次元構造の測定にレーザー面測距法を用いる検討を始めた。オリジナルの方法は、ハードウエア、ソフトウエア両面ともに改良の余地があり、その解決法を考慮した新たな測定システムの開発と、これに対応した測定方法の検討を開始した。

氷河・氷床のダイナミックスおよび変動機構 助教授 成瀬廉二、助手 白岩孝行
Dynamicsandmechanismsofvariationsofglaciersandicesheets：R．NaruseandT．Shiraiwa（1）カービング型氷河の変動機構−パタゴニア一 助教授 成瀬廉二
MechanismofvariationsofcalvingglaciersinPatagonia：R．Naruse
海洋や湖に末端が流出しているカービング型氷河の変動は、同時代の気候変動傾向とは一致しないことが多い。パタゴニア南氷原から東側の湖へ流出するウプサラ氷河において、現地調査および衛星データをもとに過去30年間の氷河変動を明らかにし、その変動機構を考察した。その結果、氷河底の凸部からの応力および氷河流動方向の伸張が氷河変動に重要な影響を与えていることが分かった。同じく同氷原から湖へ流出するペリー
トモレノ氷河において、1999年12月、氷河消耗域の表面プロファイルの測量、および：氷河末端部の流動速度とカービングの観測を行った。同氷河の消耗域は、過去10年間ほぼ平衡状態にあったことが明らかとなった。後退傾向の氷河が多いパタゴニアにて特異な存在である。氷河末端付近の流動速度は1．5−2．5m／dであった。
（2）温暖氷河の動力学的特性−パタゴニア・ソレール氷河 助教授 成瀬廉二
Dynamicfeaturesoftemperateglaciers−SolerGlacier：R．Naruse

パタゴニア北氷原から東側の谷へ流出するソレール氷河において、氷厚変動、流動、歪、融解量、熟収支、
水文学等に関して行った現地調査（1998年）結果を解析し、温暖氷河の動力学的特性を考察した。また、氷河のモデル計算の結果、同氷河の応答時間は100年程度であることが明らかとなった。なお本研究は、地球環境科学研究科の大学院生、山印吾、松元高峰と共同で行った。
（3）カムチャツカ・ウシエコフスキー氷冠の氷河モデル 助手 白岩孝行
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寒冷陸域科学部門

ModelingofUshkovskyicecap，Kamchatka：T．Shiraiwa
ロシアのA・Salamatin教授（Kazan大学）と共同で、クレーター氷河の熟・力学結合モデルを開発した。
このモデルに基づき、主流線に沿った粒子の軌跡および氷の年代値を解析的に求めた。また、カムチャツカのクレーター氷河で掘削した全長212mのコアの結晶ファブリック解析により、深度180m付近より上方では水平成分として収束流が、下方では努断が卓越することを明らかにし、上記モデルの改良に役立てた。→方、同じ氷河で得られた氷河内の温度の時系列データを用い、表面付近の積雪温度プロファイルが、時々刻々と変化す
る質量収支の変動によってどのように影響を受けるか、調和解析により考察した。その結果、一回の温度プロ

ファイル測定から、過去の質量収支変動を数年に遡って追跡できる新しい手法を考案した。

氷河・雪渓の質量収支特性 助手 白岩孝行、助教授 成瀬廉二
Massbalancecharacteristicsofglaciersandsnowpatches：T．ShiraiwaandR．Naruse（1）パタゴニア北氷原の雪コア解析 助教授 成瀬廉二
FirncorlngattheNorthernPatagoniaIcefield：R．Naruse
パタゴニア氷床上の質量収支を見積もる目的で、1996年12月、ネッフ氷河の滴養域（標高1500m）にて深さ15mの掘削を行った。雪コアの層構造と酸素安定同位体比、および周辺の気象データの解析の結果、同地点の1996年冬期の海養量は3．5m（水当量）、1996年の正味収支は約＋2mと見積もられた。なお本研究は、地球環境科学研究科の大学院生、松岡健一が中心となって行った。
（2）パタゴニア南氷原の雪氷コア掘削 助手 白岩孝行
FirncoringattheSouthernPatagoniaIcefield：T．Shiraiwa

パタゴニア南氷原のテンダル氷河海養域（標高1800m）にて、1999年11−12月、浅層掘削を実施した。掘削には、低温研技術部と共同で開発した新型浅層メカニカルドリルを使用した。悪天に悩まされたが、全長46mの雪氷コアを採取した。このコアにつき、酸素・水素同位体比（東工大と共同研究）、バクテリア（東工大と共同研究）および無機イオンを測定した結果、種々のシグナルに季節変化があることを見いだした。これらの季節変化によれば、同地点では年々の正味質量収支が15m（水当量）に達する世界でも例を見ない多滴養環境にあることを明らかにした。

氷コアによる古気候復元 助手 白岩孝行

Paleoclimatereconstructionbyice−COreanalyses：T．Shiraiwa（1）カムチャツカ・ウシエコブスキー氷冠の雪氷コア解析

AnalysesoffirncoreofUshkovskyicecap，Kamchatka
カムチャツカ半島中央部のウシエコフスキー氷冠において掘削した212m深コアのうち、上部106mまでの酸
素・水素同位体（北大・地球環境研と共同）および無機イオンの測定を行った。その結果、1）酸素・水素同位体比およびDexcessに季節変化と思われる周期的な変動が、2）硝酸・アンモニアイオンにも季節変化が、
3）硝酸・アンモニア以外の無機イオンには火山ガスの影響と思われるイベントピークがモデルにより、氷河流動の歪みを考慮して深度方向の各種データを時系列データに変換した。その結果、過去170年間の正味質量収支、年間平均の酸素同位体比、硝酸およびアンモニアイオンの年々変動を明らかにした。
これによると、正味質量収支は約32年の周期で変動しているが、酸素同位体比にはこの周期が見られないこと、

硝酸イオンは1860年から漸増し、1リットルあたり約100マイクログラム増加したことが判明した。
氷河および氷床の構造 助教授 成瀬廉二、助手 白岩孝行

Structuresofglaciersandicesheets：R．NaruseandT．Shiraiwa（1）ウシエコフスキー氷冠の雪氷の結晶構造

TexturesofsnowandiceofUshkovskyicecap，Kamchatka
ウシエコフスキー氷冠コアに見られる融解再i東結層の成因を調べるため、積雪内の水の再凍結過程に関する実験を行った。その結果、急激な温度勾配下では結晶粒径が小さくなり、緩やかな温度勾配下では結晶粒径が大きくなる傾向が認められた。この関係を用いれば、コア中の再‡東結氷の結晶構造から再？束結氷形成時の温度22、認められた。氷河

寒冷陸域科学部門

条件を推定できる可能性があることが判った。なお本研究は、大野浩（大学院地球環境科学研究科）の修士研
究として実施された。
着氷力測定装置系の弾性特性の測定 助教授 堀口 薫

Deteminationofelasticcharacteristicsofanapparatus：K．Horiguchi
氷の付着面での破壊型式（弾性破壊と粘弾性的破壊）は材料により違う。この違いは融点付近で特に著しい。
着氷現象に関する評価はこれまでセン断付着力のような力学的観点からのみ行われてきた。しかし、付着仕事のようなエネルギー的な観点からも考察する必要があることが判明した。氷の付着面での弾性破壊は測定装置に蓄積された弾性エネルギーの解放によって起こる。したがって、破壊時に測定装置に蓄積されたエネルギーの量を知る必要がある。そのために必要な測定装置系の弾性定数の測定を行い、それを求めた。
＜関連施設、装置等＞低塩室、着氷力測定装置

種々の氷の破壊強度に及ぼす側圧の影響 助教授 水野悠紀子

Effectofconfiningpressureonfracturestrengthoficewithvarioustextures：Y．Mizuno
雪氷寒冷圏には積雪氷化氷、河川、湖沼氷、海氷など成長過程により組織、構造の異なる氷が、ある程度の広がりと厚さを有して存在する。したがって、雪氷と構造物の相互作用を考えるとき、側圧を考慮した氷の強度が必要である。本研究では氷の組織、構造の違いが側圧下の氷の破壊に与える効果を実験的に求めた。側圧下の氷の破壊強度は脆性から延性に移行する臨界の側圧で最大になり、臨界側圧はまた、歪速度が増すほどまた、結晶粒径が増すほど増大することを明かにした。臨界側圧が結晶組織に依存する主因はクラックのサイズが粒径に依存するためである。測圧がクラック面間の摩擦滑りを抑制し、さらにクラックの発生をコントロー

ルする結果、破壊強度は増大する。
＜関連施設、装置等＞低温実験室、材料試験機（インストロン）

氷の破壊にともなうphoton放出の研究 助教授 水野悠紀子
Photon emission associated withice fracture：Y．Mizuno

水滴の1東結による水晶形成から雪崩、氷河、氷床氷まで、雪氷に関連する破壊現象は多岐にわたっている。

氷の破壊時のphoton、電子、イオンなどの粒子放出を調べることは放出粒子と雰囲気の相互作用、破壊に伴う電磁破発生のメカニズムを解明する上で有効である。第一段階として、氷の破壊時のphoton放出について調べた。氷が破壊する時に可視光領域のphoton放出があることを始めて見出したが、更に放出強度が大きい
時に紫外領域の光も放出することが分かった。
＜関連施設、装置等＞低温実験室、材料試験機（インストロン）
永久凍土地域における熟及び水循環の研究 助教授 石川信敬、助手 兇玉裕二

Energyandwaterbalanceexperimentsinpermafrostregionsby N．Ishikawa andY．Kodama「全地球水循環研究（GEWEX）の一環としてシベリアレナ河流域（鬼玉）及びアラスカユーコン河流域（石川）において、永久凍土地帯の熟・水循環プロセスの解明を目的に研究を進めている。本年度は広域特性を求めるために植生の異なる地点との比較観測や航空機観測を行った。また植生面からの蒸発散量測定法の開発、

熟収支の季節変化に関して知見を得た。本研究は国内共同研究（他大学、科学技術庁防災研）、国際共同研究（ロシア、アメリカ）として行なっている。
北方森林における熟収支特性 助教授 石川信敬、助手 兇玉裕二

HeatbalancecharacteristicsofborealforestbyN．Ishikawa andY．Kodama
森林における熱、物質交換過程を道内の寒冷多雪地域と寒冷少雪地域の落葉広葉樹林において研究している。
今年度は潜熱、顕熟、炭酸ガスの季節変化を樹冠面と林床面において比較観測した。いずれも着葉状況との間に明確な依存性が認められ、また林床面は炭酸ガスの放出、樹冠面は吸収になっていた。本研究は北大演習林との共同研究、科学研究費の課題、及び大学院生の研究テーマとして進められている。
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寒冷陸域科学部門

海氷の放射特性 助教授 石川信敬、助手 兄玉裕二、河村俊行
RadiationpropertiesofseaicebyN．Ishikawa，Y．KodamaandT．Kawamura
海氷の放射特性（反射率、透過率、吸収率）をサロマ湖とバルト海の野外観測、新庄雪氷防災研の室内実験で行ない、氷厚の変化と海氷構造（特にプライン量、気泡量）に強く依存することを見出した。本研究は国内共
同（科学技術庁防災研）、及び国際共同（フィンランド）で進めている。

凍結路面発生機構の研究 助教授 石川信敬、成田英器、助手 兄玉裕二
MechanismoficefilmformationonroadsnowbyN．Ishikawa，H．NaritaandY．Kodama
社会問題となる滑り易い凍結路面発生のメカニズムを研究している。本年度は特に車両の制動摩擦熱を道路
雪氷面の熟収支モデルの組込む観測を行った。本研究課題は科学研究費の課題及び北海道工業試験場の委託研究課題でもある。

大気地表面相互作用の研究 助教授 石川信敬、助手 兇玉裕二
InteractionbetweenthegroundsurfaceandatmospherebyN．IshikawaandY．Kodama

複雑地形における接地境界層の熟環境を求める研究を開始した。本年度は気温逆転層の形成・消滅過程を母子里盆地で観測した。上層は係留気球を用いまた流域内は既設の気象水文観測システムを利用して、盆地内の気温分布を得た。なお地表面の影響を調べるために観測は無雪期、乾雪期、融雪期にそれぞれ行った。本課題は北大演習林との共同研究である。
＜関連施設、装置等＞母子里融雪観測施設、水文気象観測装置、赤外線温度解析装置、係留ゾンデシステム

24

低温基礎科学部門
BASIC CRYOSCIENCE RESEARCH SECTION
PROFESSORS：ASHIDA，Masaaki，D．ScリInsectBiochemistryandPhysiology

KOUCHI，Akira，D．Sc．，PlanetarySciences；OriginofComets；PhysicalPropertiesofAmorphous

TANAKA，Ayumi，D．Sc．，PlantPhysiology
MAENO，Norikazu，D．Sc．，ElectricalandMechanialPropertiesofSnowandIce；PressureSinterin
OfIce；FluidizationofSnow；Cosmoglaciology
ASSOCIATE PROFESSORS：HAYAKAWA，Youichi，D．Sc．，Insect Biochemistry，Physiologyand Molecular Biology；Envior

mentalResponsesofInsects

FUJIKAWA，Seizo，D．Agr．，PlantPhysiology；Cryobiology；LowTemperatureResponsesfo Plant
Cells
FURUKAWA，Yoshinori，D．ScリCrystalGrowth；SurfaceScience；PatternFormation
ASSISTANT PROFESSORS：ARAKAWA，Keita，D．Agr．，PlantPhysiologyandBiochemistry；EnvironmentelResponsesofPlants
ARAKAWA，Masahiko，D．Sc．，Geophysics；Cosmoglaciology
OCHIAI，Masanori，D．Sc．，InsectBiochemistry，PhysiologyandMolecularBiology
KATAGIRI，Chihiro，D．Sc．，BiochmistryandBiophysicsofLipoproteins
SHIMAI）A，Kimio，D．ScリInsectPhysiology；Cryobiology；ColdAdaptationandDiapauseinInsects

TAKEZAWA，Dais11ke，Ph．D．，（WashingtonStateUniv．），PlantPhysiologyandMolecularBiolo
TANAKA，Ryouichi，D．Sc．，PlantPhysiologyandMolecularBiology；ChlorophyllBiosynthesis
WATANABE，Naoki，D．Sc，，AtomicandMolecularPhysics

Dynamicalmechanisms of various physicaland biologicalphenomena related to snow andice，
physicalpropertiesoficeatlowtemperaturesandhighvacuumconditions，physiologicalandbiochemi−
Calmechanismsofcoldadaptationinplantsandinsects，biochemicalandmolecularbiologicalinterac−tionsbetweeninsectsandenvironmentsincludingphysiologicalinterrelationshipbetweenparasiteand
hostinsects，andothers．
部門では、低温および特殊環境下での自然現象・生命現象を物質科学および生命科学的側面から実験的当に研究している。研究分野は、雪氷物性、惑星科学、生物適応科学、生命科学、その他である。研究内

答は、水および雪氷に関連する様々な物理現象、生命現象の動的メカニズムについての研究、太陽系惑星空間に存在する極低温、超真空等の極限状態の氷についての実験的研究、寒冷環境に対する生物の適応機構についての研究、生物問および生物一環境相互作用に関する生化学的、分子生物学的研究、その他である。

研究課題と成果
Current research programs
雪と氷の付着と摩擦 教授 前野紀一、助手 荒川政彦
Adhesionandfrictionofsnowandice：N．Maeno andM．Arakawa
雪と氷の付着および摩擦特性は単一のメカニズムでは説明できない。付着と摩擦に寄与する主な力は水素結
25低温基礎科学部門

合に関連した分子間力であるが、二次的に発生する液相や電場の影響も重要である。氷・氷摩擦の実験から10

Cm／s以下の低速度でも摩擦による液相の生成が重要であること、また電場の存在により摩擦が増加することが示された。

アモルファス氷上での表面化学反応 教授 香内 晃、助手 渡部直樹
Chemicalreactiononthesurfaceofamorphousice：A．KouchiandN．Watanabe
星間分子雲中での水素分子生成プロセスのひとつである、紫外線によるアモルファス氷からの水素分子生成
反応を定性的かつ定量的に調べた。実験により水素分子の生成反応経路を具体的に特定し、氷からの脱離メカ
ニズムや反応速度を明らかにすることが出来た。この結果、紫外線による分子生成量はガス相に存在する水素分子量を説明するには充分とは言えないものの、プロセスとしては無視できないものであり、さらに、観測で得られた水中水素固体の生成に大きく寄与するであろうことが明らかになった。
氷天体の衝突破壊過程に関する実験的研究 教授 前野紀一、助手 荒川政彦

Experimentalstudyonthedisruptionoficyplanets：N．MaenoandM．Arakawa
水中を伝播する衝撃波は、距離の¶1乗でその圧力が減衰することが明らかになった。また、岩石で見られるような明らかな等圧核は確認できなかった。氷の場合、衝突点からすぐに減衰が始まっているように見える。
この緩やかな減衰は弾丸サイズの約2倍から3倍まで続く。衝撃波形の解析からは、氷のユゴニオ弾性限界や氷高圧相への相転移に起因する不連続が観測された。衝撃波の可視化実験では、氷の中を伝播する弾・塑性波を初めて画像に捕らえることに成功した。多結晶氷の中を広がって行く波とその後ろから発生するクラックを
時間分解能500ns、位置分解能1mm以下で鮮明にとらえた。この成功により、衝撃破壊のメカニズムの研究が大きく発展することが期待できる。
＜関連施設、装置等＞衝突実験室、惑星実験室、極低温質量分析装置、高速度動作解析システム
2段式軽ガス加速装置を用いた氷天体の衝突素過程に関する実験的研究 助手 荒川政彦
Experimentalstudy on the elementary processes of catastrophic disruption oficy bodies by using
two−Stagelight−gaSgun：M．Arakawa

超小型2段式軽ガス銃を低温実験室に設置し、衝突速度が4km／sまでの高速度における氷の衝突破壊実験を行った。水中を伝播する衝撃波の減衰過程を調べるために、高速度カメラを用いて氷破片の飛散速度を計測
し、衝撃圧力を見積もった。その結果、衝突速度が約4km／sの場合、衝撃波の減衰は距離の約−2乗に比例することがわかった。また水内部を可視化することにより衝撃波の伝播と破壌の伝搬の同時観測を行う手法を確立した。この観測により今後、衝突破壊の素過程の研究が大きく発展するものと考えられる。
＜関連施設、装置等＞分析棟（衝突実験室）、低温実験室 高速度動作解析システム
斜め衝突における粉体層からの衝突放出物の速度分布の測定 日本学術振興会特別研究員 山本 聡

Measurementofvelocitydistributionofpowderyejectainobliqueimpacts：S．Yamamoto
レゴリス層を模擬したガラス粉体層に対して入射角度を変えて（30度から90度）、衝突放出物の速度分布について測定を行った。薄いアルミシートをターゲットの周りに張ることで、アルミを貫通した粒子フラックスを導き出した。その結果、斜め衝突の場合、衝突入射前方方向に、jet状に放出粒子の集中が存在することが明らかとなった。また、そのフラックスは、衝突入射角度に大きく依存し、90度の場合と30度の場合で、結果が約3桁異なる事がわかった。放出物の速度分布のスケーリング則において、これまで無視されてきた衝突角度は重要なパラメーターであるということを定量的に示すことができた。

クロロフィルb合成遺伝子の酵素学的研究 教授 田中 歩、助手 田中亮一
Enzymaticstudiesonchlorophyllideaoxygenase：A．Tanaka，R．Tanaka
クロロフィルb合成遺伝子（Chlorophyllideaoxygenase、CAO）をシロイヌナズナから単離し、それを大腸菌で発現させることによって、CAOの酵素学的研究を行った。その結果、CAOは2段階の酸素添加反応26低温基礎科学部門を触媒することによってクロロフィルaのメチル基をヒドロキシメチル基に、さらにヒドロキンメチル基をフ
ォルミル基に転換することによって、クロロフィルbを合成することが明らかになった。
＜関連設備，装置等＞分析棟、DNAシークエンサー
光合成生物の進化 教授 田中 歩

Evolutionofphotosyntheticorganisms：A．Tanaka
光合成色素系の遺伝子解析を通じて、光合成生物の進化と葉緑体の起源を明らかにした。葉緑体の起源は、従来考えられてきたように，ラン藻ではなく、多様な光／合成色素をもった原核型光合成生物であることが明らかになった。また、光合成生物の進化の過程で，遺伝子の喪失が大きな役割を担ったこともわかった。

＜関連設備，装置等＞分析棟、DNAシークエンサー
植物における低温馴化ならびにアブシジン酸誘導性遺伝子の生理機能の解明 助手 荒川圭太、助手 竹澤大輔

Studiesonphysiologicalfunctionsofcold−Orabscisicacid−inducedgenesinplantcells：K．Arakawaand
D．Takezawa

植物の寒冷環境に対する適応機構を解明するために、低温馴化や植物ホルモンのアブシジン酸によって誘導される様々な生理的変化に関連する蛋白質や遺伝子群について、その生理機能の解明を試みている。これまでに、白樺の木部組織において季節的低温馴化によって誘導される細胞壁結合性蛋白質を同定する共に、小麦ア

ポブラストに局在するアブシジン酸誘導性のタウマテン様蛋白質の遺伝子をシロイヌナズナに導入して形質転換植物を作出した。この形質転換植物の環境ストレス抵抗性を評価したところ、野生型に比べて病原菌抵抗性が高まることが明らかになった。

＜関連施設、装置等＞分析棟、低温棟、植物低温育成チャンバー、低温共焦点レーザー走査顕微鏡システム
植物が低温馴化過程で蓄積する細胞膜蛋白質の同定 助手 荒川圭太

Identificationofplasmamembraneproteinsinducedduringcoldacclimationinplants：K．Arakawa
越冬性のイネ科植物では、低温馴化過程で凍結耐性の獲得に伴って細胞膜に特徴的な蛋白質が蓄積する。このような低温誘導性の細胞膜組成の変化が凍結ストレス下での細胞膜の安定化や植物細胞の凍結耐性にどのような影響を及ぼしているのかを解明するために、低温誘導性の細胞膜蛋白質の遺伝子のひとつを単離し、その生理機能を分析している。

＜関連施設、装置等＞分析棟、植物低温育成チャンバー、フーリエ変換赤外顕微分光測定装置
小麦雪腐病菌エリシターにより誘導される遺伝子の単離 助手 竹澤大輔

Isolationofwheatgenesinducedbyelicitorsderivedfromsnowmolds：D．Takezawa
植物において病原菌の細胞壁由来のエリシターにより誘導される遺伝子は、病気抵抗性の発現に重要であると考えられている。小麦の細胞を雪腐病菌T．ishikariensisのエ1）シターで処理したときに発現される遺伝子を解析した結果、プロテインキナーゼや転写関連因子、カルシウム結合タンパク質など細胞内シグナル伝達に関わるタンパク質の遺伝子が単離された。
＜関連施設、装置等＞分析棟、植物低温育成チャンバー
植物細胞における凍結傷害機構に関する研究 研究支援推進員 長尾 学、助手 荒川圭太、助手 竹揮大輔

StudiesonthemechanismsoffreezlnglnJurylnplantcells：M．Nagao，K．ArakawaandD．Takezawa
植物における凍結傷害の発生機構を解明するために、組織、細胞及び分子レベルでの分析をおこなっている。

シロイヌナズナを用いて長期間の凍結がもたらす傷害発生機構について解析したところ、凍結時間の経過に伴う傷害発生率の増加に関連して細胞膜に特徴的な微細構造変化が発生することを見い出した。
＜関連施設、装置等＞分析棟、植物低温育成チャンバー、プログラムフリーザー、超低温試料観察電子顕微鏡
27

低温基礎科学部門

システム、低温共焦点レーザー走査顕微鏡システム
昆虫のフェノール酸化酵素前駆体力スケードに関する研究 助手 落合正則、教授 芦田正明

TheprophenoloxidasecascadeofinsectsbyM．OchiaiandM．Ashida
カスケードを構成するセリンプロテアーゼ前駆体の一つ、prOBAEEaseを均一なまでに精製して酵素学的、
タンパク化学的諸性質を調べた。prOBAEEaseをコードする遺伝子の発現部位・時期をしらべた。prOBAEEase
はクリッ70ライクドメインを持つセリンプロテアーゼであることが明らかになった。
＜関連施設、装置等＞高速液体タロマトグラフ、液体シンチレーションカウンター、フーリエ変換顕微赤外分光測定装置、アミノ酸シークエンサー、超遠心機、SMARTsystem、生体成分解析シス
テム、イメージング解析システム、レーザーイオン化質量分析計、DNA分析システム
液性生体防御における異物認識の分子機構 助手 落合正則、教授 芦田正明

Molecularmechanismofnon−SelfrecognitioninhumoraldefensebyM．OchiaiandM．Ashida
昆虫の生体防御機構において重要な役割を担うβ−1、3rグルカン認識蛋白質IIのcDNAのクローン化を行い、一次構造及びDNA塩基配列を決定した。また、細菌やカビが昆虫に感染することにより、この蛋白
質が昆虫脂肪体において誘導的に合成されることを証明した。β▼1、3−グルカン認識蛋白質ⅠⅠがもつβ−1、3−グルカナーゼドメインが、無脊椎動物の異物認識機構に関わる蛋白質に広く存在することを見いだし、生物の生体防御機構の分子進化について考察した。

＜関連施設、装置等＞高速液体クロマトグラフ、アミノ酸シークエンサー、超遠心機、多波長検出器付HPLC、SMARTsystem、生体成分解析システム、イメージング解析システム、レーザーイオン
化質量分析計、DNA分析システム
昆虫の外骨格の機能に関する研究 教授 芦田正明、助手 落合正則
ThephysiologicalfunctionoftheintegumentofinsectsbyM．AshidaandM．Ochiai

血球細胞で合成されるフェノール酸化酵素前駆体が表皮細胞におけるトランスサイトーシスによりクチタルに移送されることを証明した。移送中にフェノール酸化酵素前駆体の特定のメチオニン残基が修飾を受けていることを明らかにした。
＜関連施設、装置等＞高速液体クロマトグラフ、液体シンチレーションカウンター、フーリエ変換顕微赤外分光測定装置、アミノ酸シークエンサー、超遠心機、SMARTsystem、生体成分解析シス
テム、イメージング解析システム、レーザーイオン化質量分析計、DNA分析システム
寄生性昆虫と宿主昆虫の生理的相互作用の研究 助教授 早川洋一

Studiesonthephysiologicalinteractionbetweenparasiticinsectsandhostinsects：Y．Hayakawa
寄生パテ・カリヤコマエバチによって寄生された宿主昆虫・アワヨトウ幼虫は、その発育が遅れ、蛸への変態も阻害される。この発育阻害の主要因と考えられる宿主の生理活性ペプチド、発育阻害ペプチド（GBP）、のレセプターについて昆虫培養細胞SF9を用いて解析を行った。その結果、GBPレセプターにはGBP結合部位とテロシン1）ン酸化部位が存在し、分子量が各々約60kDaと約50kDaのタンパク質であることが分かった。

＜関連施設、装置等＞DNAシークエンサー、質量分析装置
昆虫休眠誘導の分子機構 助教授 早川洋一

Molecularmechanismsoftheinductionofinsectdiapause：Y．Hayakawa
ヨトウガは、幼虫期に経験した短日飼育条件によって蛸の時期に休眠に入る。幼虫期に形成される短日経験

記憶が、脳内にどのような形で留まって蛸期の休眠誘導に結び付くかを明らかにすることが本研究の究極の目標である。短日飼育幼虫脳内ドーパミン濃度が長日飼育個体のそれよりも高いこと、また、ドーバ経口投与によって長日飼育下でも蛸休眠可能であることを明らかになった。特に、後者のドーバ投与幼虫脳内のドーバミ
28低温基礎科学部門
ン濃度上昇細胞の特定ができた。
＜関連施設、装置等＞質量分析装置

昆虫血液リボホリンの構造と機能 片桐千傍
Insectlipophorin：C．Katagiri
リボホリンの一部を重水素化し、中性子小角散乱法を用いてその構造を明らかにした。
昆虫の寒冷地適応 片桐千例
Coldadaptationininsects：C．Katagiri
熱帯起源の昆虫がどのようにして寒冷地にまでその分布を広げていったのか。熱帯から温帯に広く分布する
ニクバエを実験動物として、生体膜のリン脂質の諸性質からその戦略を調べた。その結果、脂質の構成脂肪酸の不飽和度を上昇させて寒冷に適応するというこれまで一般的に受け入れられてきたものとは異なる適応様式を持っていた。

昆虫における休眠誘導の分子機構 助手 島田公夫、日本学術振興会外国人特別研究月JaroslavPavelka
Molecularmechanismofdiapuseinductionininsects ：KimioShimada，JaroslavPavelka
昆虫の休眠を誘導する光周反応を遺伝学的、生化学的に解析して、休眠の誘導に効果的な短日条件下では、暗期（夜間）に脳内のドーパミン濃度が上昇するとともに、脳細胞の増殖が抑制されることを明らかにした。

また、光周反応の測時機構に、生物時計遺伝子のperiodは関与していないことを明らかにした。
氷結晶のパターン形成機構の研究 助教授 古川義純

PatternformationmechanismoficecrystalsgrowinginsupercooledwaterY．Furukawa
一方向結晶成長法による氷／水界面パターンの時間発展を光干渉装置により詳細に観察した。その結果、界面は3次元的な発展をすることが明らかになり、界面近傍の液体内に発展する拡散場との関連が議論された。
その結果、極めて薄い成長セル中でも、拡散場に起因する対流が発生し、これがパターン発展に関与していることが示された。すなわち、従来2次元の結晶成長として構築されてきた一方向結晶成長の理論や数理解析の根幹を揺るがす実験的証拠が示された。
＜関連施設、装置等＞マッハツエンダー干渉装置

不凍糖タンパク質（AFGP）による氷結晶成長の抑制機構の研究 助教授 古川義絶
GrowthprohibitionmechanismoficecrystalbyAntifreezeGlycoprotein（AFGP）：Y．Furukawa
AFGPを極微量添加した水からの氷結晶の成長実験を一方向成長法により行った。その結果、氷／水界面には鋸波状のパターンが生成された。その周期は、AFGPの濃度や成長速度に大きく依存し、これを解析することで氷結晶の界面におけるカイネティック過冷却温度を直接決定できることを示した。これは界面での結晶成
長カイネテイクスに起因する界面過冷却度であるので、界面でのAFGPの吸着の動的過程を解明する重要な手がかりとなると考えられる。また、動的光散乱法により水中でのAFGP分子の挙動についての観察も開始した。

本研究に関連して、カ1）フォルニア大学デービス校のYinYeh教授を学術振興会外国人研究者短期招へい
事業で招へいした。（地球環境科学研究科大学院生 猪原直美との共同研究）＜関連施設、装置等＞動的光散乱装置、マッハツユング一千渉装置
氷結晶成長における熟拡散場に対する重力の効果 助教授 古川義純、技官 中坪俊一、技術専門官 瀬川
鉄逸

Gravityeffectforthermaldiffusionfieldaroundgrowingicecrystal：Y．Furukawa
短時間微小重力環境を利用して垂水中で成長する氷結晶周囲の熟拡散場の可視化に成功した。この可視化技
術は、2002年実施予定のスペースシャトルSTSl12による氷結晶成長実験（宇宙開発事業団との共同研究）に採用され、装置の開発が進行中である。
＜関連施設、装置等＞マッハツユング一千渉装置
29

寒冷圏総合科学部門
BOREAL ENVIRONMENTAL SCIENCES RESEARCH SECTION
PROFESSORS：

TODA，Masanori，）．，D．Sc．，CommunityEcology；SystematicsandBiogeographyofDrosophil
FUKUDA，Masami，D．Sc．，Cryogeomorphology；SoilMoistureMovementduringFreezing；
frost Occurrencein Siberia and Antarcica Area
LECTURER：TANNO，Kouzou，D．ScリAnimalPhysiology；Cryobiology；FrosトResistanceandEcology ofOver−
WinteringInsects
ASSISTANT PROFESSORS：OHDACHI，Satoshi，D．Sc．，AnimalEcology，Mammalogy，HistoricalBiogeography
KUSHIDA，Keiji，Ph．D．，RemoteSensing；ImageInterpretation；RediativeTransferinvegetation

ClimateChangeResearchGroup
InArcticandAntarcticregions，Climatechangetendstooccurmoredistinctivelyandsensitivelythan

otherregions．Inlast5years，thegrouphasengagedinanintensivefieldsurveyineasternSiberia
Permafrostregi0ns．TherewildlydistributestundrawetlandinSiberia，Whereconsiderableamou
OfMethaneemitintoatmosphereastocausefutureglobalwarmlng．InSiberianPermafrost，grOund

iceaccumulatedinlargescaleinLastGlacialPeriodsunderrecenttrendsofwarmlng，grOundicethaw
SOthatstoredMethaneinicereleasestoatmosphere．Thegroupwithmanygraduatestudentsfocuses

onthedynamic changes of Siberian Permafrostin specially relatedto GlobalClimate Changewith
cooperatingwithIGBPNES（NorthernEurasianStudy）．
Biodiversity Research Group
Genetic，taXOnOmic，eCOlogicalandgeographicdiversitiesofextantorganismsareproductsofpast

evolutionontheearth．Torevealhistoricalaspectsofthepresentbiodiversity，We areStudying

biogeographyandphylogenyofdrosophilidfliesandshrewsinNortheastEurasiato SoutheastAsia．
Ontheotherhand，thebiodiversityisbeingaffectedbycontemporary，localecologicalprocesses．We，

focusing especially on autonomous processes that promote and maintain the biodiversityinlocal

COmmunities，areStudyingmechanismshowthehabitatcomplexityproducedbytrees，Skeletonorga
ismsofforest，prOmOteSthediversityininsectcommunitieslivingthereandhowinteractionsbetween

plants（asfoodandhome）andanimalspromotethebiodiversityofeitherorboth．Inthiscontext，are now engagedin Anintegrated study on biodiversity conservation under globalchange andbioinventory management system （a project funded by a MESSC Grant・in−Aid for Creative Basic
Research under theleadership of Hiroya Kawanabe），With specific themes onl）1atitudinalandaltitudinalgradients of biodiversityin sylvan animalcommunities and2）network ofinterspecificinteractionscreatedbydefensestrategiesofplants．

寒冷域の海洋圏、地囲および生物圏にまたがる自然現象を絶朗勺に研究する030

寒冷圏総合科学部門

気候変動

南北両極地域では、気候変動が他の地域よりも顕著にまた鋭敏に出現する。当研究分野グループでは過去5年間シベリア永久凍土の調査を手がけてきている。シベリアに広範に分布するツンドラではかなりの分量のメタンガスが放出され、将来の温暖化への影響が懸念される。また永久凍土中には最終氷期に集積した地下氷が存在し、そこに貯留されたメタンガスが凍土の融解で大気へ放出されている。当研究分野では多くの大学院生の参加を得てシベリア永久凍土の動的変化に注目して研究を遂行している。これは地球温暖化への関連をもち、IGBP−NESプロジェクトと連携している。
生物多様性

地球上に現存する生物の多様性（遺伝的、分類学的、生態的、地理的）は、過去の生物進化の帰結である。
現在の生物多様性成立の歴史的側面を研究するために、ショウジョウバエ類とトガリネズミ類に関して北東ユーラシアから東南アジアにいたる地域の生物地理とこの地域を中心に分布する分類群の系統関係を研究している。また、生物多様性は、現在、それぞれの生態系の中で働いている局所的生態プロセスによって影響を受ける。特に、生物多様性を維持促進する生物群集の自律的プロセスに着日して、森林生態系の骨格生物である樹木が作り出す三次元生息空間構造と昆虫群集の多様性、餌・住み場所である植物と動物の相互作用を研究している。

以上のような視点に立って、現在、文部省の新プログラム方式による「地球環境撹乱下における生物多様性の保全及び生命情報の維持管理に関する総合的基礎研究」（代表 川郡部浩哉）に参加し、緯度および高度傾度に沿った森林動物群集の生物多様性の変化パターン、植物の被食防衛をめぐる生物間ネットワークの研究を行っている。

研究課題と成果
Currentresearch programs
シベリア永久凍土の融解が地球温暖化に及ぼす影響の研究 教授 福田正己

ImpactofSiberian Permafrostdegradationtoglobalwarming：M．Fukuda
最近の地球温暖化のもとで、シベリア永久凍土は大規模な融解が進行している。特に東シベリア地域では永久凍土に含まれる地下氷（ェドマ）が融解し、過去に生成され氷に貯留されたメタンガスが大気に放出されている。このために将来の地球温暖化をさらに促進させるいわゆる正のフィードバックが進行しつつある。本研
究プロジェクトはロシアとの共同研究で、コリマ川下流域のエドマ層の成因と融解過程についての現地調査を実施した。その結果、エドマ層の上層部（表面から10m深さまで）には高濃度に濃縮されたメタンガスが含有されることが判明した。また水中の酸素同位体と水素同位体存在比率の変動から、3−4万年前に大規模な気候変動が出現したことが示唆された。

＜関連施設、装置等＞低温実験室、ガスクロマトグラフ
釧路湿原から発生する温暖化ガスとその温暖化への影響の研究 教授 福田正己、助手 串田圭司

Green−houseeffectgasemissionfromKushirowetland：M．FukudaandK．Kushida
釧路湿原を疑似ツンドラと見なし、湿原から発生する温暖化ガス特にメタンガスの発生量とそれに影響を与える環境要素との関係について、北海道教育大及び筑波大、科技庁宇宙航空研究所との共同観測を実施した。
特にメタンガス発生に影響する植生と地下水位との関係を、地上と航空機観測、衛星画像解析とを同時に行った。その結果、夏季には単位平方mあたり数100mgのメタンガスが発生しており、それが植生タイプと地下水位に強く依存することが判明した。
＜関連施設、装置等＞赤外ビデオカメラ、衛星画像解析装置、ガスクロマトグラフ
廃タイヤを用いた凍上抑制に関する研究 教授 福田正己

Studyonfrostheaveamountreductionusingusedtiremixing：M．Fukuda
凍上性の著しい粉体に、細粉化した廃タイヤを混入させることで、凍上特性が変化する。これを実験的に検証するため、室内及び野外凍上実験を行った。廃タイヤ混入によって、不凍水の存在量が変化する。また熟伝
31

寒冷圏総合科学部門

導率も変化するがいずれも凍上を抑制する効果を引き出す。野外での2カ年にわたる観測から、重量比で20％の廃タイヤを混入した場合、凍上率は半減する。しかし、凍着凍上力の軽減効果は顕著ではなかった。

＜関連施設、装置等＞苫小牧凍上観測施設、低温実験室、精密低温実験室、パルス型NMR
凍土の動的性質の研究 教授 福田正己

Dynamicpropertiesoffrozensoil：M．Fukuda
凍土の動的な性質が温度と含水量に依存することを、超音波伝播速度の測定で明らかにした。シングアラウ
ンド法を用いて、凍土中を伝播する縦波と横波速度を精密に測定した。不凍水を含む苫小牧シルトや細粒のガ

ラスビーズでは、−2℃よりも高温になると、急激に速度の低下が発生する。この現象に着目して、凍土中の不凍水を定量化することが可能となった。

＜関連施設、装置等＞精密低温実験室、超音波測定装置、パルス型NMR
航空機搭載カラー赤外ビデオ画像シーケンスによる地表面の多方向観測に関する研究 教授 福田正己、

助手 串田圭司
Studyonmulti−anglegroundobservationwithaerialcolorinfraredvideoimagesequence：M．Fuku
and K．Kushida
航空機搭載鉛直カラー赤外ビデオ画像を30分の1秒ごとに静止画像化し、対応地上基準点の自動抽出と標定計算に基づく数百枚の画像の重ね合わせにより、観測天頂角一定の画像を複数枚作成する手法を新たに考案した。斜めカラー赤外ビデオ画像と合わせることにより、さらに広い観測天頂角範囲について、観測天頂角一定
画像を作成することができた。多方向観測は特に植生においてその有効性が確かめられているが、本手法を釧路湿原植生分類に適用したところ、鉛直画像をそのまま用いるのに比べて地上調査と合っていることを確認した。
＜関連施設、装置等＞カラー赤外ビデオカメラ
写真測量による森林ディジタル標高モデルの自動抽出に関する研究 助手 串田圭司

StudyonautomatedextractionofforestDEMfromstereophotographs：K．Kushida
バルー

ン写真からのディジタル標高モデル（DEM）の自動抽出アルゴリズムを考案し、タイ国ナラチワ県

熱帯湿地林について試験した。試験地は、平均樹高25mであり地表面がほぼ水平である。試験の結果、水平方
向推定誤差0．8m、鉛直方向推定誤差2．5mとなり、地形のDEM抽出と異なり、これまでにほとんど行われなかったステレオ写真からの森林DEMの抽出を行うことができた。計算速度はPentiuPro200MHz、RAM128
MBのDOS／V機で、5000m2／dayであった。本標高モデル抽出方法は、樹高、樹冠の形状、分布などを与えるため、森林の生態、環境の解析に用いることができる。

＜関連施設、装置等＞画像解析ソフト（ERDASIMAGINE）
東シベリアおよびアラスカ北方森林の火災に伴う環境変化のリモートセンシング 助手 串田圭司

RemotesensingonenvironmentalchangesinducedbyborealforestfireineastSiberiaandAlaska：K．
Kushidaシベリアやアラスカの永久‡東土帯の森林火災は、温暖化に対して正のフィードバック効果を持つことがモデ
ル等により指摘されてきている。現地測定によって得られた林床、菓、幹等の構成要素ごとのスペクトル特性に基づいて、放射伝達モデル解析により、東シベリアおよびアラスカの火災の影響を含む主要な林分の衛星データを解釈するためのデータベースを構築した。本データベースは、樹種の区分、バイオマス量、林床の状態

といった情報と可視から近赤外の衛星リモートセンシングデータとの関係を与えた。
＜利用施設、装置等＞リモートセンシングシステム
ショウジョウパエ類の生物多様性に関する研究 教授 戸田正憲

Studiesofbiodiversityindrosophilidflies：M．J．Toda
近年、果物やキノコなど一時的にパッチ状に存在する資源を利用する群集では、競争強者がパッチ間で集中分布することにより弱者にとってリフユージとなる空きパッチが機会的にでき、弱者の存続が可能になるとい32

寒冷圏総合科学部門

う集中分布モデルが提唱され、その普遍性が論議されてきた。しかし、自然界における多くの競争種の共存には、種内の集中分布のみならず種間の資源分割（ニッチの分化）などいくつかの要因が複合的に作用していると考えられ、重要なのはそれらの相対的評価であるということを指摘し、具体的にキノコで繁殖するショウジ
ョウバエ群集のデータを用いて相対評価の方法を提案した。
北東アジア産トガリネズミ類の生物地理学的歴史の研究 助手 大館智志

BiogeographicalhistoryofsoricineshrewsinNortheasternAsia・：S・Ohdachi
北ユーラシア産6種のトガリネズミのミトコンドリア遺伝子の塩基配列に基づく個体問の遺伝的距離と採集地点の地理的距離を比較した。6種の中でユーラシア広域種であるバイカルトガリは北海道産のものを除くと、遺伝的地理的距離の間に相関は見られなかった。同じくユーラシア広域種のチビトガリでは正の相関が見られた。一方、東アジア特産種ではオオアシトガリは遺伝的地理的距離の間に相関は見られなかったが、ヒメ
トガリでは正の相関があった。正の相関が見られた種の分布拡大の歴史は、そうでないものよりも古いと推定きれた。

＜利用施設、装置＞DNA分析システム
森林性節足動物の生物多様性評価法の基準化に関する研究 教授 戸田正憲、 日本学術振興会特別研究眉平井喜幸

Studyforstandardizationofassessmentmethodsofforestarthropodbiodiversity：M．J．Toda，Y．Hirai

2001年に計画されているIBOY（国際生物多様性観測年事業）に向け、森林性節足動物群集の多様性を客観的に比較可能な形で評価することのできるサンプリング方法を確立することが本研究の目的である。8月21日−
24日に北海道大学苫小牧演習林において、トラップのサイズや設置する高さ、固定液の違いによる採集効率の違い等を調べるためにトラップを設置し、サンプリング調査を行った。その結果、29日、44，812個体を採集し、トラップに関する仕様やサンプリング方法を決定した。また、過去の苫小牧演習林における採集結果からサン
プリング時期および回数を決定した。

33

附属流氷研究施設
SEAICE RESEARCIIIJABORATORYPROFESSOR：
AOTA，Masaaki，D．Sc．，PhysicalOceanography
ASSOCIATE PROFESSOR：SHIRASAWA，Kunio，D・Sc・，PhysicalOceanography；PolarOceanography；AirSea−IceInteraction

TheSea ofOkhotskisgenerallyalmostentirelycoveredwithseaicefromlateNovembertolate
May・Inthesouthernmostpartofthesea，alongthenortheasternseacoastofHokkaido，theseain

generalstartsto freeze atearlyJanuary andis covered withseaicetilllate March．Inthecoastal
regionsoffHokkaidounstableicepackfoundwere，SOmeCOnSistingofdrifticefromthenorthand
Othersoflocallyfrozenfastice，andalsofoundwerepacksofdoubleortripleraftedice．
TheSeaIceResearchLaboratory（SIRL）oftheInstituteofLowTemperatuteScience，Hokkaido

UniversitywasfoundedinMombetsuin1965toconductstudiesmainlyonseaiceandcoastaloceanog−
raphy．TheSIRLhassuccessivelyoperatedasea−icemonitoringradarnetworkontheOkhotskcoast
Of Hokkaido since1969．The network consists of threelandbased radars which allow a continuous
monitoring ofrealtimeice field scenery along a250−km coastline to as far as about60kminto the
Okhotsk Sea．

施設は、オホーツク海北海道沿岸の流氷を検知するための流氷観測用レーダー綱を備えている。施設設

当置（1965年）以来、このレーダー網による流氷の分布、流動についての研究が続けられてきた。また、対馬暖流分岐一宗谷暖流−の観測が行われ、その流動機構がほぼ明らかにされた。

1986年には、紋別港内に、氷海域気象・海象観測塔（流氷タワー）を敷設、さらに1991年にはサロマ湖畔に気象観測ステーションを設置し、この流氷タワー周辺海域およびサロマ湖を水練海のモデル海域と考えて、海氷生成に伴う、大気一海洋の相互作用、生物環境への影響等の研究を進めている。
海氷域、特に水練域の季節や年変動は、大気一海洋間の熟収支・物質収支、ひいては全地球規模の気候変動に大きく関与している。また水練域は海氷域に比べ海洋生物生産が著しい。当施設では、海氷域および氷縁域
での海洋過程を研究するために、米国・アラスカ大学、カナダ・マギル大学・ラバール大学・漁業海洋省と共同で、高緯度海域（ボフォート海、ハドソン湾、カナダ北極海）と氷縁海（オホーツク海）の気象・海象現象、
海洋生物環境の比較研究を行っている。
また、ポリニアと呼ばれる海氷野中の開水面も海水域と比べ生物生産性が高いが、東グリーンランドのNorthEastWater（NEW）PolynyaProgramやパフイン湾北部のNOrthWater（NOW）PolynyaStudy
等の国際共同研究計画に参加して、ポリニア域でのエネルギー・フラックスの観測を行い、ポリニアの生成・維持機構の解明のための研究を行っている。
ロシア共和国・サハリンの海氷研究者と共同で、サハリン北部の海氷域で、海氷生成に伴う、大気一海洋間相互作用の研究を開始した。北サハリンをオホーツク海北部の厚い海氷域の観測拠点として、またオホーツク海の南の端の水練域である北海道付近を薄い海水域の観測拠点として、サハリン、北海道で蓄積された気象、海洋、海氷、積雪等の実測データを用いて、典型的季節海水域であるオホーツク海の北と南の海水成長過程のモデル化のための研究を行っている。これらの研究は、地球温暖化の影響を最も強く受ける季節海水域の変動を知る一つの指標として注目される。この研究は、オホーツク海同様に典型的季節海氷域であるバルト海を海
氷気候の観測研究の拠点として、現場観測による実測データの蓄積、更に海氷構造の変遷過程も考慮した海氷
成長過程モデルの開発として進められている。

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附属流氷研究施設

研究課題と成果
Current research programs
流氷レーダーによる北海道・オホーツク海沿岸の流氷観測 教授 青田昌秋、助教授 白澤邦男、技術専門
職月 石川正ノ雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

DistributionsanddynamicsofseaiceofftheOkhotskSeacoastofHokkaido withthesea−iceradar
networkbyM．Aota，K．Shirasawa，M．Ishikawa，T．TakatsukaandT．Daibou
流氷レーダーによる北海道オホーツク海沿岸域の流氷分布の観測が1969年から2000年まで32年間続けられている。レーダー観測域に占める流氷密接度は、この32年間に顕著な周期性は認められないが、1987年以降、流
氷期間、流氷密接度ともに減少しつつあること等が調べられた。流氷レーダーの画像から流動ベクトルを計算する方法の開発や、沿岸氷海域を伝播する波浪の変形特性とレーダー情報との関連などが研究されている。流氷レーダーにより観測される毎日の流氷分布図は北大のホームページ（http：／／www．hokudai．ac．jp／lowtemp／
sirl／shome．html）に掲載されている。
オホーツク海北海道沿岸の流氷勢力の長期変動 教授 青田昌秋、助教授 白澤邦男、技術専門職員 石川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

Long−term Sea−ice variability offthe Okhotsk Sea coast of Hokkaido by M．Aota，K．Shirasawa，M．
Ishikawa，T．Takatsuka andT．Daibou

網走の目視観測による100余年の流氷量の資料から、網走沿岸域の流氷勢力の減少傾向が顕著であることが示された。この100年間に、沿岸域の平均気温は0．5度温暖化し、流氷勢力は60％減少している。
アルゴスブイによるオホーツク海流氷の漂流観測 教授 青田昌秋、助教授 白澤邦男、技術専門職貝 石
川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

Sea−icedriftstudiesintheSeaofOkhotskwithArgosbuoysbyM．Aota，K．Shirasawa，M．Ishikawa，
Takatsuka and T．Daibou
アルゴスブイ観測により、サハリン北東部の流氷はサハリン東海岸沖を南下して北海道沿岸域に接近し、更に、融解水は、千島列島を通過して太平洋に流出し、襟裳岬から白老に達したことが調べられた。
結氷海域における大気・海洋および海洋生物環境の観測・研究 助教授 白澤邦男、教授 青田昌秋、助教
授 石川信敬、助手 兄玉裕二、助手 河村俊行、技術専門職貞 石川正雄、技官 高塚徹、技官 大坊孝春

Physicaland biologicalprocessesinice−COVered waters by K．Shirasawa，M．Aota，N．Ishikawa，Y．
Kodama，T．Kawamura，M．Ishikawa，T．TakatsukaandT．Daibou
季節海氷域の水練域の薄い海氷域に注目した大気一海氷一海洋の相互作用の研究、またアイス・アルジーを基礎生産者とする海氷圏生態系の食物連鎖作用の実態を把握するための研究を、現場実験観測を中心として、
サロマ湖や北海道オホーツク海沿岸域の流氷タワーや流氷レーダー綱を定点観測基地として研究を進めている。
サハリン北部の海氷及び気象、海洋学的観測研究 教授 青田昌秋、助教授 白澤邦男、助手 見玉裕二、
技術専門職月 石川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

Seaice，andmeteorologicalandoceanographicinvestigationsontheOkhotskSeacoastofSakhalinby
M．Aota，K．Shirasawa，Y．Kodama，M．Ishikawa，T．Takatsuka andT．Daibou

北サハリンのオハをオホーツク海北部の厚い海水域の観測拠点として、またオホーツク海の南の端の水練域である北海道付近を薄い海氷域の観測拠点として、季節海水域の海氷気候に関する観測研究を行っている。サハリン、北海道で蓄積された気象、海洋、海氷、積雪等の実測データを用いて、オホーツク海の北と南の海氷成長モデルの開発及び検証を行っている。

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附属流氷研究施設

宗谷噴流域の海況・海洋生物環境の観測研究 教授 青田昌秋、助教授 白澤邦男、技術専門職月 石川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

Physicaland biologicalprocessesin the Soya Warm Current region off the Okhotsk Sea coast of
HokkaidobyM．Aota，KShirasawa，M．Ishikawa，T．TakatsukaandT．Daibou
オホーツク海で唯一の明確な暖流である宗谷暖流の観測から、この流れの駆動力が日本海とオホーツク海側の水位差であることが明らかにされた。このことから検潮記録から流速を推定する方法が開発され、沿岸域の海況予測にも応用されている。また、沿岸域での海洋観測、流氷タワーや流氷レーダー綱を拠点として、水塊・水質構造、生物環境の季節変動、年々変動、流氷分布や動態との関係などを研究している。

北極圏ポリニア域における海氷、海洋の観測研究 助教授 白澤邦男、助手 河村俊行、技術専門職貝 石
川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春
Seaiceandunder−iceoceanicprocessesintheArcticpolynyaregionbyK．Shirasawa，T．Kawamura
Ishikawa，T．Takatsuka and T．Daibou

NOrthWater（NOW）PolynyaStudyの国際共同研究計画に参加して、ポリニア域や海水域での海洋・海氷観測を行い、運動量や海洋熟フラックス等の乱流フラックスの観測研究や、海氷コアの解析による海氷の物
理構造の変遷過程等の研究を通し、ポリニアの生成・維持機構解明のための研究を行っている。

オホーツク海とバルト海の海氷気候の比較研究 助教授 白澤邦男、助教授 石川信敬、助手 河村俊行、
技術専門職月 石川正雄、技官 高塚 徹、技官 大坊孝春

SeariceclimatologyintheOkhotsk and Baltic Seasby K．Shirasawa，N．Ishikawa，T．Kawamur
Ishikawa，T．Takatsuka andT．Daibou

冬期バルト海の大気，海氷．海洋相互作用の国際共同観測研究計画（BALTEX（BalticSeaExperiment）／
BASIS（BalticAirLSea−IceStudy））やヘルシンキ大学との共同研究計画に参加して、典型的季節海氷域であるオホーツク海とバルト海を海氷気候の観測研究の拠点として、大気、海洋、海氷、積雪等の観測を行っている。結氷期、非結氷期での熟収支の研究や海氷構造の変遷過程を考慮した海氷成長モデルの開発及び実測デー
タを用いてのモデルの検証実験等を行っている。
く関連施設、装置等＞

流氷研究施設、流氷観測レーダー網、流氷観測用レーダー情報処理装置、レーダー映像記轟再生装置、氷海城
気象海象観測システム（流氷タワー）、超音波風速温度計、電磁流速計、CTD測定システム、自動気象観測装置（サロマ湖、北サハリン、フィンランド）

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COE研究プロジェケF
オホーツク海および周辺陸域における大気一海洋一雪氷圏相互作用（1）オホーツク海研究オホーツク海は地球上で最も低緯度に位置する海水域であり、地球温暖化の影響が顕著に現れる場所として、
近年特に注目されている。また、その海氷域が北太平洋中層水の起源域であり、二酸化炭素の吸収域として等、
物質循環の見地からも重要である可能性が指摘されている。しかし、オホーツク海はこれまで観測が少なく、何故そのような低緯度で海氷が形成・発達できるのか等、基本的な問題が未解決である。
幸いにも、今回ロシアの協力が得られ、今まで進入する事さえ不可能だった海域も含めて、オホーツク海ほぼ全域における観測を三年間（1998年夏、1999年秋、2000年春）継続して実施できる事になった。船上観測を中心に、リモートセンシング、モデリング等の研究手法を総合し、海氷の消長のメカニズム、北太平洋中層水の起源水の生成機構、海氷変動とそのインパクト、大気一海洋相互作用などを明らかにする事をめざしている。
2000年も前年同様、ロシア船「クロモフ号」を用いた日露米国際共同観測を、6月3日〜7月5日の約1カ月問実施した。今年は特に、図1に示したように北西部陸棚域を中心に展開した。ADCP（約200m層全体の流速・流向のプロファイルを連続して測定可能な測器）や通常のアンデラ流速計・水温塩分計などの係留系の回収の他、CTD・採水観測、海底堆積物コアのサンプリングなどの観測を実施した。また、ブッソール海峡、
サハリン東岸沖に設置した流速計・セジメントトラップなどの係留系の回収も行った。今までの3回の観測で得られたデータはぼう大な量で、現在解析を進めている。
一方、2000年2月の海氷が最も発達した時期に、ロシア航空機を用いて海氷域の大気・海氷観測を実施した。
これは、オホーツク海水域の大規模な航空機観測としては初めてのものである。この、大気観測期間中の海洋構造の変化は、係留系の観測からデータが取得されている。これらの観測の他に、「そうや」を用いた第一管区水路部と共同の海洋・海氷観測、サハリンー「そうや」一斜里における同時大気観測なども実施（図2）した。これらの大気・海洋・海氷総合観測によって、今までにない大きな成果が期待される。

136 138 140 142 144 146 148 150 152 154

136 13B 140 142 144 146 148 150 152 154
LONGITUDE

図11999年「クロモフ」による海洋観測

図2 ロシア航空機による大気・海氷観測
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研究業績

（平成11年）＊は、レフェリー制のあるジャーナルに掲載

寒冷海洋圏科学部門

竹 内 謙 介（TAKEUCIIIKensuke）・教授
1 学術論文1）M．Honda，K．Yamazaki，H．NakamuraandK．Takeuchi，：DynamicandThermodynamicCharcteris−ticesofAtmospheric Responseto OkhotskuSea−IceExtentAnomalies，J．Climate，12，12，3347−3358（1999）

2）T．Inui，K．TakeuchiandK．Hanawa，：く ANumericalInvestgationoftheSubtropicalProcessinResponse
toanAbruptIntensificationoftheWesteries ，J．Phys．Oceanogr．，29，1993−2015（1999）
若 土 正 暁（WAKATSUCliIMasaaki）・教授
1 学術論文1）Kikuchi，T．，M．WakatsuchiandM．Ikeda，Anumericalinvestigationofthetransportprocessofde
Shelfwaterfromacontinentalshelftoaslope，J．Geophys．Resリ104（Cl），1197−1210，1999．＊
2）Toyota，TリJ．Ukita，KI．Ohshima，M．WakatsuchiandK．Muramoto，Ameasurementofseaicealbed
OVerthesouthwesternOkhotsk Sea，J．Meteorol．Soc．Jpn．，77，117−133，1999．＊
3）KimuraN．andM．Wakatsuchi，ProcessescontrollingtheadvanceandretreatofseaiceintheSeaof
Okhotsk，J．Geophys．Res．，104（C5），1113711150，1999．＊
4）Fukamachi，Y．，G，Mizuta，K．I．Ohshima，M．Itoh，M．WakatsuchiandM．Aota，Moori
OffShiretoko Peninsula，Hokkaidoin1997−1998，Proc．2ndPICESWorkshopontheOkhotskSeaand
Adjacent Areas，Nemuro，Japan，153158，1999．
河 村 公 隆（KAWAMURAKimitaka）・教授
1 学術論文1）KKawamuraandF．Sakaguchi： MoleculardistributionsofwatersolubledicarboxylicacidsinmarinaerosoIs over the Pacific Oceanincluding tropics ，Journalof GeophysicalResearchlO4：3501¶3509（1999）＊

2）K．Kawamura，K．Yokoyama，Y．FujiiandO．Watanabe： ImplicationofazelaicacidinaGreenland
icecoreforoceanicandatmosphericchangeinhigh1atitudes ，GeophysicalResearchLetter，26：87ト874（1999）＊

3）N．Ohkouchi，K．Kawamura，H．KawahataandH．Okada： Depthrangesofalkenoneproductioninthe
CentralPacificOcean ，GlobalBiogeochemicalCycles，13：695−704（1999）＊
4）成川正広，河村公隆，竹内延夫，中嶋映至：「東南アジアで採取された粒径別エアロゾル試料中の低分子ジカルポン酸の組成」，『ResearchesinOrganicGeochemistry』，14：11−18（1999）＊
5）松永壮，河村公隆，中塚武，大河内直彦：「室内実験による不飽和脂肪酸からの低分子ジカルポン酸の光化学的生成（予報）」，『ResearchesinOrganicGeochemistry』，14：19−26（1999）＊

6）M．Narukawa，K．Kawamura，N．TakeuchiandT．Nakajima： Distributionofdicarboxylicacidsan
carbonisotopic compositionsin aerosoIs from1997Indonesian forest fires ，GeophysicalResearch
Letter，26：31013104（1999）＊

7）S．Matsunaga，K．Kawamura，Y．Yamamoto，N．Azuma，Y．FujiiandH．Motoyama： Seasonalchan
oflow molecular weight dicarboxylic acidsin snow samples from Dome−Fuji，Antarctica ，Polar
MeteorologyandGlaciology，13：53−63（1999）＊
8）0．Watanabe，Y．Fujii，K．Kamiyama，H．Motoyama，T．Furukawa，M．Igarashi，M．Koh
N．Kanamori，Y．Ageta，M．Nakawo，H．Tanaka，K．Satow，H．Shoji，K．Kawamur
Shimada： Basic analysesofDome Fujideepicecore．Partl：Stable oxygenandhydrogenisotope
ratios，majorchemicalcompositionsanddustconcentration ，PolarMeteorologyandGlaciology，13：8389（1999）＊9）M．Ikehara，K．Kawamura，N．OhkouchiandA．Taira：38

Organicgeochemistryofgreenishclay andorganic−richsedimentssincetheearlyMiocenefrom Hole985A，Norway Basin ，Proceedings ofthe
OceanDrillingProgram，ScientificResults，162：209216（1999）＊
10）N．Ohkouchi，K．Kawamura and H．Kawahata： Distributions of three−tO SeVenTring polynuclear
aromatic hydrocarbons on the deep sea floorin the CentralPacific ，EnvironmentalScience＆Technology，33：3086−3090（1999）＊11）N．Ohkouchi，K．Kawamura，Y．Kajiwara，E．Wada，M．Okada，T．Kanamatsu，A．Taira： Sulfu
recordsaroundLivelloBonarelli（NorthernApennines，Italy）blackshaleattheCenomanian−Turonianboundary ，Geology，27：535L538（1999）＊
2 総説・解説

1）K．Kawamura：

OrganiccompositionoftheaerosoIsinthearctictroposphere2，In（ed．M．Fukuda）：

SpecialReports on the RegionalStudies of North−East Eurasia and North Pacificin Hokkaido
University：39−47（1999）
3 口頭発表1）河村公隆：「有機エアロゾルの組成解析と気候変化：大気化学における有機物の役割の解明」ワークショッ
70「大気化学研究の明日−あなたは何を解決したいか？」，地球化学技術フォーラム／地球変動研究委貝会／
アジア太平洋大気組成変動予測グループ，東京（1999）
2）河村公隆：「有機物測定について」，東京大学海洋研シンポジウム「船舶を用いた海洋大気観測の現表と将来」，
東京（1999）

藤 吉 康 志（FuJIYOSHIYasushi）・教授
1 学術論文1）Kanada，S．，B．Geng，N．Yoshimoto，Y．Fujiyoshi，andT．Takeda，1999：Dopplerradarobservat
theorographicmodificationofaprecipitatingconvectivecloudinitslanding．J．Meteor．Soc．Japan，77（1），135154．

2）Fujiyoshi，Y．，K．Kurihara，T．TakedaandH．Uyeda1999：Comparisonofdynamicstructureofcloud
SyStemS Observed on28−30June andl−3July（GAME／HUBEX），Proceedings of3rdInternational
ScientificConferenceoftheGlobalEnergyandWaterCycle，440−441．（16−19June，1999，Beijing，China）
遠 藤 辰 雄（ENDOH Tatsuo）・助教授

1 学術論文1）Nakajima，T．，A．Higurashi，KAoki，T．Endoh，H．Fukushima，M．Toratani，Y．Mitomi，and R．Frouin： Early phase analysis of OCTS radiance data for aerosolremote sensing． IEEE
TRANSACTIONSON GEOSCIENCEANDREMOTESENSING，37，15751585，1999．
2 著 書（1）共 著

1）遠藤辰雄『雪氷関連用語集』 編著（社団法人）雪センター

pp．218（1999）

大 島 慶一郎（OHSHIMAKeiichiro）・助教授
1 学術論文1）Ushio，S．，T．Takizawa，K．I．Ohshima，T．Kawamura： IceproductionanddeepTWaterentrainme
ShelfbreakpolynyaoffEnderbyLand，Antarctica， JournalofGeophysicalResearch，104：29，77ト29，
780（1999）＊

2）Toyota，Tリ］．Ukita，K．I．Ohshima，M．Wakatsuchi，K．Muramoto： Ameasurementofseaicealb
OVerthesouthwesternOkhotskSea， J．Meteor．Soc．Japan，77：117−133（1999）＊
3）Ishida，K．，K．I．Ohshima，T．Yamanouchi，andH．Kanzawa： MOSLl／1bMESSRobservationsofth
Antarcticseaice：icebandsandicestreamers， JournalofOceanography，55：417A26（1999）＊
4）Fukamachi，Y・，G．Mizuta，K．I．Ohshima，M．Itoh，M．Wakatsuchi，andM．Aota： Mooringmeasure−mentsoffShiretokoPeninsula，Hokkaidoin1997−1998， PICESScientificReport12：153−158（1999）．
2 総説，解説，評論等
1）大島慶一郎，豊田威信，二橋創平：「オホーツク海の海氷変動と熟塩収支過程」（総説），『月刊海洋』，31（9）：595600（1999）

39

豊 EEl威 信（ToYOTATakenobu）・助手
1 学術論文1）Toyota，T・，Ukita，JリOhshima．，K．，Wakatsuchi，M．andMuramoto．，K．
AlbedoovertheSouthwesternOkhotskSea．

Ameasurementof

J．Meteor．Soc．Japan，77（1）：117133（1999）

河 村 俊 行（KAWAMURAToshiyuki）・助手
1 学術論文1）Shirasawa，KリKobinata，KリTakatsuka，T．andKawamura，T．，Measurementsofunder−icecurrentsand
turbulentfluxesofmomentumandheatintheNOrthWater（NOW）polynyaregion．14thInternational
Symposium onOkhotsk Sea＆SeaIce，andInternationalWorkshop on RationalEvaluation ofIce
ForcesonStructures，31January−4February1999，Mombetsu，Japan，85山89，1999．

2）Shirasawa，K・，Kobinata，K．，Takatsuka，T．andKawamura，T．，Measurementsofunder−icet
fluxesandoceanicboundarylayerprocessesintheBalticSea−BALTEX／BASIS1998Experiment−．14
thInternationalSymposium on Okhotsk Sea＆SeaIce，andInternationalWorkshop on Rational
EvaluationofIceForcesonStructures，31January−4February1999，Mombetsu，Japan，90L94，1999．

3）Ushio，S・，Takizawa，T・，Ohshima，K．I．andKawamura，TリIceproductionanddeep−Waterentrainment

inshelfbreakpolynyaoffEnderbyLand，Antarctica，J．Geophys．Res．，104（C12），29，77129，780，19
康（FuKAMACIⅠIYasushi）・助手

深 町
1 学術論文1）Fukamachi，Y・，Mizuta，G・，Ohshima，K．Ⅰ．，Itoh，M．，Wakatsuchi，M．andAota，M．： Mooringmeasure−mentsoffShiretokoPeninsula，Hokkaidoin19971998，PICESScientificReport，No．12：153−158（1999）

大河内 直 彦（OHKOUCHINaohiko）・助手
1 学術論文1）N・Ohkouchi，K・Kawamura，H・KawahataandH．Okada： Depthrangesofalkenoneproductioninthe
CentralPacificOcean，GlobalBiogeochemicalCycles，13：695−704（1999）＊

2）松永壮，河村公隆，中塚武，大河内直彦：「室内実験による不飽和脂肪酸からの低分子ジカルポン酸の光化学的生成（予報）」，『ResearchesinOrganicGeochemistry』，14：19−26（1999）＊

3）M・Ikehara，K・Kawamura，N．OhkouchiandA．Taira：

Organicgeochemistryofgreenishclayand

Organic−richsedimentssincetheearlyMiocenefromHole985A，NorwayBasin‖，Proceedingsofthe
OceanDrillingProgram，ScientificResults，162：209−216（1999）＊

4）N・Ohkouchi，K Kawamura and H・Kawahata： Distributions ofthree−tO SeVen−ringpolynuclear
aromatic hydrocarbons on the deep sea floorinthe CentralPacificTechnology，33：3086L3090（1999）＊，EnvironmentalScience＆5）N・Ohkouchi，KKawamura，Y・Kajiwara，E．Wada，M．Okada，T．Kanamatsu，A．Taira：SulfurrecordsaroundLive1loBonarelli（NorthernApennines，Italy）blackshaleattheCenomanian−Turonianboundary ，Geology，27：535−538（1999）＊

川 島 正 行（KAWASHIMAMasayuki）・助手
1 学術論文1）Inoue，J．，LLevkov，M．KawashimaandY．Fujiyoshi：3DModel

Simulationoforographiccloudsa

SnOWfalloverFunkabay：PartI：Formationofcloudstreetbytopographyandairmasstransforma−tion ，GKSSResearchCenterReport，99／E／13，22pp（1999）．
寒冷陸域科学部門
本 堂 武 夫（HoNDOH Takeo）・教授
1 学術論文1）Ikeda，T．，Fukazawa，HリMae，S．，Pepin，L．，Duval，PリChampagnon，B．，Lipenkov，Ⅴ．
T．：
40

ExtremefractionationofgasescausedbyformationofclathratehydratesinVostokAntarcticice，

GeophysicalResearchLetters，26（1）：9194（1999）＊
2）藤井理行，東 信彦，田中洋一，高橋昭好，新堀邦夫，中山芳樹，本山秀明，片桐一夫，藤田秀二，宮原盛厚，亀田貴雄，斉藤隆志，斉藤 健，庄子 仁，白岩孝行，成田英器，神山孝吉，古川晶雄，前野英生，榎本浩之，成瀬廉二，横山宏太郎，本堂武夫，上田 豊，川田邦夫，渡遠興亜二「南極ドームふじ観測拠点における氷床深層コア掘削」，南極資料，43（1），162−210（1999）

3）Okada，Y．，Hondoh，T．andMae，S．： Basalglideofdislocationsiniceobservedbysynchrotronradiation
topography ，Philos．Mag．A，79（11），28532868（1999）＊
4）Narita，H．，Azuma，N．，Hondoh，T．，Fujii，M．，Kawaguchi，M．，Mae，SリSh
Watanabe，0．：Characterestics ofairbubblesandhydratesinthe Dome Fujiice core，Antarctica，

AnnalsofGlaciology，29，207−210（1999）＊
5）Azuma，N．，Wang，YリMori，K．，Narita，H．，Hondoh，T．，Shoji，H．andWatanabe，0．
fabricsintheDomeFuji（Antarctica）icecore，Antarctica，AnnalsofGlaciology，29，163−168（1999）＊6）Hori，A．，Tayuki，K．，Narita，H．，Hondoh，T．，Fujita，S．，Kameda，T．，Shoji，K．，Fujii，Y．，Motoyama，H．andWatanabe，0．：AdetaileddensityprofileoftheDomeFujishallo

COrebyX−raytranSmissionmethod，AnnalsofGlaciology，29，211L214（1999）＊
7）Salamatin，A．NリLipenkov，V．Ya．，Hondoh，T．andIkeda，T．： Simulated features ofthe air−hydra
formationprocessintheAntarcticicesheetatVostok，AnnalsofGlaciology，29，191201（1999）＊

8）Hondoh，T．，Narita，H．，Hori，A．，Fujii，M．，Shoji，H．，Kameda，T．，Mae，S．，Fujita
HリFukumura，T．，Azuma，N．，Wong，Y．，Kawada，K．，Watanabe，0．and Motoyama，H．
AnalysesofDomeFujiDeepIceCorePart2：PhysicalProperties ，PolarMeteorologyandGlaciology，No．13，90−98（1999）＊

2．総説，解説，評論等
1）本堂武夫：「地球環境の歴史を南極の氷に探る−Ⅹ線で何が見えるか−」，日本放射線技術学会雑誌，55（4），329−334（1999）

2）本堂武夫：「南極の氷が語る地球環境の歴史」，アロマティツクス，51（5＊6），155−160（1999）

小 林 大 二（KoBAYASHIDaiji）・教授
1 学術論文1）Kobayashi，D．，Ishii，Y．andKodama，Y．：Streamtemperature，SpeCificconductanceandrunoffprocess
inmountainwatersheds．HydrologicalProcesses，13．865−876（1999）

大 畑 哲 夫（OHATATetsuo）・教授
1 学術論文1）Kayastha，R．，Ohata，T．andAgeta，Y．：Applicationofmass−balancemodeltoaHimalayanglacier
Glaciology，45（151），559L567，（1999）＊．
2 総説・解説・評論等

1）Ohata，T．andFukushima，Y．：ProgressofGAME−Siberia1997−1998．ActivityReportofGAME・Siberia．
JapanSub−COmmitteeforGAME−Siberia，1−6，（1999）．

2）Ohno，H・，Ohata，T．andYabuki，H．：SnowamountmeasurementovernorthEurasiawithSSM／Isignal
ActivityReportofGAME−Siberia，JapanSub−CommitteeforGAMETSiberia，113−114，（1999）．
原登志彦（HARAToshihiko）・教授

1 学術論文1）Li，B．＆Hara，T．1999．Ontherelativeyieldofplantsintwo−SpeCiesmixture：atheoreticalconsidera−tion．Oikos85：170176＊．

2）Yokozawa，M・＆Hara，T．1999．Globalvs．localcouplingmodelsandtheoreticalstabilityanalysisof
Size・StruCturedynamicsinplantpopulations・EcologlCalModellingl18：61−72＊．

3）Yokozawa，M・，Kubota，Y・＆Hara，T．1999．Effects of competition mode on the spatialpattern
dynamicsofwaveregenerationinsubalpinetreestands・EcologicalModellingl18：73−86＊．
4）Suzuki，J・，Herben，T．Krahulec，F．＆Hara，T．1999．SizeandspatialpatternofFbstucanibYtlgenetS

inamountaingrassland‥itsrelevancetogenetestablishmentanddynamics．JournalofEcology87：
942−954＊．

5）Li，B・，Suzuki，J．＆Hara，T．1999．CompetitiveabilityoftwoB7uSSicavarietiesinrelationtobiomass
41

allocationandmorphologicalplasticityundervaryingnutrientavailability．EcologicalResearch14
255−266＊．

成 田 英 器（NARITA Hideki）・助教授
1 学術論文1）NaritaN・，AzumaN・，HondohT．，FujiiM．，KawaguchiM．，MaeS．，ShojiH．，Kameda
O・： Characteristics ofairbubbles andhydratesintheDome Fujiicecore，Antarctica ，Annals of
Glaciology，29，207T210（1999）＊

2）AzumaN．，WangYリNaritaH．，HondohT．，ShojiH．andWatanabeO．：

Texturesandfabricsinthe

DomeF（Antarctica）icecore ，29，163−168（1999）＊

3）MiyamotoA・，NaritaH・，HondohT，，ShojiH．，KawadaK．，WatanabeO．，D．Dahl−Jensen，N．
B・ClausenandP・Duval＝りIce−Sheetflowconditionsdeducedfrommechanicaltestsoficecore＝，29，
179−183（1999）＊4）HoriA・，TayukiK・，NaritaH・，、HondohT．，FujitaS．，KamedaT．，ShojiH．，AzumaN．，Ka

FujiiY・，MotoyamaH・andWatanabeO．： AdetaileddensityprofileoftheDomeFuji（Antarctica）
ShallowicecorebyX・raytranSmissionmethod，29，211−214（1999）＊

5）IshikawaN・，NaritaH・andKajiyaY．： Contributionsofheatfromtrafficvehiclestosnowmeltingon
roads，InTransportationResearchRecord1672，TBR，NationalResearchCouncil，Washinton，D．

2833（1999）＊

6）FukazawaH．，SugiyamaKリMaeS．，NaritaH．andHondohT．： AcidionsattriplejunctionofAntarctic
iceobservedbyRamanscattering，Geophy．Res．Letters，25，15，2845−2848（1999）＊

7）HondohT・，NaritaH．，HoriA．，FujiiM．，ShojiH．，KamedaT．，MaeS．，FujitaS．，
H・，FukumuraT・，AzumaN・，WongY・，KawadaK・，WatanabeO・andMotoyamaH．：けBasicanalyses
OfDomeFujiicecore，Part2：Physicalproperties ，PolarMeteorol．Glaciol．，1390−98（1999）＊

山 田 知 充（YAMADATomomi）・助教授
1 学術論文1）Chikita，K．，J．JhaandT．Yamada：HydrodynamicsofasupraglacialLakeanditsEffectontheBasin
Expansion‥TshoRolpa，RoIwalingVal1ey，NepalHimalaya・Arctic，AntarcticandAlpineResearch，
31（1），5870（1999）＊

成 瀬 廉 二（NARUSERenji）・助教授
1 学術論文1）Aniya，M．andNaruse，R．（1999）：Late−HoloceneglacialadvanceatGlaciarSoler，HieloPatagonico
Norte，SouthAmerica．地形（Transactions，JapaneseGeomorphologicalUnion），20巻，2号，69−83．＊
2）Takeuchi，Y．，Naruse，R．，Satow，KandIshikawa，N．（1999）：Comparisonofheatbalancecharacteris
ticsatfiveglaciersintheSouthernHemisphere．GlobalandPlanetaryChange，22，201−208．＊3）Matsuoka，K．and Naruse，R．（1999）：Mass balanCe features derived from a firn core at Hielo
PatagonicoNorte，SouthAmerica．Arctic，AntarcticandAlpineResearch，Vol．31，No．4，333−340．＊
4）杉浦幸之助・成瀬廉二（1999）：落下による雪氷塊の飛散に関する研究．寒地技術シンポジウム，99，寒地技術
論文・報告集，Vol．15，13−20．
堀［］薫（HoRIGUCHIKaoru）・助教授

1 学術論文1）Horiguchi，K．： Adhesionworkoficetoglassandteflon
Engineerings，319L320（1999），Proc．of6thAnnalsIntl．Conf．onComposites

石 川 信 敬（IsHIKAWANobuyoshi）・助教授

1 学術論文1）IshikawaN．，SatoN．，KawauchiK．，YoshikawaK．andHinzmanL．D．：Characteristicsofthewat
heatcyclesofadiscontinuouspermafrostreglOninInteriorAlaska．ProceedingsoftheInternational．
42Symposium of12th NRB，157−168，1999．

2）NakabayashiH．，IshikawaN．andKodamaY：RadiativecharacteristicsinaJapaneseforesteddrainage
basinduringsnowmelt．HydrologicalProcess，13，157−167，1999＊
3）IshikawaN．，NaritaH．andKajiyaY．：Contributionsofheatfromtrafficvehiclestosnowmeltingonroads．TransportationResearchRecord No．1672，TRB，NationalresearchCouncil，Washington，D．
28−33，1999＊

4）TakeuchiY．，NaruseR．，SatowK．andIshikawaN∴Comparisonofheatbalancecharacteristicsatfive
glaciersintheSouthernHemisphere．GlobalandPlanetaryChange，22，201L208，1999＊
2 著 書（1）共 著

石川信敬：雪氷関連用語集．社団法人雪センター，218pp，1999（執筆分担）
3 学術講演（1）国際的，全国的規模のシンポジウム

1）Ishikawa，NリNarita，H．andKajiya，Y． Contributionsofheatfromtrafficvehiclestosnowmeltingonroads． TransportationResearchBoard78thAnnualMeeting，WashingtonDC（1999）
2）Ishikawa，N．，Kawauchi，KリYoshikawa，K．andHinzman，L．D． Characteristicsofthewaterand
CyClesofapermafrostregioninInteriorAlaska ，InternationalSymposiumof12thNRB，Iceland（1999）
堀彰（HoRIAkira）・助手

1 学術論文1）Hori，A・，Tayuki，K．，Narita，H．，Hondoh，H．，Fujita，S．，Kameda，T．，Shoji，K・，Fujii，Y・，Motoyama，HリandWatanabe，0∴ AdetaileddensityprofileoftheDomeFuji（Antarctica）
ShallowicecorebyX−raytranSmissionmethod ：AnnalsofGlaciology，29：21ト214（1999）＊

2）Hondoh，T．，Narita，H．，Hori，A．，Fujii，M．，Shoji，H．，Kameda，T．，Ma

Fukazawa，FリFukumura，T・，Azuma，N．，Wong，YリKawada，K．，Watanabe，0．，andMotoyama，Basic Anlyses ofDome Fujideepice core Part2：PhysicalProperties ：Polar Meteorology andGlaciology，13：90−98（1999）＊

石 井 吉 之（IsHIIYoshiyuki）・助手
1 学術論文1）Ishii，Y・，Kodama，Y．andSato，N．：

SummertimewaterbalanceinaSiberiantundrabasin，Activity

ReportofGAME−Siberia，1998．Japansub−CommitteeforGAME−Siberia．GAME PublicationNo．14：1316（1999）

2）Kobayashi，D・，Ishii，Y・andKodama，Y．： Streamtemperature，SpeCificconductanceandrunoffprocess
inmountainwatersheds
2 学術講演，HydrologicalProcesses，13：865−876（1999）＊（1）学会特別講演

1）石井吉之：「道東の雪，世界の雪」，（社）日本雪氷学会北海道支部地域講演会，紋別（1999）（2）国際的，全国的規模のシンポジウム

1）Ishii，Y・andKodama，Y．： Snowmelt andmeltwaterrunoffinasmallglaciatedbasininwestern
Svalbard ，TwelfthInternationlSymposiumandWorkshoponNorthernResearchBasins，Reykjavik，Iceland（1999）

2）Ishii，Y・，Nomura，M．，Kodama，Y．andSato，N．：
tundrabasin

Waterbalanceandstreamflowregimeinthear，GAME−MAGSInternationalWorkshop，Edmonton，Canada（1999）

西 村 浩 一（NISHIMURAKouichi）・助手
1 学術論文1）西村浩一：雪崩についてわかってきたこと，登山研修，Vol．14，123−127，1999．
2）西村浩一：ヨーロッパにおける雪崩災害（199＆−1999年），ゆき，第37号，35−39，1999．
2 学術講演（招待講演のみ）（1）国際的，全国規模のシンポジウム

43

1）

Measurementandmodelingofthetransportofsnow，Sand，iceanddustparticlesovercomplexterrain

第22回 国際測地学地球物理学連合総会（IUGG 99）（バーミンガム，July，1999）SymposiumJ17一IUGG99−DynamicsofRotatingandStratifiedFluids−

曽 根 敏 雄（SoNEToshio）・助手
1 学術論文1）曽根敏雄，原田鉱一郎，田中静幸：「別海町ケネヤウシエペツ川沿いのアースハンモック」，『北海道地理』，
73：19（1999）＊

2）IGARASHI，Y・，SONE，T・，YAMAGATA，K．，andMURAVYEV，Y．D．：

LateHolocenevegetationan

ClimatehistoryinthecentralKamchatkafromfossilpollenrecordけ，CryosphericStudiesinKamchatka，
ⅠⅠ：125−130（1999）

鈴 木 準一郎（SuzuKIJun・ichirou）・助手
1 学術論文1）Suzuki，J・，Stuefer，J・F：Ontheecologicalandevolutionarysignificanceofstorageinclonalplants．Plant
SpeciesBiology14，1117（1999）＊2）Li，B．，Suzuki，J．，Hara，T．：Competitive ability of two BYaSSica varietiesin relation to biomass
allocation and morphologicalplasticity under varying nutrient availability．EcologicalResearch14，
255266（1999）＊3）Suzuki，J．，Herben，T．，Krahulec，K．，Hara，T．：SizeandspatialpatternofFbstuca nib7tlgenetSi
mountaingrassland：itsrelevancetogenetestablishmentanddynamics．JournalofEcology87，942−954．
（1999）＊

白 岩 孝 行（SHIRAIWATakayuki）・助手
1 学術論文1）白岩孝行・西尾文彦・亀田貴雄・高橋昭好・戸山陽子・Muravyev，Y．，Ovsyannikov，A．：「カムチャツカ
半島ウシエコフスキー氷冠における雪氷コア掘削」，雪氷，61（1）：25−40（1999）＊2）Shiraiwa，T．，Muravyev，Y．D．，Matsuoka，KリSalamatin，A．N．，Horikawa，S．，
Fujikawa，T．andTanaka，N．： GeophysicalandPaleoclimaticImplicationsoftheUshkovskyIceCap
inKamchatka ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，8−19（1999）
3）藤井理行・ほか25名・白岩孝行：「南極ドームふじ観測拠点における氷床深層コア掘削」，43，162−210（1999）

4）Matsuoka，K．，Horikawa，S．，Shiraiwa，T．，Muravyev，Y．D．，Salamatin，A．N．，0vsyan
H．andOhi，M．： RadioEchoSoundingattheSummitIceCapoftheUshkovskyVoIcano，Kamchatka ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，20L24（1999）．
5）Salamatin，A．N．，Muravyev，Y．D．，Shiraiwa，T．andMatsuoka，K．： ModelingDynamicsofGlaciers
VoIcanicCraters ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，25−42（1999）
6）Matsuoka，T．and Shiraiwa，T．： An analysis of L−band SARimages from UshkovskyIce Cap，
Kamchatka，Russia ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，43■50（1999）
7）Muravyev，Y．D．，Shiraiwa，T．，Yamaguchi，S．，Matsumoto，T，Nishimura，K．，Kohshima，
nikov，A．A．：

MassBalanceofGlacierinConditionofMaritimeClimate−KorytoGlacierinKamchatka，Russia− ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，51−61（1999）
8）Nishimura，K．，Shiraiwa，T．，Matsumoto，T．andMuravyev，Y．D．： MeteorologicalObservationsin
KorytoGlacier，Kamchatka，1997 ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，62L69（1999）
9）Kohshima，SリShiraiwa，T．，Muravyev，Y．D．andYamaguchi，S．： SnowAlgaeofKorytoGlacie
KronotskyPeninsula，Kamchatka，Russia ，CryosphericStudiesinKamchatkaII，70r75（1999）
10）Solomina，0．N．，Muravyev，Y．D．，Shiraiwa，T，Yamagata，K．andSawaguchi，S．： Lichenometric
OfMorainesinKronotskyPeninsula，Kamchatka，Russia（1999）

2 総説，解説，評論等
1）白岩孝行ほか：「特集カムチャツカ」，地理，44（7）：19−65（1999）
2）白岩孝行：「北極の自然と人々」，地理月報，448：8−11（1999）
44，CryosphericStudiesinKamchatkaII，7678

松 岡 健 一（MATSUOKAKenichi）・助手
1 学術論文1）Matsuoka，K．andNaruse，R．：MassBalanceFeaturesDerivedfromaFirnCoreatHieloPatagonico
Norte，SouthAmerica，Arctic，Antarctic，andAlpineResearch，31，333−340，1999．＊

2）Matsuoka，K．，Horikawa，S．，Shiraiwa，T．，Muravyev，Y．，Salamatin，A．，0vsyannikov，AandOhi，T．：RadioEcho Soundingatthe SummitIce Cap ofthe UshkovskyVoIcano，Kamchatka，
CryosphericStudiesinKamchatkaII，20−24，1999．

3）Shiraiwa，T．，Muravyev，Y．，Matsuoka，K．，Salamatin，AリHorikawa，S．，Ovsyannikov，A．
andTanaka，N・：GeophysicalandPaleoclimaticImplicationsoftheUshkovskyIceCapinKamchatka，
CryosphericStudiesinKamchatkaII，8−19，1999．

兄 玉 裕 二（KoDAMAYuji）・助手
1 学術論文1）D・Kobayashi，Y．Ishiiand Y．Kodama，1999：Stream temperature，SpeCific conductance and runoff
processesinmountainwatersheds．HydrologicalProcesses13（6），865−876＊

2）H・Nakabayashi，N・Ishikawa，Y．Kodama，1999：RadiativecharacteristicsinaJapaneseforesteddrainage

basinduringsnowmelt．HydrologicalProcesses，13，157−168＊
3）T．Ohta，K．Suzuki，Y．Kodama，J．Kubota，Y．KominamiandY．Nakai1999：Characteristics ofthbalanceabovethecanopiesofevergreenanddeciduousforestsduringthesrowyseason．Hydrological
Processes，13，2383−2394
4）B・C・Johnson，L・D・Hinzman，andY．Kodama，1999：Applicationofaspatiallydistributedhydrologic
modeltoawatershedinSiberia．Proceedingofthe50thArcticScienceConference，Alaska．

5）Y・Kodama，Y・Ishii，M・Nomura，N．Sato，H．YabukiandT．Ohata，1999：Water／EnergyExchange
TundraRegionnearTiksi，EasternSiberia・ProceedingoftheMAGS−GAMEInternationalWorkshop，
Edmonton，Alberta，Canada．

6）Y・Kodama，N・Sato，Y．IshiiandH．Yabuki，1999：SeasonalchangeintheheatfluxesoverSiberian
tundra，Proceeding of the Northern Research Basin12thinternationalsymposium and workshop，
Iceland．

2 総説，解説，評論等
1）兇玉裕二：用語解説・気候感度，1999北海道の農業気象，51，23−24
低温基礎科学部門前 野 紀 一（MAENONorikazu）・教授
1 学術論文1）安留哲，荒川正彦，前野紀一：「氷・氷摩擦係数の測定」，『雪氷』，61（6）：437−443（1999）＊
2）竹井巌，前野紀一：「融点近傍における雪および霜の誘電的性質」，『北陸大学紀要』，23：13−24（1999）

2 総説，解説，評論等
1）前野紀→，平松和彦：「一瞬で氷をつくる？」，『化学』，54（11）：39−40（1999）
香 内

晃（KoucHIAkira）・教授

1 学術論文1）Kouchi，A・，Takahashi，T・，Watanabe，N・andArakawa，M．：

Newmethodsformakingamorphousicy

grainsforcometnucleussimuiationexperimentsり，Proceedingsofthe32ndISASLunarandPlanetary
Symposium，121−124（1999）＊2）Kobayashi，K・，Kaneko，T・，Kouchi，A・，Hashimoto，H．，Saito，T．andYamashita，M．‥

aminoacidsinEarthorbit：Proposal，AdvancesofSpaceResearch，23：401−404（1999）＊

2 総説，解説，評論等

1）香内 晃（解説）：宇宙のアモルファス物質，応用物理，68：11791180（1999）
45

Synthesiso

歩（TANAKAAyumi）・教授

EEI中
1 学術論文1）Rudiger，W．，Klement，H．，Helfrich，M．，Tanaka，A．，Schoch．S．，Oster，U∴Redoxreac
StepSOfchlorophyllbiosynthesisinTheChloroplst：FromMolecularbiologytoBiotechnology，J．H．
AkoyunoglouandH．Senger（eds），185190．（1999）

2）TomitaniA・，Okada K・，Miyashita H．，Matthijs H．C．P．，Ohno T．Tanaka A∴Chlorophyll
phycobilinsinthecommonancestorofcyanobacteriaandchloroplasts．Nature400，159−162，（1999）
3）ToyamaT・，TeramotoH・，IshiguroS・，Tanaka．A，OkadaK．，Takeba，G∴Acytokinin−repreSSedgene
incucumberforabHLH proteinhomologueisregulatedbylight．PlantCellPhysiol．40：1087−1092．
（1999）

2 学術講演（1）国際的全国的規模のシンポジウム1）AyumiTanaka

Evolutionandoriginofchloroplast，US／JapanJointSeminar，Alaska（1999）

芦 田 正 明（AsHIDAMasaaki）・教授
1 学術論文1）Satoh，D．，Horii，A．，Ochiai，M．and Ashida，M．（1999）ProphenoloxidaseTaCtivating enzyme of
Silkworm Bombyx mori：purification，Characterization，and cDNA cloning．J．Biol．Chem．274，
7441−7453．

2）Ochiai，M．andAshida，M．（1999）Apatternrecognitionproteinforpeptidoglycan：CloningthecDNAandthegeneofthesilkworm Bombyxmori．J．Biol．Chem．274，1185411858．
早 川 洋 一（HAYAKAWAYoichi）・助教授
1 学術論文1）Y．Hayakawa，A．OhnishiA．MizoguchiandC．Yamashika，Distributionofgrowth−blockingpeptidein
theinsectcentralnervoustissue．CellTissueRes．．300，459−464，2000
2）Ⅴ．Kostal，H．Noguchi，K．ShimadaandY．Hayakawa，Circadiancomponentinfluencesthephotoper−
iodicdiapauseinadrosophiliafly，Chymomyzacostata．J．InsectPhysiol．46，887L896，2000
3）M．R．Strand，Y．Hayakawa and K．D．Clark，Plasmatocyte spreading peptide（PSPl）and gro
blockingpeptide（GBP）aremultifunctionalhomologs．］．InsectPhysiol．46，817824．，2000
4）Ⅴ．Kostal，K．Shimada andY．Hayakawa，Inductionanddevelopment ofwinterlarvaldiapauseina
drosophiliafly，Chymomyzacostata．J．InsectPhysiol．461．417428，2000
5）T．Aizawa，N．Fujitani，Y．Hayakawa，A．Ohnishi，T．Ohkubo，Y．Kumaki，K．Kawano，Nitta，Solution structure of aninsect growth factor，grOWth−blocking peptide．J．Biol．Chem‥274．
1887−1890，1999

6）B．F．Volkman，M．E．Anderson，K．D．Kevin，Y．Hayakawa，M．R．StrandandJ．L．Mar
Oftheinsectcytokinepeptideplasmatocyte−SPreadingpeptidelfrom Pseudoplusiaincludens．J．Biol．
Chem．．274．44934496，1999
7）Ⅴ．Kostal，H．Noguchi，K．ShimadaandY．Hayakawa，Dopamineandserotonininthelarval
drosophilia fly，Chymomyza costata：are theyinvoIvedinthe regulatior of diapause？Arch．Insect
Biochem．Physiol．42．147162，1999

古 川 義 純（FuRUKAWAYoshinori）・助教授
1 学術論文等

1）古川義純，猪原直美，長島和茂：「氷結晶の一方向成長における界面カイネテイクスの効果の実験的研究」，
SpaceUtil．Research，15：4043（1999）
2 総説，解説，評論等

1）長島和茂，山本佳孝，古川義絶：「一方向凝固中のTHFハイドレート近傍における液相塩分濃度分布の光干渉測定」（解説），雪氷，61，149−154（1999）

2）古川義純：「氷の結晶成長における最近の発展」（解説），冷凍，74，975−981（1999）
3 学術講演発表（招請講演のみ）
46

（1）国際的，全国的規模でのシンポジウム

1）Y．Furukawa： One−directionalgrowthoficecrystals−Interfacekineticsandpattern ，Japan−Netherlands
SeminaronCrystalGrowth：TheoryandIn−SituMeasurements，Zeist（1999）

2）Y．Furukawa： Pattern formation of anice crystal（Openinglecture） ，Sapporo Symposium on
AnisotropicEffectsinaCrystalGrowthProblemanditsMathematicalAnalysis（SAM），Sapporo（1999）
藤 川 清 三（FuJIKAWASeizo）・助教授
1 学術論文1）Kuroda，K．，Ohtani，J．，Kubota，M．andFujikawa，S∴
Xylemrayparenchymacellsinfourborealhardwoodspecies

Seasonalchangesinthefreezingbehavio，Cryobiology，38：81−88（1999）＊

2）Fujikawa，S・，Kuroda，K．，Jitsuyama，Y．，Sano，Y．andOhtani，J．： Freezingbehaviorofxylemrayparenchymace11sinsoftwoodspecieswithdifferencesintheorganizationofcellwalls，Protoplasma，

206二31−40（1999）＊

3）T．Suyama，T．Shigematsu，S．Takaichi，Y．Nodasaka，S．Fujikawa，H．Hosoya，Kanagawa and S・Hanada，Roseateles depolymerans gen・nOV・，Sp・nOVリa neW bacteriochlorophyll
a−COntaingobligateaerobebelongingtotheβSubclassoftheProteobacteria，InternationalJ．ournalof
SystematicBacteriology，49，449457（1999）＊4）Ukaji，N．，Kuwabara，CリTakezawa，D．，Arakawa，K．，Yoshida，S．andFujikawa，S．，Accumu
Small−heat shock proteinhomologsin the endoplasmic reticulum of corticalparenchyma cellsin
mulberryinassociationwithseasonalcoldacclimation，PlantPhysiology，120，481489．（1999）＊

5）Nagao，M．，Arakawa，K．，Takezawa，D．，Yoshida，S．andFujikawa，S．Akineteformat
bombycinumDerbes et solier（Ⅹanthophyceae）inrelation to freezingtolerance．J．Plant Res．，112，
163−174．（1999）＊

6）Fujikawa，S．，Kuroda，K．andJitsuyama，Y．Determination of the role of cold acclimationTinduced
diversechangesinplantcells from theviewpoint of avoidance offreezinginjury，Journalof Plant
Research，112，237−244．（1999）＊

7）山田朋義，黒田克史，実山豊，藤川清三：「低温感受性植物細胞の凍結挙動」，低温生物工学会誌，45，7−13（1999）＊

8）久保田勝利，荒川圭太，黒田克史，藤川清三：「低温馴化によるシラカンパ木部放射柔細胞の細胞壁の変化」，
低温生物工学会誌，45，39−42（1999）＊
9）長尾学，藤川清三二「黄緑色藻類Tribonemabombycinumのアキネート形成による耐凍性の上昇」，低温生物工学会誌，45，47−50（1999）＊
2 総説・解説

1）Fujikawa，S・andKuroda，K・Cryo−SCanningelectronmicroscopicstudyonfreezingbehaviorofxylem
rayparenchymacellsinhardwoodspecies，（総説）Micron，31，669−686（2000）＊
3 著 書（1）共 著

1）Fujikawa，S・andJitsuyama，Y・Ultrastructuralaspectsoffreezingadaptationofcellsbyvitrification，In（F・Engelmann and H・TakagiEds・）Cryopreservation of TropicalPlant Germplasm；Current
ResearchProgressandApplication，JIRCASInternationalAgricultureSeriesNo．8，InternationalPlant
GeneticResourcesInstitute，pp36−42．（2000）
荒 川 政 彦（ARAKAWAMasahiko）・助手
1 学術論文1）Arakawa，M・： Collisionaldisruptionoficebyhighvelocityimpact ，Icarus142：34−45（1999）＊
2）Arakawa，M‥

Ejectionvelocitiesoficefragmentsinobliqueimpactsoficespheres，AdvancesinSpace

Research，23：12171224（1999）＊

3）安留哲，荒川政彦，前野紀一：「氷・氷摩擦係数の測定」，『雪氷』，61：437−443（1999）＊
2 総説，解説，評論等

1）荒川政彦：「宇宙・惑星環境における雪氷物性」，『雪氷』，61：215−220（1999）＊47

田 中 亮 一（TANAKARyouichi）・助手
1 学術論文1）TanakaRリOsterU・，KruseE・，RuedigerW・andGrimm B．：

Reducedactivityofgeranylgeranyl

reductaseleadstolossofchlorophyllandtocopherolandtopartiallygeranylgeranylatedchlorophyllintransgenictobaccoplantsexpressingantisenseRNAforgeranylgeranylreductase．

PlantPhysiol．120：695−704（1999）＊

荒 川 圭 太（ARAKAWAKeita）・助手
1 学術論文（共著）

1）Kuwabara，C・，Arakawa，K．andYoshida，S．： Abscisicacid−inducedsecretoryproteinsinsuspension−
Culturedcellsofwinterwheat，PlantCellPhysiol．，40：184−191（1999）＊

2）Nagao，MリArakawa，K．，Takezawa，D．，Yoghida，S．andFujikawa，S．： AkineteformationinTribone
bombycinumDerbesetSolier（Ⅹanthophyceae）inrelationtofreezingtolerance ，J．Plant Res．，112：
163−174（1999）＊3）Ukaji，N．，Kuwabara，C．，Takezawa，D．，Arakawa，K．，Yoshida，S．and Fujikawa，S．：

Smallheat−Shock protein homologsin the endoplasmic reticulum of corticalparenchyma cellsin
Mulberryinasociationwithseasonalcoldacclimation
2 総 説，PlantPhysiol．，120：481−489（1999）＊

1）Yoshida，SリHotsubo，K．，Kawamura，Y．，Murai，M．，Arakawa，K and Takezawa，D．：
intracellularpHinresponsetolowtemperaturestresses

Alterations，J．PlantRes．，112：225−236（1999）

竹 澤 大 輔（TAKEZAWADaisuke）・助手
1 学術論文1）Takezawa，D．： Elicitor−andA23187．inducedexpressionofWCK−1，ageneenCOdingmitogen−aCtivatedproteinkinaseinwheat． PlantMol．Biol．40：921−933（1999）＊
2）Yoshida，S．，Hotsubo，K．，Kawamura，Y．，Murai，M．，Arakawa，K．，andTakezawa，D∴ A
intracellularpHinresponsetolowtemperaturestresses．

J．PlantRes．112：225−236（1999）＊3）Ukaji，N．，Kuwabara，C．，Takezawa，DリArakawa，K．，Yoshida，S．andFujikawaS．：

Accu

Smallheat−Shock protein homologsin the endoplasmic reticulum of corticalparenchyma cellsin

mulberryinassociationwithseasonalcoldacclimation． PlantPhysiol．120：481490（1999）＊
4）Nagao，M．，Arakawa，K．，Takezawa，D．，Yoshida，S．andFujikawa，S．： AkineteformationinTribon
bombycinumDerbes et Solier（Ⅹanthophyceae）inrelationto freezingtolerance J．Plant Res．112：
163174（1999）＊

島 田 公 夫（SHIMADAKimio）・助手
1 学術論文1）Kostal，Ⅴ．Noguchi，H．，Shimada，K．andHayakawa，Y．： Dopamineandserotonininthelarva
Ofadrosophilidfly，Chymomyzacostata：Aretheyinvolvedintheregulationofdiapause ，Archivesof
InsectBiochemistryandPhysiology，42：147−162（1999）＊2）Shimada，K GeneticlinkageanalysisofphotoperiodicclockgenesinChymomyzacostata（Diptera：
Drosophilidae） ，EntomologicalScience，2：575578（1999）＊
2 学術講演（1）国際的，全国的規模のシンポジウム
1）島田公夫：「ハシリショウジョウバエにおける光周時計遺伝子の連鎖解析」，昆虫学国際ニューイヤーセミ
ナー，高知（1999）
片 桐 千 傍（KATAGIRIChihiro）・助手
1 学術論文1）Ohtsu，T．，Katagiri，C．andKimura，M．，T．： BiochemicalAspectsofClimaticAdaptationsinDrosoph
curviceps，D．immigrans，andD．albomicans ，EnvironmentalEntomology，28：968−972（1999）
482）Tanaka，S．，Tanaka，K．，Yasuhara，Y．，Nakahara，Y．andKatagiri，C．：
LipophorinsinaCricket，Gryllusbimaculatus

FlightActivity，FlightFue，EntomologicalScience，2：457−465（1999）

3）Katagiri，Y．U．，Mori，T．，Nakajima，H．，Katagiri，C．，Taguchi，T．，Takeda，T．
Fujimoto，J．：

ActivationofSrcFamilyKinaseYesInducedbyShigaToxinBindingtoGlobotriaosyl

Ceramide（Gb3／CD77）in Low Density，Detergentqinsoluble Microdomains ，J．Biol．Chem．，274：
35278−35282（1999）

落 合 正 則（OcHIAIMasanori）・助手
1 学術論文1）Satoh，D．，Horii，A．，Ochiai，MリandAshida，M．：
Bombyxmori−Purification，Characterization，andcDNAcloning

2）Ochiai，M．，andAshida，A．：

ProphenoloxidaseTaCtivatingenzymeofthesilkworm，J．Biol．Chem．274：7441L7453（1999）＊

Apattern−reCOgnitionproteinforpeptidoglycan−CloningthecDNAandthegeneofthesilkworm，Bombyxmori

J．Biol．Chem．274：11854−11858（1999）＊

寒冷圏総合科学部門
福 田 正 己（FuKUDAMasami）・教授
1 学術論文1）福田正己・高橋邦秀（1999）ニシベリアタイガの破壊が何をもたらすか，科学，69，568−571．
2）福田正己（1999）：シベリアと地球環境問題，岩波地球環境講座 第8巻，175−205．
3）福田正己（1999）ニシベリア永久凍土地域の森林破壊と温暖化ガス，北海道の林木育種，42，4−9．
4）福田正己（1999）：タイガの森林火災が地球温暖化へ与える影響の研究，食文化・科学及び地球環境科学に関する研究助成，研究紀要，12173−178，アサヒビール学術振興財団

5）M・Fukuda，Ⅴ．RusakovandA．Fedorov（1999）：TemperatureandMethaneprofilesinPermafrostin

TaigaregionnearYakutsk Proceedingsof7thJointSiberianPermafrostStuybewteenJapanand
Russia，125−131

6）M・Fukuda（1999）‥InfluenceofBorealForstFireinSiberianPermafrostRegionto FutureGlobal
Warming．in SpecialReports on the RegionalStudies of North−East Eurasia and North Pacificin
HokkaidoUniversity，85−93．

7）JunTAKADA，VarelyE．STEPANOV，D．P．EFREMOV，T．SHINTANI，A．AKIYAMA，M
andM・HOSHI（1999）：RadiologicalStatesaroundtheKraton−4UndergroundNuclearExplosionSite
inSakha，JournalofRadiat．Res，40，223228．
2 学術講演（招待）1）北海道育林協会平成11年度講演会 6月10日 札幌市カデル シベリア永久凍土地域の森林破壊と温暖化ガ
ス

2）芝浦工業大学ハイテクリサーチセンター アジアパイプラインシンポジウム10月29日 芝浦工業大学大宮校舎 地球環境研究の新たな展開−シベリア永久凍土と地球温暖化
3）環日本海環境保全国際フォーラム1999年10月26−27日 地球温暖化がシベリア永久凍土に与える影響

戸 田 正 憲（ToDAMasanoriJ．）・教授
1 学術論文1）Hu，Y・・g・，Toda，M・J・andWatabe，H．： ArevisionoftheLordiphosatenuicaudaspecies・grOup，With
descriptions of eight new species from China（Diptera：Drosophilidae），EntomologicalScience，2：105−119（1999）＊2）Sultana，FリKimura，M・T．andToda，M．J．： AnthophilicDrosophilaoftheelegansspecies−Subgroup
fromIndonesia，Withdescriptionofanewspecies（Diptera：Drosophilidae），EntomologicalScience，2：

12ト126（1999）＊

3）Toda，M・J・，Kimura，M・T・andTuno，N．＝Coexistencemechanismsofmycophagousdrosophilidson

multispeciesfungalhosts＝aggregation andresourcepartitioning，JournalofAnimalEcology，68：

794803（1999）＊

4）Toda，M・J・，Sidorenko，Ⅴ・S・，Watabe，H．andVinokurov，N．N．：
Siberia

TheDrosophilidae（Diptera）ofEast，ProceedingsoftheFourthSymposiumontheJointSiberianPermafrostStudiesbetweenJapan

andRussiain1995：87L99（1999）
495）Vinokurova，A・Ⅴ・，Vinokurov，N・N・andToda，M．J．： Apreliminaryreportofseasonalactivityand
VerticaldistributionofdrosophilidfliesinLena−Valley，CentralYakutiaり，ProceedingsoftheFourth
Symposium ontheJoint Siberian Permafrost StudiesbetweenJapanand Russiain1995：10ト108（1999）

串 田 圭 司（KusHIDAKeiji）・助手
1 学術論文1）Kushida，KリKYazawa，T・Tamaru，M．Fukuda，K．Yoshino，G．Takao，S．Kuniyoshi，YTokairin‥ Multiangular measurements with aerialvideo sequenceimageryin Kushiro−Shitsugen＝InternationalArchivesofPhotogrammetryandRemoteSensing，32（5−3W12）：55−59（1999）＊
大 館 智 志（OHDACHISatoshi）・助手
1 学術論文1）Dokuchaev，N．E．，Ohdachi，S．andAbe，H．：

MorphometricstatusofshrewsoftheSorexcaecut

ShintogroupinJapan ，MammalStudy，24：6778（1999）2）増田隆一，アプリミット・アブダカディル，マハムトハリク，大館智志，高橋学察：「中国新彊シルクロー
ドに分布するヤマネコ類二特にステップヤマネコ Felissilvestrisornataの生息状況について」，『晴乳類科学』，39：307−321（1999）

2 総説，解説，評論等
1）大館智志：「食虫類をめぐるブラキストン線に関する問題一主にトガリネズミ類を中心として」，『哺乳類科学』，39：329336（1999）

附属流氷研究施設
青 田 昌 秋（AoTAMasaaki）・教授
1 学術論文1）Matsuyama，M．，Aota，M．，Ogasawara，Ⅰ．andMatsuyama，S．（1999）SeasonalvariationofSoyaCurren
UminoKenkyuVol．8No．5，333338．
白 澤 邦 男（SHIRASAWAKunio）・助教授
1 学術論文1）Shirasawa，K．，Kobinata，K．，Takatsuka，T．andKawamura，T．： Measurementsofunder−icecurrent
andturbulentfluxesofmomentumandheatintheNOrthWater（NOW）polynyaregion ，Proc．14thIntl．
Symp．OkhotskSea＆SeaIce，andIntl．WorkshoponRationalEvaluationofIceForcesonStructure，
31January−4February1999，Mombetsu，Japan，85−89，1999．
2）Shirasawa，K．，Kobinata，K．，Takatsuka，T．andKawamura，T．： MeasurementsofunderTiceturbulen
fluxesand oceanicboundarylayer processesinthe Baltic SeaTBALTEX／BASIS1998Experiment− ，Proc．14thIntl．Symp．OkhotskSea＆SeaIce，andIntl．WorkshoponRationalEvaluationofIceForc
OnStructure，31January4February1999，Mombetsu，Japan，90−94，1999．
3）Ishikawa，M．，Takatsuka，T．，Daibo，T．，Shirasawa，K．andAota，M．： Distributionsofpackicei
OkhotskSeaoffHokkaidoobservedusingasea−iceradarnetwork，January−April，1999 ，LowTemperaT
ture Science，58，15−44，1999．

4）Shirasawa，K．，Ishikawa，M．，Takatsuka，T．，Daibo，T．，Aota，M．andFujiyoshi，Y．： Seaicec
andmeteorologicalandoceanographicobservationsatSaroma−kolagoon，Hokkaido，December1998
rNovember1999 ，LowTemperatureScience，58，45−62，1999．
5）Shirasawa，KリIshikawa，M．，Takatsuka，TリDaibo，T．，Aota，M．andHamaoka，S．： Meteorologica
OCeanOgraphic observationsatmarinetowersontheOkhotsk Sea coastofHokkaido，December1998−December1999

50，LowTemperature Science，58，ト13，1999

択課題

同研究

所

代表者

属

（平成12年）

課

題

Ⅰ．特別共同研究

1原 登志彦 北大・低塩研・教授
2 古川 義純 北大・低温研・助教授『寒冷陸城における植生・水・土壌の相互作用』『水晶雲の放射特性に関する研究』

ⅠⅠ．研究集会

1和泉 薫
2 大畑 哲夫

3 香内 晃4 古川 義純
5 本堂 武夫

6 前 晋爾新潟大・積雪地城災害研究センター・助教授『模擬雪崩実験による雪崩流動機構解明に関する研究集会』『気候システムと雪氷圏』
北大・低温研・教授『太陽系形成過程における水物質の進化』
北大・低温研・教授
北大・低温研・助教授『タンパク質の結晶成長と界面現象−その現状と未来−』『氷、水およびクラスレート水和物の物性に関する研究集会』
北大・低温研・教授『氷床コアによる古環境シグナルの解析』
北大・工・教授

ⅠⅠⅠ．一般共同研究

1東 信彦 長岡技科大・工・助教授
2 荒川 圭太 北大・低温研・助手

3 石田 邦光 鳥羽高専・助教授
4 伊藤 菊一 岩手大・寒冷バイオシステム研究センター・講師

5 上村 松生 岩手大t寒冷バイオシステム研究センター・教授

6 遠藤 辰雄 北大・低温研・助教授
7 赤川 敏 北大・工・寄附講座数眉
8／ト原 幸三 鹿児島大・工・教授

9 片桐 千例 北大・低温研・助手
10金子 文俊 大阪大・理・講師

11亀田 貴雄 北見工大・講師
12ノーl田 邦夫 富山大・理・助教授
13草薙 浩 水産大学校・教授
14幸島 司郎 東京工大・生命理工・助教授
15小林 俊一 新潟大・積雪地域災害研究センター・教授

16斎藤新一郎 専修大北海道短期・教授
17斉藤 誠一 北大・水産・教授『南極氷床ドームFコアの気泡分布解析に関する研究』『植物耐寒性関連因子の探索とその機能評価に関する研究』『衛星リモートセンシングを利用した海氷の発達・融解過程の解析』『発熱植物の低温回避機構に関する研究』『植物の低温馴化と凍結傷害における原形質膜の関与』『都市大気中の硝酸塩の雪結晶表面への取りこみに関する実験的研究』『高速鉄道路盤の凍上特性および解凍沈下特性の研究』『水表面の準安定水粒子層の粒子間ポテンシャルと粒子消滅過程』『脂質から見た昆虫の寒冷地適応』『光散乱法による不飽和脂質の結晶化過程の研究』『南極における雪上滑走路造成に関する研究』『北東ユーラシアでの雪氷分布特性に関する研究』『高分子物質（水産加工食品等）中の不凍水と凍結水の構造研究』『崖富雪氷コアの解析』『雪泥流の発生と運動機構の研究』『防風林による吹雪跳躍運動の制御に関する研究』『マルチセンサーリモートセンシングによるオホーツク海における基礎生産変動メカニズムの解明』『酸性雪の実態と地域比較に関する研究』
19柴田 英昭 北大・演習林・助手『積雪寒冷森林流域における無機・有機炭素流出フラックスの解明』『氷床層位の精密測定法の開発』
20庄子 仁北見工大・教授『亜寒帯域草本植物における遺伝的変異・サイズ構造と多様性』
21鈴木 和雄
11」しj県立大・教授
信州大・理・助教授
22鈴木 啓助『積雪流域における化学物質の循環過程』『オホーツク海における沈降粒子フラックスと古環境復元』
23高橋 孝三
九州大・理・教授
24高橋 庸哉
北教大・教育実践研究指導センター・助教授『雪結晶の昇華過程に関する実験的研究』『雪の構造における力学緩和・誘電緩和現象』
北陸大・薬・講師
25竹井 巌
『水成長界面領域への気泡および洛存物質の蓄積メカニズムの大阪府立大・工・助手
26竹中 規訓18佐藤 和秀 長岡高専・教授

27田口 哲 創価大・工・教授
28立花 義裕 東海大・文明研・講師

解明』『アイス・アルジー群集形成過程の実験的解明』『オホーツク海の海氷変動が大気大循環及び海上気象に及ぼす影響についての研究』51

29田中夕美子 北大・演習林・教務職員『不均一な植生面における混合層高度を用いた水蒸気フラックスの評価』

30 田渕 洋 法政大・経済・教授
31知北 和久 北大・理・助教授
32成瀬 廉二 北大・低温研・助教授
33野村 睦 北大・演習林・助手
34八久保晶弘 北見工大・助手
34藤川 清三 北大・農・教授
36藤野 和夫 道工大・教授
37松屈 従三 北大・農・教授
38村井 麻理 東北農試・農林水産技官『フィンランドにおける20世紀の異常気象について』『氷河湖の高速拡大機構の研究』『パタゴニア氷原の質量収支の検討−1Ⅰ』40村本健一郎 金沢大・工・教授
41森泉 純 名大・工・助手
42森谷 武男 北大・理・助教授
43屋冨祖昌子 琉球大・農・助手『シベリアのアラスにおける融雪期の熟・水収支の特性』『積雪層構造モデルの改良に関する研究』『寒冷地に生育する樹木細胞の凍結適応のメカニズム』『路面積雪の摩擦機構とその特性』『寒冷外気利用の凍結浪縮法による畜産廃水等の濃縮，清澄化』『温度低下にともなう植物体のしおれの発生機構に関する研究』『寒海域藻類の環境応答機構の研究』『降雪粒子の粒径分布と落下速度の測定法に関する研究』『ツンドラ地域から発生する温暖化ガスの起源に関する研究』『地震波を用いた雪崩の研究』『タロイモショウジョウバエ属（ショウジョウバエ科）と寄主

44 山願耕太郎 上越教育大・助手

植物の共進化』『カムチャッカ半島における完新世氷河・周氷河環境変動に関39村上 明男 神戸大・内海域機能教育センター・助教授

・大・大

9
4
0
5

大大大口大波84

北名名山名筑74

充一生郎隆彦知進哲悦
邦

64

田本本山田野山山山横吉富54

低温研・助教授
生命農・教授理・教授
・工・助教授工・助手
・社会工・講師

51吉本 直弘 大阪教育大・助手

する研究』『シベリアの氷河の変動に関する研究』『北方林の更新維持機構の生態学的・遺伝学的解明』『氷天体の物質進化』『画像処理を使った成長する氷結晶の熟拡散場の可視化』『酸化物系超伝導膜のVapor−Liquid−Solid成長に関する研究』『北方湿原における植生および泥炭土層内炭素月武存量推定に関する研究』『バイスタティックレーダーシステムによる風速場の高精度測定』52

科学研究費等研究助成金（平成11年度）

文部省科学研究費補助金（単位：千円）

特区

分 応募件数 決定件数 交付決定金額

代
分

表

0

0

担

0

0

代

表

6

3

分

担

2

0

代
分

表
担

2

2

54，300

代
分

表
担

9

7

43，900

9

8

代
分

表
担

15
10

10

代
分

表

17

12

担

3

2

究

（心

7

究

（功

目

種
別

推

進

研

究

特 定 領 域 研 究 （心特 定 領 域 研 究 （功
基

盤

基

盤

基

究

研

究

研

盤
励
励

萌

の

研
研
的

芽

（切

究

研

奨
奨

（心

代
分

究

研

代
分
学 術 定 期 刊 行 物

特 別 研 究 侃 進 費 等

費

進

タ ベ ー

C

E 形 成 基 礎

蜘

0

表
ノ

分

表
担
表
担

ス

担代

研 冗 費

計

21，900
1，200
5，500

12

7

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

代
分

表

0

0

担

0

0

9

9

代

表

78

51

特 別 研 究 員 奨 励 費
合36，40070

研究成果公 開発表
創 造 的 基 礎 研 究 費

39，2002

研究成果公開促

010，700213，100◎ 文部省科学研究費補助金に代表者として応募した教官実数 44 人
◎ 採択された教官実数 代 表 別 人
分 担14 人
注 応募件数及び交付決定額は、平成12年3月31日現在のものである。

特定領域研究（A）
研究代表者
職 名

氏

名

（単位：千円）

研

究

課

題

交付決定額
11年度

翌年度以降の内約額

12年度

13年度

14年度

教 授 河村 公隆 対流圏におけるハロゲンの化学と循環に関する研究 33，600

0

0

0

助教授

0

0

0

0

0

0

0

早川 洋一

昆虫中枢神経は、休眠誘導に必要な環境情報をどのように保持するか？
昆虫休眠誘導現象をアッセイ系に用いる記憶形成分子
機構の解析

計

3 件

39，2003，000

特定領域研究（B）
研究代表者

究

課

題

交付決定額

氏

教 授

本堂 武夫

氷の物性と氷床変動研究

34，000教 授

大畑 哲夫

シベリア雪氷圏エネルギー・水循環過程
2 件

20，300

計

名

研

職 名

11年度

54，300

翌年度以降の内約額

12年度

13年度

14年度

7，300

0

0

0

0

0

7，300

0

0

53

基盤研究（A）
研究代表者
職 名

氏

教 授

藤吉 康志

研

名

課

題

交付決定額

翌年度以降の内約額

11年度

13年度

12年度

14年度

大阪周辺域における強風・落雷・豪雨の短時間高精度

0

0

0

0

0

0

0

0

1，000

0

0

0

0

観測とシステムの構築
不純物を含むアモルファス水星間塵の構造と物性

6，700
2，500

河村 公隆

碗城氷床コア・降雪の有機地球化学

1，300

芦田 正明

昆虫のナ王ノール酸化酵素カスケード活性化の分子構オホーツク海海氷域上の気団の熟・水蒸気収支
教 授

香内

教 授
教 授

晃

造と生体防御における役割
カムチャッカ半島における植生動態と環境変動の相互0

作用過程の解明AMSによる個別有機分子の14C測定：分取キャピラリ

0ーGCの製作と地球化学的応用
合

計

7 件

43，90017，4007，900

0

基盤研究（B）
研究代表者
職 名

氏

助教授

成Ⅲ 英器

研

名

究

課

題

交付決定額
11年度

翌年度以降の内約額

12年度

900

氷床コアから得られる気候・環境変動情報の信頼度高

13年度

14年度

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1，200

0

0

700

500

0

速化の研究
氷結晶の非等方的成長機構とパターン形成ダイナミク
スに関する共同研究
北極城の地球環境変動解明と予測についての共同研究
教 授 ［I川Ⅰ 歩 クロロフィルa／クロロフィルb比調節におけるクロロ
フィルaオキンゲナーゼ（CAO）の役割
多結晶水晶への酸性物質取り込み能力の実験的研究

3，800

オゾンホール発達気候への応用−
雪崩、アイス・ブラスト、水天体衝突における雪氷の衝突摩擦メカニズムと構造変化
冷温帯林の送粉系ネットワーク機能の解明

7，200

2，900

2，100

助教授

藤川 清三

低温による樹木構成細胞の細胞壁構造特性の変化

7，100

3，000

1，700

助教授

石川 信敬

寒冷幽の水循環及び物質循環に果たす森林及び積雪の

2，200
0

影響評価

5，500

彗星核再現実験装置の開発
計

合036，40010 件

014，500

6，100

0

3，300

基盤研究（C）
研究代表者
職 名

氏

教 授

竹内 諌介

研

名

究

課

題

交付決定額
11年度

翌年度以降の内約額

12年度

世界の海洋をリアルタイムにモニターするシステム構

13年度

14年度

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

築の検討
エアロゾルキャラクタリゼーション実験（ACE−Asia）
計画の推進と国際対応
季節海水域における融解期の海氷・海洋結合システム
助 手 白岩 孝行 雪氷コア解析による過去200年間のアリューシャン低気

900
500 0

圧活動の復元多雪海水域での特異な海氷成長過程の解明とその普遍

600

0

1，300

0

件の検証
酸性雪の形成機構とその起源に関する研究
助教授

成瀬 廉二

0

0

0

0

800

0

0

0

800

900

0

500

0

0

600

0

地球温暖化にともなう大規模な温暖氷河の後退が海水面変動におよぼす影響評価
核磁気共鳴映像法による積雪3次元ネットワーク構造

800

の解明
微少空間に閉じ込めた微粒子の成長観測と赤外吸収測
ヌE

助教授

早川 洋一

昆虫で初めて同定されたサイトカイン・その活性化機
構と多機能性に関する研究
室内実験による凍結融解に伴なう斜面物質移動に閲する研究
積雪寒冷地における近年の暖冬少雪傾向と流域水循環
への影響

合

54

計

12 件

21，900

6，600

2，300

0

奨励研究（A）
研究代表者
職 名
助 手

氏
名
大館 智志

研

課

究

交付決定額

題

11年度

翌年度以降の内約額

12年度

分子マーカーを用いた北東アジア産トガリネズミ群集

13年度

14年度

900

0

0

900

0

0

の成立過程の推定
合

計

研究代表者
職 名

氏

1，200

1 件

課

研

名

交付決定額

題

11年度

教 授 ′ト林 大二 0℃融雪水の流出水温の流域差異に着目した河川流出

翌年度以降の内約額

12年度

13年度

500

0

600
700

14年度
0

0

0

0

0

0

0

0

900

0

0

0

700

500

0

0

0

0

過程の系統的研究
微惑星の力学的性質に対する有機物質の効果

教 授

前野 紀一

教 授 原 登志彦 北方林における更新動態：実生・椎樹の定着過程と集団の遺伝的変異から見た多種の共存機構
氷結晶粒界面における融解相転移の実験的検証とその水物性研究に果たす役割
雪氷路面の物理特性と氷膜発生条件の確定
教 授

香内

晃

900 1，200

太陽系始源有機物の蒸発変成作用

助教授 中塚 武 大容量分取キャピラリーGCを用いた脂質バイオマー

1，200

900

0

0

5，500

2，600

0

0

カーの水素同位体比の測定

計

合

7 件

特別研究員奨励糞
研究代表者
職 名

氏

研

名

究

交付決定額

題

課

11年度
1，200

P D 本間 航介 木本植物の萌芽戟略

翌年度以降の内約額

12年度

13年度

14年度

1，200

P D 池原 実 バイオマーカー解析に基づく南大洋古海洋変動の復元

0

0

0

0

0

0

と南極氷床形成史の解読
CO2の同位体比とその変動要因の測定にもとづく森林生
態系炭素循環研究
海洋堆積物の分子同位体地球化学的分析に基づく地球

0

環境変動の解析
太陽系周縁領域における固体微粒子の関与する物理素

0

過程の研究
遺伝子ノックアウト技術を用いた家蚕のフェノール酸

0化酵素前駆体活性化系に関する研究
南極ドームふじコア氷における空気分子の存在状態に

0

関する研究
オホーツク海堆積物の有機地球科学的研究

700

0

0

0

1，200

0

0

0

研究員
外国人特別
研究月
合

計

10，700

9 件

8，500

4，900

0

平成11年度文部省科学研究費補助金以外の各省庁等からの研究費（単位：千円）

職 名

氏

助 手

西村 浩一

名

各省庁名
文 部 省

研究費の名称

研

究

課

題

金 額

592

国際研究集会
派遣研究員費助教授 古川 義純 宇宙科学 宇宙基地利用 固液界面における物質輸送挙動及び界面カイネテイクスの 1，500
研 究 所 基礎実験費 解明（計画研究）
助教授 古川 義純 日本学術 日米科学協力 氷結晶の成長におけるパターン形成の共同研究一緒晶の界 2，186
振 興 会 事業 両級細構造の影響†
助教授 白i畢 邦男 日本学術
振興会
合

計

2，500
業
4

件

6，778

55

民間資金の受入れ（平成11年度）

受託研究関係（単位：千円）

受入教官名等 委 託 先

研

究

課

願

金 額

助教授 石川 信敬 海洋不斗学技術センター 永久凍土地帯の水循環特性解明の研究

25，000教 授 若土 止暁 科学技術振興事業団 オホーツク海氷の実態と気候システムにおける役割の解明

5，000

助教授 中塚 武 科学技術振興事業団 アイソトボマー方法論による大気中の有機分子の起源及びその光 500
化学酸化過程の解析
教 授 福田 正己 科学技術振興事業団 永久凍土の撹乱による温暖化ガスの発生と将来温暖化への影響 12，300
教 授 河村 公隆 工業技術院地質調査所 エクスポート生産と炭素輸送に関する研究

3，000

教 授 河村 公隆 科学技術振興事業団 海洋有機エアロゾルのキャラクタライゼイション

400

助教授 古川 義純 （財）日本宇宙フォーラム 氷結晶の一方向成長におけるパターン形成及び界面現象に対する 29，694
微少量力効果助教授 早川 洋一 生物系特定産業技術研
究推進機構

43，248

助教授 藤川 清三 生物系特定産業技術研
究推進機構

27，826助 手 串田 圭司 資源協会地球科学技術
推進機構
合

計

件

10

151，641

奨学寄附金・民間等との共同研究（単位：千円）奨 学 寄 附 金
件 数
23

56

金

民 間 等 と の 共 同 研 究
額13，900

件 数
3

金

歯
7，600

現 職 員

平成13年1月1日現在

所

長 教 授 本堂 武夫

寒冷海洋圏科学部門 教 授 河村 公隆 教 授 竹内 談介 教 授 藤吉 康志
教 授 若土 正暁 助教授 遠藤 辰雄 助教授 大島慶一郎
助教授 中家 武 助 手 川島 正行 助 手 河村 俊行
助 手 豊田 威信 助 手 深町 康 助 手 持田 陸宏
寒冷陸域科学部門 教 授 大畑 哲夫 教 授 小林 大二 教 授 原登 志彦
教 授 本堂 武夫 助教授 石川 信敬 助教授 隅田 明津
助教授 堀口 薫 助教授 成田 英器 助教授 成瀬 廉二
助教授 水野悠紀子 助教授 山田 知充 助 手 石井 書之助 手 見玉 裕二 助 手 白岩 孝行 助 手 曽根 敏雄
助 手 鈴木準一郎 助 手 西村 浩一
助 手 堀

彰

低温基礎
教 授 前野 紀一 助教授 早川 洋一 助教授 古川 義絶
科学部門
助 手 片桐 千例 助 手 島田 公夫 助 手 竹澤 大輔

助 手 田中 亮一

助 手 渡部 直樹

寒冷圏捻合科学部門 教 授 戸田 正憲 教 授 福田 正己 講 師 丹野 暗三
助 手 大館 智志 助 手 串田 圭司
客員教授 小林 俊一
外国人客員教授 ヘルベン，トマンュ

非常勤研究員 石井 弘明 大西 敦 的場 澄人 スーデイク，スイルヴィアン
郭 振海
外国人研究員（COE） 客月助教授 ネスチエレンコ，Ⅴ・アレクセービッチ
研究支援推進貞 江藤 典子 大井 正行 小木 広行 斉藤 健

佐藤 卓 柴田 明夫 長尾 学 松田 佳恵
山本 孝造 渡連 美香
附属流二氷研究施設 施設長 教授 青田 昌秋 助教授 白澤 邦男（技官 石川 正雄）（技官 高塚 徹）（技官 大坊 孝春）
主 任 石川 敬子 臨時用務月 大塚 眞弓
技 術 部 部長 教授 藤吉 康志 副部長 教授 青田 昌秋
先任技術専門職月（技術専門官）瀬川 鉄逸
班長（技術専門職眉）石川 正雄 技術主任（技術専門職月）新堀 邦夫
技術主任（技術専門職則 福士 博樹 技術官（技術専門職月）石井 弘道
技術官（技術専門職月）安原 優子 技術官（技術専門職月）松本 慎一
技術官 高塚 徹 技術官 中坪 俊一 技術官補 大坊 孝春
事 務 部 事務長 山内 正市（庶 務 掛）掛 長 小関 隆 主 任 菅原 史子
主 任 飯田 厚志（会 計 掛）掛 長 横田 隆義 主 任 三浦 征則
事務官 相原 麻美 事務官 橋場 学博

技 官 須藤 正李（低塩機関室）技 官 佐々木 明（図 書 掛）掛 長 桑野 勇次 事務補助員 上森 美保（第一研究協力室）事務官 神野さおり 事務補助員 金子あかね
事務補助月 神治絵里子（第二研究協力室）主 任 石窪 順子 事務補助月 佐伯 孝子
事務補助月 太田 倫子（第三研究協力室）事務官 佐藤 信世※ 平成11年10月16日以降平成12年12月31日までの間に異動（転・退職のみ）した職員

助 教 授
藤川 清三 助手 松岡 健一、大河内直彦
庶 務 掛 長瀬田 尚利 図書掛長 黒田 素行
会計掛主任
須戸 昭 会計掛眉 小形 徳応、山本 祐巳
第二研究協力室主任 栗原 容子 客員教授 大串 隆之
サス，ミクロス ムラビエフ，Ⅰ・ディミートリエビッチ グリーンバーグ，メーヨ
外国人客員教授
非常勤研究眉高橋 耕一 事務補助貞 木田橋香織、奥山亜希子
外国人研究則COE分）

グラデイシュフ，S■バンリエビッチ 郭振海 リベンコフ，Ⅴ・ウラジミール ファン，ジアソン
57

大学院学生・研究生
在籍者数（平成12年5月1日現在）

大学院地球環境科学研究科修士課程学生
専

攻

2 年

1 年

地圏環境科学専攻

7

6

生態環境科学専攻

63

大気海洋圏環境科学専攻
計

13

計

13
9

24

26

20

46

1 年

2 年

3 年

大学院地球環境科学研究科博士後期課程学生
専

攻計

地圏環境科学専攻

62

9

生態環境科学専攻

3

3

12

4

2

8

17
18
14

13

7

29

49

大気海洋圏環境科学専攻
計研 究 生
所 属 部 門人数

寒冷海洋圏科学寒冷陸域科学0

低温基礎科学
寒冷圏総合科学計2

4

研究テーマ（大学院地球環境科学研究科学生）

寒冷海洋圏科学部門
細田 滋毅 「北太平洋におけるモード水の形成過程と水温変動に関する研究」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）

岩本 勉之 「オホーツク海における大気海洋相互作用に関する研究」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
木村 詞明 「オホーツク海における海氷の変動機構」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
伊東 素代 「オホーツク海における中層水の形成機構」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
清水 大輔 「中深層水の形成機構に関する数値的研究」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
二倍 創平 「南極海における海氷融解機構」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
斎藤 拓也 「大気中の揮発性炭化水素の光化学的酸化と水溶性有機エアロゾルの生成：炭素安定同位体比からのアプローチ」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）

青木 一真 「大気圏エアロゾルのマルチスケール変動の観測的研究」（大気海洋環境科学専攻 博士3年）
成川 正広 「大気中の有機エアロゾルの研究」（大気海洋環境科学専攻 博士2年）
猪上 淳 「寒冷海洋域の雲を解像した気団変質過程」（大気海洋環境科学専攻 博士2年）
馬場 賢治 「南極海水練域の変動機構の研究」（大気海洋環境科学専攻 博士1年）
松永 壮 「大気中の揮発性有機化合物からのエアロゾル生成過程の解明」（大気海洋環境科学専攻 博士1年）
関 宰 「オホーツク海堆積物コア中のバイオマーカーの解析と古環境の復元」（大気海洋環境科学専攻 博士1年）

新井健一郎 「大阪平野に発生する激しい気象擾乱の研究」（大気海洋環境科学専攻 博士1年）
小木 雅世 「アムール川の流量変動とオホーツク海の海氷域の関係」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
武藤 傑 「オホーツク海における海洋循環の季節変動」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
川端 暁 「父島海洋エアロゾルにおける低分子ジカルポン酸の分布と季節変化」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）

北森 康之 「海洋大気エアロゾル中のバイオマーカーの検索」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
門間 兼成 「南極アイスコア中の有機化合物古環境情報」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
富川 知里 「オホーツク海で採取したセジメントトラップの有機地球化学」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）

榊原 好一 「海底堆積物中の有機化合物の分布とその起源」（大気海洋環境科学専攻 傾士2年）
佐々木 将 「北海道における霧の発現機構」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
五十嵐崇士 「竜巻を発生させる擾乱のメソ気象学的考察」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
田中 克佳 「中国大陸に形成される梅雨前線の降水物理学的研究」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
58

西川 寛子 「MUレーダーを用いた巻雲の力学的構造の解明」（大気海洋環境科学専攻 修士2年）
太田 典伸 「日本海リマン海流の研究」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
島田 陽一 「オホーツク海の風成循環に及ぼす海底地形効果に関する研究」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
竹山 洋平 「オホーツク海北海道沿岸域における冬季の海洋循環・水塊特性についての研究」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
中田 健嗣 「南大洋における海氷一海洋結合系のアイスアルベドフィードバック効果」（大気海洋環境科学専攻
修士1年）

橋谷 英介 「オホーツク海の海氷変動と熟塩収支の関係」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
大野 恵子 「太平洋における有機エアロゾルの分布」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
都田 麻梨 「オホーツク海における仝有機炭素の分布とその挙動」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
佐藤 秦衣 「北太平洋における脂質成分の組成とその分布」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
尾関 竜彦 「ベーリング海及び北極海に出現する雲の成因と構造」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
長浜 則夫 「発生初期の筋雲の成因と構造」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
大石 英子 「雷雲の発達過程と放電機構」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
久保田 圭 「バックビルディングタイプの雲の降水効率」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）
吉原 華子 「雪雲の力学的構造と降雪形成過程」（大気海洋環境科学専攻 修士1年）

寒冷陸域科学部門
佐藤 軌文 「シベリア・ツンドラ地帯の水循環」（地圏環境科学専攻 博士3年）
伊藤 陽一 「雪崩ダイナミックスの研究」（地圏環境科学専攻 博士3年）
根本 征樹 「吹雪の内部構造の研究」（地圏環境科学専攻 博士3年）
遠藤 隆裕 「キツリフネ個体群内の耐病性・繁殖スケジュールの遺伝的分化とその適応評価」（生態環境科学専
攻博士3年）

山口 悟 「氷河の底面滑りと変動シミュレーション」（地圏環境科学専攻 博士3年）
松元 高峰 「氷河底面における水循環過程」（地圏環境科学専攻 博士3年）
松岡 健一 「氷河・氷床内部の電波リモートセンシング」（地圏環境科学専攻 博士3年）
平島 克行 「ツンドラ帯の陸域水循環の研究」（地圏環境科学専攻 博士2年）
ドレジャル イルジ 「寒帯林および山地温帯林の種構成と空間構造」（生態環境科学専攻 博士2年）
ロクハンデ シュバンギ「シロイヌナズナにおける開花様式と光合成の環境応答」（生態環境科学専攻 博士2
年）

奥山 純一
杉山 憤
山崎 学

「氷床コアの結晶学的解析」（地圏環境科学専攻 博士1年）「山岳氷河の流動機構とその力学的挙動」（地圏環境科学専攻 博士1年）「多雪森林流域における融雪期の物質循環」（地困環境科学専攻 修士2年）「雪崩の運動についての研究」（地圏環境科学専攻 修士2年）
小椋 崇広「森林帯の積雪構造に関する研究」（地圏環境科学専攻
修士2年）
西川 大輔
久保田敬二
「南米パタゴニアの降水特性と大気力学的背景」（地圏環境科学専攻 修士2年）
岩倉 徹 「複雑地形における接地境界層の研究」（地圏環境科学専攻 修士2年）
梶 貴司 「積雪からのイオン流出過程」（地圏環境科学専攻 修士1年）
今西 伸行「雪崩の励起する震動波に関する研究」（地圏環境科学専攻 修士1年）
田畑あずさ 「寒帯林樹木における光障害と光合成系の機肯凱（生態環境科学専攻 修士1年）
セルゲイ チエミチェフ「質量・エネルギー交換モデルにもとづく山岳氷河の変動機構」（地圏環境科学専攻 修士1年）

紺屋 恵子 「カムチャツカの氷河の質量・熟収支特性」（地圏環境科学専攻 修士1年）
山本 竜也 「氷河および積雪の電磁気学的特性」（地圏環境科学専攻 修士1年）
岩田 念貴 「盆地冷却の熟収支的考察」（地圏環境科学専攻 修士1年）

低温基礎科学部門桑原 憤子「冬小麦において低温馴化により誘導されるアポブラスト蛋白質の生理機能に関する研究」（生態環
境科学専攻 博士3年）
松本 均 「GBPの活性化機構」（生態環境科学専攻 博士3年）「寄生バナ共生ウイルスの研究」（生態環境科学専攻 博士3年）
田中康次郎
武澤 友二
「昆虫休眠誘導機構の解析」（生態環境科学専攻 博士3年）「家蚕外皮フェノール酸化酵素前駆体に関する研究」（生態環境科学専攻 博士3年）
朝野 維起「雪の変形による普の発生条件とメカニズムの研究」（地国環境科学専攻 博士2年）
山田 高嗣
工藤 連行
「有機質星間塵の衝突・付着特性と微惑星形成論への適用」（地圏環境科学専攻 博士1年）「有機質星間塵の蒸発・水質変成実験と炭素質隕石中の有機物の起源」（地困環境科学専攻 博士1
中野 英之
年）

松本 恭子
神崎 郁代

「昆虫細胞性免疫の解析」（生態環境科学専攻 博士1年）「フェノール酸化酵素前駆体カスケードの構成因子に関する研究」（生態環境科学専攻 博士1年）

59

渡遽 慶
内山 雅史
藤江 学
佐藤壮一郎
金沢 繁樹
北見 昌士
南 杏鶴

「氷結晶の成長機構の研究」（地圏環境科学専攻 博士1年）「高温下でのケイ酸塩鉱物の衝突・付着実験」（地圏環境科学専攻 修士2年）「カルシュームによるクロロフィルb合成の誘導に関する研究」（生態環境科学専攻修士2年）「ラン掛こおけるクロロフィルbの発現に関する研究」（生態環境科学専攻 修士2年）「氷の低温摩擦実験」（地圏環境科学専攻 修士1年）「葉緑体でのクロロフィルb合成遺伝子の発現」（生態環境科学専攻 修士1年）「ヒメツリガネゴケにおけるアブシジン酸および低温誘導性遺伝子の機能解析」（生態環境科学専攻
修士1年）

寒冷圏総合科学部門
金 単三 「粉体の凍上特性についての研究」（地圏環境科学専攻 博士3年）
森 淳子 「周氷河地形の形成プロセス」（地圏環境科学専攻 博士3年）
曹 俊忠 「気候変動と中国石窟遺跡の保存」（地圏環境科学専攻 博士3年）
小倉 純→ 「クモ類の採餌様式を利用した群集構造の解析」（生態環境科学専攻 博士3年）
松下剛太郎「ヤナギとヤナギにゴールを作るハパテの相互作用」（生態環境科学専攻 博士3年）
陳 宏倖 「メマトイ属（ショウジョウバエ科）及びその近縁群に関する系統分類学的研究」（生態環境科学専
攻博士3年）

田辺 慎一 「森林の3次元的空間構造とそこに生息する飛掛性昆虫群集の多様性との関係」（生態環境科学専攻
博士3年）

加賀田秀樹 「ヤナギ科植物と潜葉性鱗週目の相互関係」（生態環境科学専攻 博士3年）
野沢 亮吉 「アワ7キムシの産卵によるヤナギのシュート生長に対する影響」（生態環境科学専攻 博士3年）
スルタナファラート 「クワズイモショウジョウバエ属の進化・系統」（生態環境科学専攻 博士2年）
岩花 剛 「気候変動に対する永久凍土の応答」（地圏環境科学専攻 博士1年）
稲荷 尚記 「冷温帯落葉広葉樹林における林冠木開花量とマルハナバチ個体数の変動パタンの関係」（生態環境科学専攻 博士1年）
市橋 里絵 「草本食ショウジョウバエ類の植物資源をめ〈やる競争と繁殖戦略」（生態環境科学専攻 修士2年）

寓屋 宏 「キノコ食ショウジョウバエ群集とその寄生者について」（生態環境科学専攻 修士1年）
千田 麻由 「ウミネコのコンディションの違いが産卵の時期と一腹卵数決定に及ぼす影響」（生態環境科学専攻
修士1年）

ザンナット タンジマ 「トラフショウジョウバエ種亜群の3同胞種間の形態的・遺伝的分化」（生態環境科学専
攻 修士1年）（研究生）

大西 啓子 「オホーツク海における古海洋環境の復元」
堀井 晃夫 「カイコ卵におけるフェノール酸化酵素活性化カスケードに関する研究」
新妻 靖章 「海鳥類のエネルギー・ダイナミックスに関する研究」
鎌田由美子 「動物と植物の生物間相互作用の解明」

平成12年5月1日現在

日本学術特別研究員
航振興会芸芸芸［票芋警警ご警芸霊芝去っく南大洋古海洋変動の復元と南極氷床形成史の解読」
松本 公平 「海洋堆積物の分子同位体地球化学的分析に基づく地球環境変動の解析」
深澤 倫子 「南極ドームふじコア氷における空気分子の存在状態に関する研究」
山本 聡 「太陽系周縁領域における固体微粒子の関与する物理素過程の研究」
山尾 真史 「遺伝子ノックアウト技術を用いた家蚕のフェノール酸化酵素前駆体活性化系に関する研究」
平井 善幸 「森林節足動物の生物多様性評価法の標準化に関する研究」

外国人特別研究員
張 寅生 「地球温暖化に伴う中央アジアの氷河の変動」
バベルカ，ヤロスラフ 「昆虫の休眠誘導における細胞成長因子の機能に関する研究」

受託研究員
西村 良浩 「氷結晶の一方向成長におけるパターン形成及び界面現象に対する微少重力効果」
60

出版物（平成11年度に当研究所が出版したもの）
低温科学 物理篇資料集 58輯，71頁．

図書1．蔵 書 数

平成12年4月1日現在

書

図

雑

仝所蔵冊数 和 書 洋 書 全所蔵種類数 和 雑 誌 洋 雑 誌

29，885冊 8，855冊 21，030冊 1，271種

569種

702種

2．年間受入数

平成11年度書

図

雑総受入冊数 和 書 洋 書 全受入種類数 和 雑 誌 洋 雑 誌
473冊

433冊

40冊

585種

287種

298種

3．年間貸出状況

平成11年度

貸 出 者 数分

区

計 貸 出 冊 数

所 内 所 外計

計所 内

74人 23人 97人 148冊 36冊 184冊

職
長
院生・その他 114

188

71

185

174

110

284

94

282

322

146

468

土地・建物

l

4

1

3 10 11 3

．1

5

＼l■′

︶

11 11

︶

1

︶
︶
︶

昭 平 昭

3 11 140 47 53 3 60 昭 昭

12，401m2

3

3m2

4

渓流観測室

1 6

／／

4

116m2
9m2

ノ∫■11

81mヱ

母子里 融雪観測室

日

苫小牧 凍上観測室′し問寒別 雪崩観測室

日

135m2
127m2

日

車庫他

′一t

70m2

l

艇 庫

刀口 刀口 刀HH 刀口

339m2

日

宿泊棟

︵

／／

︵

449m2
183m2

紋 別 研究棟

3 11 3

525m2

12

車庫他

3

1，623m2

3

分析棟

合計 38，157m2

2

2，342m2

1 4

低温棟

0

799m2（公務員宿舎敷地）

5

研究棟新館 2，442m2︵

145m2（艇庫敷地）

31，065m2／／︵

紋別 3，462m2（庁舎敷地）

昭 平 昭 平2，892m2

札 幌 研究棟

4

札幌 33，751m2

︵

2 建物

昭

1 土地

（12，634m2）（公務員宿舎を含む）
61

技術部は第1〜第3機器開発室、電子測定機器室、化学分析室、および流氷研究施設（紋別）の観測解析重から構成され、それぞれの専門の技術職月をもっている。そこでは研究支援のため次のような重要な役割を担っている。①実験装置や計測・観測器材の設計および製作（診各種の化学分析機器を用いた高精度の分析 ③既存装置の野外や低温度仕様への改良 ④特殊装置を用いた学生実験の指導。
機器開発室には精密工作機械や木工加工機械を備え、各種材料の加工や実験装置・観測器材の設計製作、耐寒性向上の改良を行っている。近年ここで設計製作した特殊機器には次のものがある。（D氷コア孝采取用電動メカニカルドリル：南極・北極の氷河・氷床の氷資料］采集用ドリルで卓越した性能には定評があり、世界各地の研究者から引合いがあった ②超高真空氷膜作成、評価装置：聾星や外惑星の起源を解明するためのシミュレーション装置で、超高真空下−263℃
で氷膜を作成し、その構造を調べる装置である ③電気伝導度測定装置（EMC）：南極ドーム氷床掘削現場で使用する氷コアの解析装置。長さ2mの氷試料の伝導度が連続測定できる。
流氷研究施設には、オホーツク海沿岸に3基のレーダ局、紋別港に結氷域気象海象観測塔（海氷タワー）を備えており、観測解析室ではこれらの観測設備の保守、データ収集、資料解析および、海氷の実験指針・作業の安全マニュアルの作成を行っている。
電子測定機器室では計測機器類とコンピュータのインターフェースの作成、各種レーダ（ドップラー、ミリ波、音波）の運用、電子機器類の設計・製作・保守を行っており、また計測に関する技術相談にも応じている。成果の一例として、（∋超精密温度計ディジタルⅠ／0とパソコンのインターフェース ②超音波風速計4成分出力レベル変換器の設計製作 ③EWS（Engineer−
ingWorkStation）によるドップラーレーダ・データの変換および光ディスクへの書き込み、
読みだしプログラムの開発 ④ドップラーレーダの空中線仰角設定の自動化等がある。
化学分析室では、主として昆虫の血液や外皮にごく微量に存在するタンパク質について既存の精製法および、分析法の改良にとりくんでいる。

技術部組織図先任技術専門職月
技術専門官
技術官（観測解析技術）

技術官補
技術専門職月所 長一技術部長（教官兼任）

副技術部長（教官兼任）

技術班長
技術専門職月機器開発技術主任
技術専門職月

技術官
技術専門職眉特機開発技術主任
技術専門職月サロマ湖周辺での気象観測風景
62

技術専門職月機器開発室での作業風景

1623m2

2階建、延べ床面積

空調実験室
クリーンルーム

16室（520m2）
3室（111m2）

低温クリーンルームー20℃
低温保存室 一20℃〜−50℃

2室（64m2）
1室（65m2）
1室（41m2）

低塩圭
低温室

4室（137m2）
2室（49m2）

超低温保存室−50℃

一20℃

十5℃−−20℃

塵験室
一般低温室 甘ゼ竺彗。書
0℃−20℃

準備室」⊥

2室（94m2）

0℃−−20℃

三2

22室（182mz）

2董（61m3）

中 昭二 招L 宰3室（30m2）

削0℃〜20℃

大型低温室 0℃−¶30℃

1室（86m2）

低温風洞重 曹鳶菩。智2呈（157m2）

極低温室 妄語蓋二喜3芸

2室（18m2）

精密低温室

2董（24m2）

計

36室（652m2）

1 機械類（風洞系プライン用）

ユニット冷凍機（−28℃プライン用）
（≡蓋

冷

凍

機

2基

（−48℃プライン用）（極低温室直冷用）

クーリングタワー 2基

操作監視盤

2面

自家用発電機 1基

2 面 積
低温機械室 287m2
監

視

室 32m3

自 家発電量 32m3
計

351m2

雪崩観測室 雪崩及び雪崩に関する斜面積雪の諸現象を継続的に観測、実験するため北大天塩地方演習林内（問寒別）に設置されている。
凍上観測室 凍上現象を継続的に観測するため野外現場を設定し、併せて凍上防止対策を基礎的に研究するため、北大苫小牧地方演習林内に設置されている。
融雪観測室 融雪現象並びに融雪水の河川への流出機構などを調査研究するため、北大雨竜地
方演習林内（母子里）に設置されている。
63

主な研究機器
1．リアルタイム画像処理装置
2．マイケルソン顕微鏡干渉計
3．極低温質量分析装置
4．超高真空反射電子回析装置
5．偏光解析装置

6．マッハツユング一千渉装置
7．光ファイバー流速計
8．低温風洞装置用送風モーター及び風速制御装置9．テンシロン万能試験機
10．リアルタイム画像アナログ高速システム

11．自記式流向流速計
12．オートラブ誘導起電式塩分計
13．シェリーレン法測定装置
14．冷‡東顕微鏡

15．プログラムフリーザー
16．高分解能核磁気共鳴装置
17．顕微鏡用薄片作成機
18．高感度イオン分析システム
19．超低温試料観察電子顕微鏡システム
20．水分検層自動計測システム
21．高感度示差走査熱量計

係留ゾンデシステム

22．凍上試験装置
23．電気探査装置

24．細胞膜超微流動測定装置
25．レーザー低塩顕微鏡
26．光学顕微鏡用画像処理システム
27．係留ゾンデシステム
28．水文気象観測システム
29．高速液体タロマトグラフ
30．液体シンチレーションカウンター
31．気象衛星受画装置
32．ドップラーソーダーシステム

33．ラジオゾンデ自動追跡装置
34．高速三次元トップラーレーダー装置
35．ゾンデ回収用受信装置
36．大気境界層観測用レーダーシステム
37．流氷観測用レーダー
38．流氷レーダー信号処理装置
39．レーダー映像記録再生装置

マッハツェンダー干渉装置
58．近赤外ビデオカメラ

59．共焦点レーザー走査顕微鏡システム
60．自動Ⅹ線回折装置
61．SMARTSystem／〟Peak
モニターシステム

62．CN分析システム
41．流氷領域気象海象観測システム
63．生体成分解析システム
42．超小型超音波風速温度計
64．イメージング解析システム
43．赤外線方式炭酸ガス水蒸気変動システム 65．レーザーイオン化質量分析計
44．気象海象データ光伝送システム
66．ガスタロマトグラフ質量分析計
45．CTD測定システム
67．長距離顕微鏡
46．万能材料試験機（インストロン）
68．DNA分析システム
47．高速度動作解析システム
69．顕微ラマン分光測定装置
48．リモートセンシングシステム
70．レーザートモグラフィー
71．超純水製造装置
49．赤外線温度解析装置
50．低温顕微画像解析システム
72．蛋白核酸精製定量システム
51．植物低温育成チャンバー
73．オートアナライザー
52．フーリエ変換顕微赤外分光測定装置
74．極低温超高真空原子間力顕微鏡
53．アミノ酸シークエンサー
75．安定同位体比質量分析装置
40．超音波波高計

54．超遠心機76．質量検出器

55．多波長検出器付HPHL

77．EI専用質量分析計

56．着氷力測定装置

78．ガスクロマトグラフ
79．熟分布解析装置

57．フーリエ変換赤外顕微分光装置

低温科学研究所平面図

問綬室
10l

渦洋動態計算機宰
海洋動態≒軽農墨」▲rjJ

濱水分折葛 103

15210′1

低大気海洋相互作用

第3機器円発案

11）nh席粕鼎研究員基大気海洋相互作用

151

機械室

10t〉

165

皆

女
研究棟新

階
113

114

生物適応研究室1

生
低物

温適 実応

験

116117118】20】2】l

生物適応実験室Ⅰ室応 皿

牛 実物 裁適

125

RI実験室

C

生
玄関
112

111110109 108107106

105

104103」＿＿」′レ
102 101129 128 127

126

65

講堂

3D2

温棟R階

研究棟2

66

低温科学研究所・施設位置図

6●E

†■

閑

68