(別紙様式１０)2019 年度 北極域研究共同推進拠点 共同研究等報告書
申請区分：□萌芽的異分野連携共同研究□共同推進研究□産学官連携フィージビリティ・スタディ■共同研究集会
研究課題名：

北極海環境変動に関する発展的な異分野連携共同研究策定のための研究集会

研究期間：
共同研究員

□産学官連携課題設定集会

平成 31 年度～
氏名

平成 31 年度
所属・職名

専門分野

区分
(注 1)

研究代表者

阿部 泰人

北海道大学 水産科学研究 海洋物理学，衛院・助教

星リモートセン
シング

研究分担者 川合 美千代

東京海洋大学学術研究院・ 海洋化学

（拠点外）

准教授
溝端 浩平

東京海洋大学学術研究院・ 海洋物理学，衛助教

星リモートセンシング

田村 岳史

国立極地研究所・准教授

海洋物理学，衛星リモートセンシング

柏瀬 陽彦

国立極地研究所・特任研究 海洋物理学，衛員

星リモートセンシング

三瓶 真

北海道大学 水産科学研究 海洋生態学，動院・特任助教

和賀 久朋

物プランクトン北海道大学 水産科学研究 海洋光学，ベン院・博士研究員

伊藤 優人

北海道大学 低温科学研究 海洋物理学，係所・博士研究員

佐藤 堅太

トス
留観測

北海道大学 大学院環境科 海洋物理学，衛学院地球圏科学専攻・修士 星 リ モ ー ト セ ン
２年

シング

研究分担者 菊地 隆

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学，気（拠点内）

境変動総合研究センター・ 候学センター長代理渡邉 英嗣

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学，海境変動総合研究センター・ 洋 生 態 系 モ デ
1

研究員
藤原 周

ル

海洋研究開発機構 北極環 海洋光学，衛星
境変動総合研究センター・ リモートセンシン
技術研究員

木村 仁

グ

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学
境変動総合研究センター・研究員

伊東 素代

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学，係
境変動総合研究センター・ 留観測
技術研究員

西野 茂人

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学，海境変動総合研究センター・ 洋化学
主任技術研究員

小野 純

海洋研究開発機構 北極環 海洋物理学，気境変動総合研究センター・ 候予測
特任研究員

小野寺 丈尚太 海洋研究開発機構 北極環 生物海洋学，植郎

境変動総合研究センター・ 物プランクトン
主任研究員

大島 慶一郎北海道大学 低温科学研究 海洋物理学，衛所・教授

星リモートセンシング

深町 康

北海道大学 北極域研究セ 海洋物理学，係
ンター・教授平野 大輔

留観測北海道大学 低温科学研究 海洋物理学，係所・助教

綿貫 豊

留観測

北海道大学 水産科学研究 鳥類学，海洋生
院・教授

上野 洋路

態学

北海道大学 水産科学研究 海洋物理学，中院・准教授

野村 大樹

規模渦

北海道大学 水産科学研究 海洋化学，二酸院・助教

松野 孝平

化炭素

北海道大学 水産科学研究 海洋生態学，動院・助教

物プランクトン2

【研究の内容】(1) 図表や写真も交えて、研究の内容や成果等を 1000 字程度で簡潔に以下にまとめてください。
北極域における地球温暖化の影響や海氷―海洋システムなどの変化を統合的に理解・解明するためには，各分野からの一方向の切り口だけでなく，異分野からの視点を織り交ぜた学際的アプローチも必要となる．そこで我々は，異分野連携による北極域研究のさらなる進展を目指し各分野での研究内容・現在の進捗の確認と新規の共同研究の立案を目的として本共同研究集会を開催した．
本研究集会はこれまでに 3 回実施されているが(H28,29,30 年度)，今年度は従来の物理・化学分野を中心とした流れをベースにしつつも，水産の視点を取り入れることを目指し，水産・生物分野の研究者の参加を重視した．北海道大学水産学部を会場とし，12 名の研究者（うち 4 名が水産・生物分野）および 1 名の大学院生の合計 13 名が口頭発表を行った．発表内容は海氷域における海洋循環や海氷分布・生産量，海氷変動のモデル予測，さらには海氷減少と植物プランクトンによる基礎生産の関係，海底付近でのブルーム，動物プランクトンの時空間変動と環境要因，中央北極海での水産資源管理と多岐にわたっている．また本研究集会の目的である「新しい共同研究の策定」については現時点で，①「海氷環境変動の激しい北部ベーリング海・南部チャクチ海における季節海氷下から氷縁域に至る海洋生態系および物質循環過程の解明」，②「海氷による堆積物の取り込みが珪藻類の分布に与える影響」，③「海洋生態系モデルを用いたアイスアルジーおよび懸濁粒子の輸送過程の研究」，④「北極海氷縁域横断観測と生物・物理・化学連携」，⑤「最新の海氷域海面力学高度データセットを用いた海洋循環と水塊分布の関係解明」が挙げられるなど，共同研究策定においても，従来の物理・化学分野を中心としたテーマ群から，生物・水産分野への広がりを見せている．さらに，今年度の本研究集会では，上述した通り，大学院生１名が口頭発表を行い，北極研究の最前線にいる研究者との議論を行っただけでなく，本研究集会を大学院生向けの授業として登録したこともあって多数の大学院生の参加があり，最先端の北極研究を紹介することができた．学生からは「おもしろい」，「興味深かった」という感想が寄せられるなど概ね好評であり，アウトリーチとしても成功したと考えている．

3

発表プログラム4

(2) 本共同研究に関連する活動 (研究打合せ、学会参加、調査等)を実施した場合には、下表に記入してください。
日程(月日)

日数

活動内容

場所

共同研究員・研究協力者の参加者名

参加者数

(日)
2019 年 11

1 研究打ち合わせ

月 19 日(人)
函館藤原 周、伊藤優人、松野孝平、深井4

悠里【研究論文や著書等】
著者名(共著者名含む)、発行年、論文タイトル、掲載誌名、巻・号、ページ数、DOI、査読の有無、イ
ンパクトファクター(IF、分かれば)、分野(表下にある(注 3)から一つ番号を選択)を記入して下さい。
著者名, 発行年, 論文タイトル, 掲載誌名, 巻・号, ページ, DOI

査読のIF

有無

Abe, H., M. Sampei, T. Hirawake, H. Waga, S. Nishino, and A. Ooki 2019: 〇

分野
(注 3)

3.1

⑥

5.6

⑥

3.2

⑥〇

3.2⑥

Thomas J. L , Stutz J. P, Frey M. M, Bartels-Rausch T, Altieri K, Baladima F, 〇3.5⑥

Sediment-associated phytoplankton release from the sea floor in response towind-induced barotropic current in the Bering Strait, Front. Mar. Sci., 6:97,doi: 10.3389/fmars.2019.00097.1.
Zhang, W., N. Ebuchi, Y. Fukamachi, F. Cheng, K. I. Ohshima, B. Emery, T. 〇Toyota, H. Abe, and K. Shirasawa, 2020: Sea Ice Observation withOceanographic HF Radar, IEEE Transactions on Geoscience and RemoteSensing, 58(1), 378-390, 10.1109/TGRS.2019.2936576.
Nishino, S., Y. Kawaguchi, J. Inoue, M. Yamamoto-Kawai, M. Aoyama, N. 〇Harada, and T. Kikuchi, 2020: Do strong winds impact water mass, nutrientand phytoplankton distributions in the ice-free Canada Basin in the fall?, J.
Geophys. Res. Oceans, 125, e2019JC015428, doi:10.1029/2019JC015428.
Yamashita, Y., Y. Yagi, H. Ueno, A. Ooki, T. Hirawake, Characterization of thewater masses in the shelf region of the Bering and Chukchi Seas with fluorescentorganic matter, Journal of Geophysical Research: Oceans, 2019, 124, p.
7545–7556 , https://doi.org/10.1029/2019JC015476(2019)

Browse J, Dall’Osto M, Marelle L, Mouginot J, Murphy J. G, Nomura D, PrattK, Willis M, Zieger P, Abbatt J, Douglas T. A, Facchini M. C, France J, JonesA. E, Kim K, Matrai P. A, McNeill V. F, Saiz-Lopez A, Shepson P, Steiner N,Law K. S, Arnold S. R, Delille B, Schmale J, Sonke J, Dommergue A, Voisin
D, Melamed M. L, Gier J. 2019. Fostering multidisciplinary research oninteractions between chemistry, biology, and physics within the coupled5cryosphere-atmosphere system. Elementa-Science of the Anthropocene, 7(1),p.58. DOI: http://doi.org/10.1525/elementa.396.
Kameyama S, Ooki A, Nomura D. 2019. Biogeochemistry of bromine and 〇―

⑥―

⑥2.0

⑥

1.2⑥〇

5.9

⑥

Kashiwase, H., K. I. Ohshima, Y. Fukamachi, S. Nihashi, and T. Tamura 〇

2.2

⑥

1.3

⑥

3.2

⑥

11.0

⑥

organic sulfur compounds in the Arctic region. In Japanese with English
abstract,andfigures.

Chikyu-Kagaku(Geochemistry),53,

159-171,

doi:10.14934/chikyukagaku.53.159.
Nomura D, Kanna N, Ooki A. 2019. Effects of glacier and sea ice melting on 〇the biogeochemical cycles in the surface water of the Arctic Ocean. InJapanese with English abstract, figures, and table. Chikyu-Kagaku(Geochemistry), 53, 149-158, doi:10.14934/chikyukagaku.53.149.
Fukai, Y., K. Matsuno, A. Fujiwara and A. Yamaguchi 2019: The community 〇composition of diatom resting stages in sediments of the northern Bering Sea
in 2017 and 2018: the relationship to the interannual changes in the extent oftheseaice.

PolarBiology,

42,1915-1922,

https://doi.org/10.1007/s00300-019-02552-x
Tokuhiro, K., Y. Abe, K. Matsuno, J. Onodera, A. Fujiwara, N. Harada, T. 〇Hirawake and A. Yamaguch. 2019: Seasonal phenology of four dominant
copepods in the Pacific sector of the Arctic Ocean: Insights from statisticalanalysesof

sediment

trap

data.

PolarScience,

19,

94-111,

https://doi.org/10.1016/j.polar.2018.08.006
Dammann, D. O., L. E. B. Eriksson, J. M. Jones, A. R. Mahoney, R.
Rosmeiser, F. J. Meyer, H. Eicken, and Y. Fukamachi (2019): Instantaneous
sea ice drift speed from TanDEM-X interferometry, The Cryosphere, 13,1395-1408. https://doi.org/10.5194/tc-13-1395-2019(2019): Evaluation of AMSR-E Thin Ice Thickness Algorithm from a
Mooring-Based Observation: How Can the Satellite Observe a Sea Ice Field
with Nonuniform Thickness Distribution?, Journal of Atmospheric andOceanic Technology, 36, 1623-1641. DOI: 10.1175/JTECH-D-18-0218.1
Kawaguchi, Y. M. Itoh, Y. Fukamachi, E. Moriya, J. Onodera, T. Kikuchi, N. 〇Harada (2019): Year-round observations of sea-ice drift and near-inertial
internal waves in the Northwind Abyssal Plain, Arctic Ocean, Polar Science.
https://doi.org/10.1016/j.polar.2019.01.004
Ito, M., K. I. Ohshima, Y. Fukamachi, D. Hirano, A. R. Mahobey, J. Jones, T. ○Takatsuka, and H. Eicken (2019): Favorable conditions for suspension freezingin an Arctic coastal polynya, Journal of Geophysical Research: Oceans.
Massicotte, P,,, M. Sampei,,, with 100 of total number of authors (2020) Green ○Edge ice camp campaigns: Understanding the processes controlling the6under-ice Arctic phytoplankton spring bloom. Earth System Science Data 12,
151-176.
Tokuhiro, K, Y. Abe, J. Onodera, M. Sampei, A. Fujiwara, N. Harada, K. 〇1.2⑥〇2.4⑥Sampei, M, L. Fortier, P. Raimbault, K. Matsuno, Y. Abe, M. Babin, T. 〇3.5⑥12.8

⑥

3.2⑥

Matsuno, E.-M. Nthig, A. Yamaguchi (In press) Regional comparison ofseasonal changes on copepod community structure in the Arctic Ocean. Polar
Science. https://doi.org/10.1016/j.polar.2020.100509
Sampei, M, A. Forest, L. Fortier, T. Yamamoto, H. Hattori, H. Sasaki (Inrevision) Variations in contributions of sinking dead copepods to particulateorganic carbon downward fluxes in the Beaufort Sea. Marine Ecology Progress
SeriesHirawake (Submitted) An estimation of quantitative impacts of copepod
grazing on under ice phytoplankton spring bloom (UPSB) in the western
Baffin Bay, Canadian Arctic water. Elementa Science of the Anthropocene
Randelhoff, A, C. Marec, E. Leymarie, J. Lagunas, X. Xing, L. Lacour, G. 〇Darnis, C. Penkerc’h, M. Sampei, L. Fortier, F. D’Ortenzio, H. Claustre, M.
Babin (Submitted) Arctic mid-winter phytoplankton bloom initiation revealedby autonomous profilers. Science Advances
Watanabe, E., M. Jin, H. Hayashida, J. Zhang, and N. Steiner, 2019: 〇Multi-model intercomparison of the pan-Arctic ice-algal productivity on
seasonal, interannual, and decadal timescales, J. Geophys. Res. Oceans, 124,9,053-9,084, doi:10.1029/2019JC015100.
(注 3) 分野：① 化学 ② 材料科学 ③ 物理学 ④ 計算機＆数学 ⑤ 工学
⑥ 環境＆地球科学 ⑦ 臨床医学 ⑧ 基礎生命科学 ⑨ 人文社会系

7

【研究発表】以下の事項をご記入ください。
発表年月日、発表者名（共著者を含む）、発表タイトル、発表学会等名称、発表地（国、県、市など）、招待講演についてはその点も明記してください。
発表年月日

発表者名

発表タイトル

発表学会等名発表地称招待
講演(〇)

2019.9.28

菊池玄之介(北海道大学 観 測 史 上 最 小 2019 年度日本 富山大学院水産科学院)，阿 の 海 氷 面 積 を 海洋学会秋季
部泰人(北海道大学大学 記 録し た 2018 大会院水産科学研究院)，三 年のベーリング
瓶真(北海道大学大学院 海峡で見られた水産科学研究院)，平譯 特 異 な 春 季 ブ
享(北海道大学大学院水 ル ー ム に つ い産科学研究院)

2019.9.28て佐伯立（東京大学大気 潮汐がラ プ テ 2019 年度日本 富山海洋研究所），羽角博康 フ海周辺の海 海洋学会秋季（東京大学大気海洋研 氷域に与える 大会究所），川崎高雄（東京 影 響 に つ い大学大気海洋研究所）， て．
小室芳樹（海洋研究開発機構），阿部泰人（北海道大学大学院水産科学研究院）

2019.5.25

Nishino,S.,

Y. Biogeochemical

Arctic Science Arkhangelsk,

Kawaguchi, A. Fujiwara, anatomy of a Summit Week Russia
T. Shiozaki, M. Aoyama, cyclonicN.

Harada,andKikuchi

2019

T. warm-core
eddy

inArctic

theOcean(Poster)
2019.6.17

Nishino, S., A. Fujiwara, NutrientY.

Kawaguchi,

and Future Oceans Brest,

T. phytoplankton

Shiozaki, M. Itoh, T. distributions

2 - the 2nd France
IMBeR

Hirawake,M. associated with Science

Yamamoto-Kawai,M. oceanOpen

Conference

Aoyama, N. Harada, and circulation,
8

T. Kikuchi

eddies,andmixing in thePacificArcticRegion
2019.10.25

2019.9.28

2019.9.19

Muramatsu, M., H. Ueno,

Pacific water inPICES

2019

Victoria,M. Itoh, E. Watanabe, J.

the northeastern

Annual Meeting

CanadaOnodera

Chukchi Sea

村松美幌，上野洋路，伊陸棚縁辺部に2019 年度日本

富山国際会

東素代，渡邉英嗣，小野おける太平洋起海洋学会秋季

議場（富山寺丈尚太郎

源水の移流大会市）

徳弘航季(北海道大学水 北 極 海 に お け 2019 年日本ベ 静岡
産 科 学 院 ) ， 阿 部 義 之 る大型カイアシ ントス学会・日Calanus 本プランクトン（東京大学大気海洋研 類究所），小野寺丈尚太郎 hyperboreus の 学会合同大会（ JAMSTEC ） ， 三 瓶 真 個 体 群 構 造 の（北海道大学水産科学 季節変化とその研 究 院 ） ， 藤 原 周 海域間比較（JAMSTEC），松野孝平（北海道大学水産科学研 究 院 ） ， Eva-Maria
Nothig （ AWI ） ， 山 口 篤（北海道大学水産科 学研究院）
2019.9.28

深井悠里(北海道大学水 北部ベーリング 2019 年度日本 富山産 科 学 院 ) ， 松 野 孝 平 海 域 に お け る 海洋学会秋季（北海道大学水産科学 植 物 プ ラ ン ク ト 大会研究院），阿部義之（東 ン群集と環境と
京 大 学 大 気 海 洋 研 究 の関係所）・大木淳之（北海道大学水産科学研究院），
山口 篤（北海道大学水産科学研究院），今井一郎（琵琶湖博物館）

2019.10.17

Abe, Y. (Tokyo Univ.), Spatial
K. Matsuno (Hokkaido inter-annualUniv.),A.

Yamaguchi changes(Hokkaido Univ.) and T. zooplankton
Hirawake(Hokkaido community
9and PICES

Annualin Meeting2019 Victoria,CanadaUniv.)

structure in thewestern Arctic
Ocean

duringsummersof

2008−20172019.10.17

Fukai,(Hokkaido Spatial changes PICESY.

Univ.),Y.

Fukai of(HokkaidoUniv.),

Y. phytoplankton

Abe (Tokyo Univ.), K. community
Matsuno(Hokkaido theAnnual
Meeting

CanadainnorthernUniv.) and A. Yamaguchi Bering(Hokkaido Univ.)

2019 Victoria,

Sea

during summersof2017and2018.
2019.10.17

PICES 2019 Victoria,Univ.),
Y.
Fukai changesof Annual
Canada(Hokkaido Univ.), Y. zooplankton
Meeting
Kimura, F. (Hokkaido Temporal

Abe (Tokyo Univ.), K. community andMatsuno(Hokkaido populationUniv.), R. R. Hopcroft structure in the(UAF) and A. Yamaguchi northern Bering(Hokkaido Univ.)

Sea from Juneto September in2017

2019.5.22

小野寺丈尚太郎、渡邉 北 極 海 西 部 の 日本地球惑星 千葉
英嗣、原田尚美（海洋研 沈 降 粒 子 に 見 科 学 連 合究開発機構地球環境部 られる珪藻およ 2019 年大会
門北極環境変動総合研 び 珪 質 鞭 毛 藻究センター）

群集の季節性2019.6.17-21 Onodera, J., Kimura, S., Particle

flux IMBeR Future Brest,Itoh, M., Watanabe, E. change(JAMSTEC),Oceans

2 France

Mizobata, reflecting input Open Science

K. (TUMSAT), Tanaka, of Pacific origin Conference
Y. (AIST), Harada, N. water(JAMSTEC)

inthe 2019

southwestern
Canada Basin

2019.4.10

Yusuke Kawaguchi et al.

Interactions

EGU General Vienna,

between

Assembly 2019 Austria

10

sea-ice

drift

and
near-inertial
internal

waves

in

theNorthwind
AbyssalPlain,

ArcticOcean:

year-roundmooring
observations
2019.5.10

藤支 良貴，深町 康，漢 グ リ ー ン ラ ン ド 雪氷学会北海 札幌
那 直也，杉山 慎

北西部ボードイ 道支部研究発
ン 氷 河 近 傍 の 表会
海洋における水温，塩分，流速の長期観測

2019.9.26

藤支良貴，深町康，漢那 グ リ ー ン ラ ン ド 海洋学会秋季 富山
北西部ボードイ 大会

直也，杉⼭慎ンフィヨルドにおける氷河近傍での係留観測

2019.9.28

柏瀬陽彦， 大島慶⼀

サハリン沖係留 海洋学会秋季 富山
観測に基づく高 大会郎，深町康， 二橋創 精平， 田村岳史

度なAMSR-E 薄 氷厚アルゴリズムの開発

2019.12.5

YusukeKawaguchi, Year-round

The

Tenth Tachikawa

Motoyo Itoh, Fukamachi observations of Symposium on
Yasushi, Erika Moriya, sea-ice
Jonaotaro

drift Polar Science

Onodera, andTakashi Kikuchi, Naomi near-inertial
Haradainternalwaves

intheNorthwind
Abyssal11Plain,Arctic Ocean
2019.12.19

Fukamachi, Y.

Mooring

ChozenKanazawa○

measurement of Internationalsea

iceand Symposium on

ocean

inthe Transboundary

northeastern

Pollution

atcoastal Chukchi North-SouthSea

Transectat

Marginal

Sea

inwestern

Pacific Ocean,
JointInternational
Symposium on
Sustainable
Development
andEnvironmental
issues2020.3.4

Watanabe, E., and J. Modeling study Sixth
Onodera東京

on resuspended International
particle

Symposium on ※transport in the theArctic Meetingwestern Arctic Research
OceanOnlineに変更(ISAR-6)【特許等】
特許・実用新案・商標などの出願がありましたら記載願います。
例) 特許第○○○号（特願○○○-○○○）「発明名称○○○○○○○○」
なし【本共同研究に関連して実施した集会(注 4)等】
(注 4) 共同研究者、研究協力者、招へい者以外を含む参加募集によるもの
実施日、実施地（国、県、市など）、集会等名称、概略内容、対象者（「主に研究者」あるいは「主に研究者以外」）、参加人数（「主に研究者を対象」とした場合は外国研究機関の所属者の内数についても括弧内に明記ください。）
12

実施日

実施地

集会等名称

目的及び内容概略

対象者

参加人
数( )

2019.11.18 函館

北極海環境変動 北極域研究のさらなる発展 主に研究者

31に関する発展的 を目指すため，本研究集会な異分野連携共 では，分野横断型の情報交同研究策定のた 換議論を行う．主な目的はめの研究集会①北極域研究の現状認識と未解明課題の抽出，②異分野連携による発展的な課題解明型共同研究の立案である．今回は，生物分野の視点も取り入れ，幅広い議論を実施し目的を達成する．

【本共同研究の発展】
本共同研究の成果が科学研究費などの外部資金の応募(予定を含む)やプロジェクトに発展した例があればご記入ください。
科学研究費基盤研究 (B) 「冬季の海氷厚変動から見た北極海太平洋側海域における夏季の海氷量減少」 2019-2022 年度、研究代表者：深町康、研究分担者：大島慶一郎、伊東素代、二橋創平
研究費名・資金制度名： 北極域研究加速プロジェクト 戦略目標１海洋課題 （応募中）
研究課題名： 北極海環境動態の解明と汎用データセットの構築
研究期間： 令和２年度－令和６年度 （予定）
研究費名・資金制度名： 科学研究費助成事業 基盤研究Ｂ (課題番号:18H03368)
研究課題名： 北極海の急激な海氷減少に直面するアイスアルジーの運命
研究期間： 平成３０年度－令和２年度
科学研究費基盤研究（B）応募中「海氷減少が進む北極海で、変化しつつある生物源粒子の輸送の実態に迫る」 研究代表者：小野寺丈尚太郎、研究分担者：渡邉英嗣、田中裕一郎（2020-2022年度）【アウトリーチ、取材、その他】
取材・新聞掲載などがありましたら、日時、新聞名、記事コピ－を添付して頂くようにお願いします。
なし

13