Name

YAMADA, Kazuyoshi

Official Title

Professor

Affiliation

(School of Human Sciences)

Sub-affiliation

Sub-affiliation

Faculty of Human Sciences(e-School (Internet Degree Program), School of Human Sciences)

Faculty of Human Sciences(Graduate School of Human Sciences)

On-campus Research System

Special Research Project

古気候プロキシーとしての湖沼堆積物中の生物源シリカ量の評価

2012

Research Results Outline:本研究では、滋賀県琵琶湖および秋田県一の目潟において過去数百年の湖沼堆積物の高時間分解能な生物源シリカ量変化を求め、各調査地点の最近場所気象観測データ本研究では、滋賀県琵琶湖および秋田県一の目潟において過去数百年の湖沼堆積物の高時間分解能な生物源シリカ量変化を求め、各調査地点の最近場所気象観測データと照らし合わせることで、生物源シリカ量が何の気象要素に起因して変化するのか解明することを最終的な目...本研究では、滋賀県琵琶湖および秋田県一の目潟において過去数百年の湖沼堆積物の高時間分解能な生物源シリカ量変化を求め、各調査地点の最近場所気象観測データと照らし合わせることで、生物源シリカ量が何の気象要素に起因して変化するのか解明することを最終的な目的とした。この研究を遂行するため、まず計画通り現地でのコアリング調査を計画し実行した。調査は2か所で実施した。ひとつは、2012年7月1日から4日にかけて琵琶湖(滋賀県)北部湖盆の高島沖(水深70 m地点)にて、他方は2012年8月5日から8日にかけて一の目潟(秋田県)中央部(水深45 m)である。両湖沼とも、それぞれリミノスグラビティーサンプラーを用いて、表層約40cm程度の表層堆積物を採取して、粉末ドライアイスを用いて急速凍結させた未擾乱コアを各湖沼で3本ずつ採取した。これら凍結試料は、高時間分解能な試料分析を行うために、大学実験室に持ち帰り、5mm幅での切断を行った。しかしながら、ここで大きな問題点が生じた。それは、この切断に関して、従来考えていた一般的なのこぎりを用いた切断ではできないことである。そのため、試料分析のステップに行く前に、テスト凍結サンプルを用いて、様々な切断方法、すなわちのこぎりのほか、カンナ、電熱カッター、超音波カッター等を試し、切断の容易さ及び正確さをテストした。その結果、最終的には、スチロールカッターに熱伝導度が高い銅線をつなげて、熱で溶かしながら試料切断する方法が最も優れていることがわかった。以上のような実験を経て、琵琶湖および一ノ目潟で採取した試料の切断を行った。現在、堆積年代の測定のためにPb-210およびCs-137の測定を、一方、生物源シリカ量を測定するために試料のモリブデンイエロー法を測定している。しかしながら、上述した切断に関する事項で、当初の予定したスケジュールが遂行できないため、すべてのコアについてまだ、分析を終えることができていない。そのため、当初予定していた分析データと観測データの対比を十分に行うことができていない。今後、早い段階で、現在進行形の分析を終わらせるともに、観測データとの対比検討のための、データ解析を行い、当初の目的のための成果を出していく予定である。

年輪年代学的手法による一ノ目潟湖沼年縞の編年精度の検証

2013

Research Results Outline:本研究の目的は、秋田県一ノ目潟に現堆積している湖沼年縞堆積物の年縞計数による編年誤差の程度を知るために、年代誤差を持たない樹木年輪年代学の手法を用いて本研究の目的は、秋田県一ノ目潟に現堆積している湖沼年縞堆積物の年縞計数による編年誤差の程度を知るために、年代誤差を持たない樹木年輪年代学の手法を用いて検討することである。その上で、将来的には年縞気候学という新分野開拓の足がかりにするものである。本研...本研究の目的は、秋田県一ノ目潟に現堆積している湖沼年縞堆積物の年縞計数による編年誤差の程度を知るために、年代誤差を持たない樹木年輪年代学の手法を用いて検討することである。その上で、将来的には年縞気候学という新分野開拓の足がかりにするものである。本研究課題では、まず現地調査をおこなった。2013年6月にリミノスコアラーによって、ミニアイスフィンガーコア堆積物の採取をおこなった。合計3本の良質なコアを採取することができた。コアは、採取後すぐに、鉛直方向に2分割して、堆積断面をデジタルカメラによって画像保存後、半分は年輪年代学的手法用に残し、残りの半分を堆積物薄片作製用、鉛・セシウム年代測定用にケースなどを用いて分割した。年輪計測システムおよび堆積物薄片の観察から年縞の層厚をもとめ、それを基準にして、2006、2011、2012年にすでに採取している同地点のコアの年縞と比較した結果、年縞の年毎形成が確実に確認された。これは、日本の湖沼では初めてであり、世界でもフィンランドの年縞に次ぐ結果である。 さらに、年縞計数の確実性を検証するために、セシウム-137年代測定を実施した。その結果、一ノ目潟の堆積物では、セシウム-137濃度は、1954年から増加し、1963年に増大ピークを取ることが明らかになった。この変動傾向は、1960年代前半の水爆実験に由来するものと考えられ、一ノ目潟の年縞年代が極めて確度があると証明できた。次に、このように信頼度が高い一ノ目潟の年縞編年のひとつの応用例として、挟在タービダイト層を用いた古地震記録に関する研究をおこなった。一の目潟堆積物には、上方細粒化構造を持つタービダイト層が年縞堆積物中に数多く挟在している。このタービダイト層の成因については,一般的に,洪水,地震,津波,波浪等と諸要因があげられるものの,一の目潟の地形等を考慮に入れると地震によって形成されたものと判断できる。その結果、1910年までの期間において、6枚の上方細粒化構造を持つ単一タービダイト層と、1枚の砂泥互層になっている複合タービダイト層が確認できた。年縞編年に基づくと、単一タービダイト層の形成時期は、上位から西暦1983 年、1964年、1945年、1939年、1935年、および1914年であることが明らかになった。これらの堆積年代と過去100年間における男鹿半島付近で起きたマグニチュード6.0以上の巨大地震を比べると、その多くが対応していることがわかり、1983年5月26日の昭和58年日本海中部地震(M7.7)、1964年5月7日の男鹿半島沖地震(M6.9)、1939年5月1日の男鹿地震(M6.8)、1914年3月15日の強首地震(M7.1)と確実に対応していることが明らかになった。つまり、一ノ目潟の年縞堆積物では、日本海東縁部秋田沖の海底地震や、内陸部で浅い深度を震源とする地震を推定できることが示唆された。さらに、タービダイト層の層厚と震度の関係を検討した結果、一ノ目潟において最も揺れ(震度)が大きかった1939年の男鹿地震では、タービダイト層の層厚が最も厚くなっている。このことから、タービダイト層の層厚から強震強度などを復元することができる可能性がある。一方、1916 年に堆積した複合タービダイト層は,同年ごろに行われていた農業用の取水トンネル工事の影響によるものである。このように一ノ目潟の年縞編年によって復元した堆積物記録は,歴史記録と一対一で対応していることが明白である。今後、有史以前に環境変動を高精度に読み解く可能性が秘められている。

一ノ目潟における湖沼年縞の堆積機構の解明

2014

Research Results Outline:本研究は、男鹿半島(秋田県)に位置する一の目潟に堆積する湖沼年縞について、その堆積機構を明らかにすることを目的としている。本研究は、男鹿半島(秋田県)に位置する一の目潟に堆積する湖沼年縞について、その堆積機構を明らかにすることを目的としている。

Lecture Course

Course TitleSchoolYearTerm
Basic GeographySchool of Human Sciences2020spring semester
World Geography StudiesSchool of Human Sciences2020spring semester
Seminar I (Environmental Science on Water Area)School of Human Sciences2020spring semester
Seminar II (Environmental Science on Water Area)School of Human Sciences2020fall semester
Environmental Science on Water Area AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Environmental Science on Water Area BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Environmental Science on Water Area(1)AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Environmental Science on Water Area(1)BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Environmental Science on Water Area(2)AGraduate School of Human Sciences2020spring semester
Environmental Science on Water Area(2)BGraduate School of Human Sciences2020fall semester
Local environmental monitoringGraduate School of Human Sciences2020an intensive course(fall)
Global Environmental HistoryGraduate School of Human Sciences2020fall quarter