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pdf版, 1.3MB - 東京大学 大学院理学系研究科 地球惑星科学専攻
THE UNIVERSITY OF TOKYO DEPARTMENT OF EARTH AND PLANETARY SCIENCE ANNUAL REPORT 2005 東京大学大学院理学系研究科 地球惑星科学専攻 年次報告 2005(平成17)年度 序文 本冊子は、東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻の2005年度における教育・研究 活動の報告です。地球惑星科学専攻は、2000年4月、地球惑星物理学、地質学、鉱物学、地理 学の４専攻の統合・再編により誕生しました。これは、地球惑星科学が新しい発展段階に移 行しつつあることに対応し、この分野における国際的・国内的リーダーシップを確立するた めの画期的な組織改革でした。 今日的な地球惑星科学は、地球環境を科学の立場で理解すること、地球を太陽系惑星の一 つとして理解すること、地球を複雑なシステムとしてとらえ、その仕組みを理解すること、 異常気象や地震・火山活動など人間生活に密接する地球の活動を理解すること、地球と生命 の進化の関係を理解すること、その結果、それらのすべてにおいて未来を予測する能力をも つことが要請されています。これらの要請に応えるため、本専攻には研究目的に対応する五 つの講座があります。 また、学部教育組織としては、理学部に地球惑星物理学科および地学科(地質学・鉱物学コー ス, 地理学コース)の二つの学科をもち、異なる教育体系による人材育成が行われていますが、 時代の要請に即した教育を行うため、地学科を2006年度より地球惑星環境学科に改組しまし た。 地球惑星科学専攻は2002年度から21世紀COEプログラム“多圏地球システムの進化と変動 の予測可能性”を推進していますが、このプログラムでは予測地球科学コースの開設、海外イ ンターンシップの実施、国際シンポジウム/ワークショップの開催などを通じ、新しい地球惑 星科学を担う人材の育成を進めています。 2004年度から、東京大学は国立大学法人となり、これまでとは異なる社会的責任も果たし つつありますが、国内的、国際的教育研究拠点としての役割は、より一層重くなることは明 らかです。2005年度は、大学院では76名の修士課程修了者、35名の博士課程修了者、40名の 博士学位取得者、学部では二つの学科を併せ44名の卒業者を輩出しました。学部卒業生のほ とんどは修士課程に進学し、修士課程修了者の約半数は博士課程に進学し、博士課程修了者 のほとんどが研究者をめざし、PD 研究員などに採用されています。本冊子には、2005年度 のこれらすべての教育・研究活動がまとめられています。 地球惑星科学専攻長 i 宮 本 正 道 ii 目 1 次 地球惑星科学専攻の沿革と現状·················································· 1 1.1 地球惑星科学専攻の歴史 ··················································· 1 1.2 地球惑星科学専攻の所在地 ················································· 2 1.3 学部卒業者数 ····························································· 2 1.4 大学院修了者数（学位取得者） ············································· 2 2 教員・職員および研究員························································ 3 2.1 基幹教員 ································································· 3 2.2 職員 ····································································· 4 2.3 研究員 ··································································· 4 2.4 名誉教授 ································································· 5 2.5 学部・大学院教育に参加する関連研究機関の教員 ····························· 6 2.6 人事異動 ································································· 9 3 学部学生・大学院生および研究生··············································· 10 3.1 地球惑星物理学科 ························································ 10 3.2 地学科 ·································································· 10 3.3 地球惑星科学専攻 ························································ 11 3.4 学位論文題目 ···························································· 13 3.5 進路・就職先 ···························································· 18 4 講義 ········································································ 20 4.1 学部講義 ································································ 20 4.2 大学院講義 ······························································ 23 4.3 全学自由研究ゼミナール・全学体験ゼミナール ······························ 25 4.4 地球惑星科学専攻教員による他大学での集中講義・特別講義・セミナー ········ 26 5 研究活動 ···································································· 28 5.1 大気海洋科学講座 ························································ 28 5.2 宇宙惑星科学講座 ························································ 32 5.3 地球惑星システム科学講座 ················································ 36 5.4 固体地球科学講座 ························································ 43 5.5 地球生命圏科学講座 ······················································ 49 5.6 21 世紀 COE プログラム ···················································· 55 6 論文および出版物 ···························································· 59 6.1 大気海洋科学講座 ························································ 59 iii 6.2 宇宙惑星科学講座 ························································ 63 6.3 地球惑星システム科学講座 ················································ 68 6.4 固体地球科学講座 ························································ 72 6.5 地球生命圏科学講座 ······················································ 75 6.6 21 世紀 COE プログラム ···················································· 80 7 学会・研究会における発表····················································· 82 7.1 大気海洋科学講座 ························································ 82 7.2 宇宙惑星科学講座 ························································ 87 7.3 地球惑星システム科学講座 ················································ 97 7.4 固体地球科学講座 ······················································· 105 7.5 地球生命圏科学講座 ····················································· 113 7.6 21 世紀 COE プログラム ··················································· 118 8 学外講演者によるセミナー···················································· 123 8.1 大気海洋科学講座 ······················································· 123 8.2 宇宙惑星科学講座 ······················································· 124 8.3 地球惑星システム科学講座 ··············································· 125 8.4 固体地球科学講座 ······················································· 126 9 その他の活動 ······························································· 127 9.1 委員会活動(学内、学会、行政・その他) ··································· 127 9.2 役務分担 ······························································· 133 9.3 受賞 ··································································· 133 9.4 外部資金受け入れ状況 ··················································· 134 iv 1. 地球惑星科学専攻の沿革と現状 1.1 地球惑星科学専攻の歴史 本専攻は、長年にわたり我が国の地球科学の発展を研究教育両面で主導してきた地球惑星 物理学、地質学、鉱物学及び地理学の 4 専攻の統合・再編により、平成 12 (2000)年 4 月地球 惑星科学の総合的研究教育組織として理学系研究科に創設された。地球惑星科学専攻は、学 部教育課程として理学部に地球惑星物理学と地学*の 2 学科を有する。 地球惑星科学専攻の母体となった地球惑星物理学、地質学、鉱物学及び地理学の 4 専攻は、 平成 4 (1992)年及び 5 (1993)年の大学院重点化（研究教育の重点を学部（学科）から大学院（専 攻）へ転換する組織改革）に伴い、それまで大学院の教育課程にすぎなかった各専攻が、地 球惑星物理学科或いは地学科に代わって研究教育組織の主体に改組されたものである。以下 では、大学院重点化に至るまでの地球惑星物理学科及び地学科の沿革を概説する。 地学科の元となる地質学科は、明治 10 (1877)年東京大学創立時に理学部を構成する 8 学科 の一つとして設置された。その後、明治 40 (1907)年に地質学科から分離する形で鉱物学科が 設置された。また、大正 8 (1919)年には理学部に地理学科が新設された。戦後、昭和 24 (1949) 年に国立学校設置法が公布され、新制東京大学の理学部を構成する 5 学科の一つとして、地 質学、鉱物学及び地理学の 3 課程から成る地学科が設置された。 地球惑星物理学科の元となる地震学科は、明治 26 (1893)年に物理学科に設置された地震学 講座が関東大震災直後の大正 12 (1923)年 12 月に学科として独立したものである。その後、 地震学科は物理学科に設置されていた気象学講座を加えて昭和 16 (1941)年に地球物理学科 に改組され、昭和 17 (1942)年に海洋学講座及び測地学講座が新設された。昭和 24 (1949)年国 立学校設置法公布後の理学部においては、物理学、天文学及び地球物理学の３課程から成る 物理学科が設置された。その後、昭和 33 (1958)年に地球物理観測所が、同 39 (1964)年には地 球物理研究施設が設置された。昭和 42 (1967)年、物理学科の拡充改組に伴い、同学科を構成 する三つの課程は物理学科、天文学科及び地球物理学科となった。昭和 53 (1978)年に地殻化 学実験施設が設置された。平成 3 (1991)年には地球物理学科と地球物理研究施設が改組され て地球惑星物理学科が誕生するとともに、気候システム研究センターが設立された。 * 地学科は、平成 18(2006)年 4 月に地球惑星環境学科に改組された。 1 1.2 地球惑星科学専攻の所在地 地球惑星科学専攻は、本郷キャンパス内にある理学系研究科・理学部 1 号館、理学部 4 号館 と浅野地区の理学部 3 号館に以下の部屋を所有している。 ・理学系研究科・理学部 1 号館（地下 1－2 階、5－9 階、12 階）旧１号館（地下１階） 事務室、図書室、講義室、教員室（56 室）、大学院生室（25 室）、実験室（39 室）、会議室（12 室）、計算機室（7 室）、試料室（2 室）、資料室（1 室）、観測機械室（1 室）談話室（１室） 休養室（1 室） ・理学部 3 号館（地階、2 階、3 階） 事務室、講義室（3 室） 、演習室（2 室）、会議室（2 室）、教員室（5 室） 、学部学生室（2 室）、 実験室（16 室）、試作室 ・理学部 4 号館（地下１階、5 階） 教員室（2 室）、学部学生室（2 室）、計算機室、実験室（3 室）、保管室、会議室 ・理学部研究 B 棟 実験室（3 室） 1.3 学部卒業者数 地球惑星物理学科 地学科 地質学･鉱物学 地理学 平成 13 年度 35 10 7 平成 14 年度 27 18 5 平成 15 年度 28 8 6 平成 16 年度 31 10 5 平成 17 年度 27 9 8 1.4 大学院修了者数(学位取得者数) 博士課程 修士課程 課程博士 論文博士 平成 13 年度 88 36 6 平成 14 年度 103 31 8 平成 15 年度 90 45 5 平成 16 年度 80 30 2 平成 17 年度 76 35 5 2 2 教員・職員および研究員 2.1 基幹教員 教授 浦辺 徹郎 （うらべ てつろう） 教授 小澤 一仁 （おざわ かずひと） 教授 木村 学 （きむら がく） 教授 ゲラー・ロバート （げらー ろばーと） 教授 佐藤 薫 （さとう かおる） 教授 杉浦 直治 （すぎうら なおじ） 教授 多田 隆治 （ただ りゅうじ） 教授 棚部 一成 （たなべ かずしげ） 教授 寺澤 敏夫 （てらさわ としお） 教授 永原 裕子 （ながはら ひろこ） 教授 濱野 洋三 （はまの ようぞう） 教授 日比谷 紀之 （ひびや としゆき） 教授 星野 真弘 （ほしの まさひろ） 教授 松浦 充宏 （まつうら みつひろ） 教授 松本 良 （まつもと りょう） 教授 宮本 正道 （みやもと まさみち） 教授 村上 隆 （むらかみ たかし） 教授 山形 俊男 （やまがた としお） 教授 山岸 晧彦 （やまぎし あきひこ） 助教授 阿部 豊 （あべ ゆたか） 助教授 池田 安隆 （いけだ やすたか） 助教授 岩上 直幹 （いわがみ なおもと） 助教授 岩森 光 （いわもり ひかる） 助教授 大路 樹生 （おおじ たつお） 助教授 茅根 創 （かやね はじめ） 助教授 小池 真 （こいけ まこと） 助教授 小暮 敏博 （こぐれ としひろ） 助教授 杉山 和正 （すぎやま かずまさ） 助教授 田近 英一 （たぢか えいいち） 助教授 中村 尚 （なかむら ひさし） 助教授 比屋根 肇 （ひやごん はじめ） 助教授 船守 展正 （ふなもり のぶまさ） 助教授 升本 順夫 （ますもと ゆきお） 助教授 松本 淳 （まつもと じゅん） 助教授 横山 央明 （よこやま たかあき） 助教授 吉川 一朗 （よしかわ いちろう） 助教授（COE 特任） 中島 研吾 （なかじま けんご） 講師 井出 哲 （いで さとし） 講師 田中 秀実 （たなか ひでみ） 講師 横山 祐典 （よこやま ゆうすけ） 助手 荻原 成騎 （おぎはら しげのり） 3 助手 助手 助手 助手 助手 助手 助手 助手 助手 助手 助手 桜庭 中 (さくらば あたる) 清水 以知子 （しみず いちこ） 砂村 倫成 (すなむら みちなり) 高木 征弘 (たかぎ まさひろ) 橘 省吾 (たちばな しょうご) 丹羽 叔博 (にわ よしひろ) 深畑 幸俊 (ふかはた ゆきとし) 三浦 彰 (みうら あきら) 三河内 岳 (みこうち たかし) 望月 英二 (もちづき えいじ) 山本 隆 (やまもと たかし) 2.2 職員 係長 主任 主任 一般職員 一般職員 一般職員(再雇用) 図書職員 図書職員 技術専門職員 技術専門職員 技術専門職員 技術専門職員 渡邊 和子 岸 美枝子 金吉 恭子 辻 ひかる 佐藤 寛 （休職 平成 17 年 10 月 1 日～平成 18 年 9 月 30 日） 酒井 泰子 水内 町子 谷 ゆき 吉田 英人 栗栖 晋二 酒井 隆 今西 聖奈子 2.3 研究員 日本学術振興会特別研究員 安藤 亮輔 磯部 洋明 板木 拓也 越後 智雄 山田 卓司 松澤 孝紀 ALEXIS, Jose 日本学術振興会外国人特別研究員 BULUSU, Sreenivas ＴWITCHETT, Ｒｉｃｈａｒｄ Ｊohn JACOBSON, Tivon E. BAIOUMY, Hassan Mohamed 4 SUN, Younbin KAIM, Andrzej RAIMBOURG, Hugues Aymeric 産学官連携等研究員 遠藤 貴洋 長澤 真紀 COE 特任研究員 奥野 後藤 志籐 菅沼 東塚 中川 橋本 柳瀬 淳一 和久 あずさ 悠介 知巳 貴司 千尋 亘 学術研究支援員（科学研究費補助金） 掛川 法重 猿渡 和子 松本 尚子 2.4 名誉教授＊ 佐藤 木村 平尾 吉川 竹内 花井 岸保 飯山 阪口 小口 小嶋 玉尾 鈴木 速水 床次 永田 熊澤 久城 武田 久 敏雄 邦雄 虎雄 慶夫 哲郎 勘三郎 敏道 豊 高 稔 孜 秀夫 格 正安 豊 峰夫 育夫 弘 地形学 （昭和 55 年退官） 構造地質学 （昭和 57 年退官） 超高層大気物理学 （昭和 57 年退官） 地形学 （昭和 57 年退官） 鉱物学 （昭和 59 年退官） 古生物学 （昭和 59 年退官） 気象学 （昭和 62 年退官） 鉱床学 （昭和 63 年退官） 第四紀学 （平成 2 年退官） 超高層大気物理学 （平成 2 年退官） 地球年代学 （平成 3 年退官） 超高層大気物理学 （平成 4 年退官） （平成 5 年退官） 気候学 古生物学 （平成 6 年退官） 鉱物学 （平成 6 年退官） 海洋物理学 （平成 6 年退官） 地球惑星内部物理学 （平成 6 年退官） 岩石学 （平成 7 年退官） 鉱物学 （平成 7 年退官） 5 松野 太郎 國分 征 歌田 實 島崎 英彦 小川 利紘 杉ノ原 伸夫 （平成 7 年退官） （平成 8 年退官） （平成 10 年退官） （平成 12 年退官） (平成 13 年退官) (平成 13 年退官) 気象学 超高層大気物理学 堆積岩石学 鉱床学 大気化学 海洋物理学 ＊ 理学系研究科・理学部として推薦した本専攻に関係する名誉教授のリスト。旧地球惑星物理 学専攻(地球物理学専攻)、旧地質学専攻、旧鉱物学専攻、旧地理学専攻関係を含む。ただし、 ご逝去された方々を除く。 2.5 学部・大学院教育に参加する関連研究機関の教員（平成 17 年 4 月 1 日現在） 気候システム研究センター 教授 遠藤 昌宏 教授 木本 昌秀 教授 高橋 正明 教授 中島 映至 教授（兼） 住 明正 助教授 阿部 彩子 助教授 今須 良一 助教授 高薮 縁 助教授 羽角 博康 （えんどう まさひろ） （きもと まさひで） （たかはし まさあき） （なかじま てるゆき） （すみ あきまさ） (あべ あやこ) （います りょういち） （たかやぶ ゆかり） （はすみ ひろやす） 地震研究所 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 教授 （あべ かつゆき） （いわさき たかや） （うただ ひさし） （おおくぼ しゅうへい） （かとう てるゆき） （かなざわ としひこ） （かわかつ ひとし） （くりた けい） （こうけつ かずき） （こやぐち たけひろ） （さとう ひろし） （さの おさむ） （しまざき くにひこ） （せの てつぞう） （たけお みのる） （なかだ せつや） （ひらた なおし） （ふじい としつぐ） （ほんだ さとる） 阿部 勝征 岩崎 貴哉 歌田 久司 大久保 修平 加藤 照之 金沢 敏彦 川勝 均 栗田 敬 纐纈 一起 小屋口 剛博 佐藤 比呂志 佐野 修 島崎 邦彦 瀬野 徹三 武尾 実 中田 節也 平田 直 藤井 敏嗣 本多 了 6 教授 教授 教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授 助教授（兼） 助教授（兼） 山岡 耕春 山下 輝夫 渡辺 秀文 新谷 昌人 飯高 隆 上嶋 誠 卜部 卓 加藤 尚之 塩原 肇 篠原 雅尚 孫 文科 鷹野 澄 武井 康子 佃 為成 古村 孝志 宮武 隆 森田 裕一 安田 敦 山科 健一郎 山野 誠 吉田 真吾 都司 嘉宣 中井 俊一 （やまおか こうしゅん） （やました てるお） （わたなべ ひでふみ） （あらや あきと） （いいだか たかし） （うえしま まこと） （うらべ たく） （かとう なおゆき） （しおばら はじめ） （しのはら まさなお） （そん ぶんか） （たかの きよし） （たけい やすこ） （つくだ ためしげ） （ふるむら たかし） （みやたけ たかし） （もりた ゆういち） （やすだ あつし） （やましな けんいちろう） （やまの まこと） （よしだしんご） （つじ よしのぶ） （なかい しゅんいち） 海洋研究所 教授 教授 教授 教授 教授（兼） 教授（兼） 教授（兼） 教授（兼） 助教授 助教授 助教授 助教授（兼） 植松 光夫 （うえまつ みつお） 川辺 正樹 （かわべ まさき） 徳山 英一 （とくやま えいいち） 新野 宏 （にいの ひろし） 小池 勲夫 （こいけ いさお） Coffin, Millard Filmore （こふぃん みらーど ふぃるもあ） 佐野 有司 （さの ゆうじ） 安田 一郎 （やすだ いちろう） 伊賀 啓太 （いが けいた） 石井 輝秋 （いしい てるあき） 沖野 郷子 （おきの きょうこ） 芦 寿一郎 （あし じゅいちろう） 物性研究所 教授 八木 健彦 （やぎ 先端科学技術研究センター 教授 近藤 助教授 竹川 豊 暢之 （こんどう （たけがわ 7 たけひこ） ゆたか） のぶゆき） 地殻化学実験施設 教授(兼） 教授（兼） 助教授 長尾 敬介 野津 憲治 森 俊哉 （ながお けいすけ） （のつ けんじ） （もり としや） 物理学専攻 助教授（兼） 常行 真司 （つねゆき 新領域創成科学研究科 教授（兼） 教授（兼） 教授（兼） 助教授（兼） 助教授（兼） 大森 鳥海 松井 須貝 杉田 博雄 光弘 孝典 俊彦 精司 （おおもり ひろお） （とりうみ みつひろ） （まつい たかふみ） （すがい としひこ） （すぎた せいじ） 総合文化研究科 教授（兼） 助教授（兼） 磯崎 小河 行雄 正基 （いそざき ゆきお） （おがわ まさき） 高 （おぐち たかし） （たがい とくへい） 空間情報科学研究センター 助教授（兼） 小口 しんじ） 総合研究博物館 教授 田賀井 宇宙航空研究開発機構 教授（委嘱） 教授（委嘱） 教授（委嘱） 助教授（委嘱） 助教授（委嘱） 助教授（委嘱） 宇宙科学研究本部 加藤 學 中村 正人 向井 利典 齋藤 義文 篠原 育 早川 基 （かとう まなぶ） （なかむら まさと） （むかい としふみ） （さいとう よしふみ） （しのはら いく） （はやかわ はじめ） 名古屋大学 教授（委嘱） 安成 哲三 （やすなり てつぞう） 東京薬科大学 助教授（委嘱） 山岸 明彦 （やまぎし あきひこ） 篤平 8 2.6 人事異動 平成 17 年 4 月 1 日 平成 17 年 4 月 1 日 平成 17 年 4 月 1 日 安田 一郎 羽染 純子 吉川 一朗 平成 17 年 4 月１日 平成 17 年 10 月 1 日 佐藤 佐藤 平成 18 年 3 月 31 日 平成 18 年 3 月 31 日 平成 18 年 3 月 31 日 平成 18 年 3 月 31 日 山岸 晧彦 寺澤 敏夫 水内 町子 酒井 泰子 寛 薫 配置換 海洋研究所教授へ 配置換 法学政治学研究科へ 採用 独立行政法人宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究本部より 新規採用 採用 大学共同利用機関法人情報・システム 研究機構国立極地研究所より 定年退職 辞職 東京工業大学大学院理工学研究科へ 定年退職 再雇用期間満了による退職 9 3 学部学生・大学院生および研究生 3.1 地球惑星物理学科 3年 安福一快 飯田佑輔 牛江裕行 江沢福紘 生出秀行 太田和晃 大野知紀 岡部勝臣 小野広平 小山健宏 川上悦子 川村太一 神沢雄大 北川直優 木下武也 楠田千穂 黒川 瞬 小泉真認 小西健介 佐藤友彦 瀧川 晶 舘野 豊田丈典 羽鳥 古川 誠 三木順哉 宮林佐和子 森岡優志 森重 学 横山聖典 小松基之 紀平拓男 上石崇史 竹内智哉 新井隆太 石川真之介 井田修司 伊藤篤史 稲見直也 上田祥之 浦川昇吾 織田公平 川崎 菊田一行 北島大輔 木原直哉 久保田恵子 黒田仰生 神山 徹 斎藤裕季 須賀正樹 杉本裕之 杉山佳史 瀧川由富 谷川優毅 玉田真之介 縄田大輔 西川修平 平井真理子 藤谷 渉 堀井 俊 牧健太郎 松浦健高 松田優也 村上 豪 森真希子 八木雅宏 山田義高 徳田健二 奥 金井 聡 潤 4年 遥 3.2 地学科 (a) 地質学・鉱物学コース 3年 扇 嘉史 健 小林幸典 関屋麻理子 西沢槙人 野津太一 愛 草葉陽子 栗原大地 佐藤広教 竹内瑛一 冨田武照 縫田明理 比佐真太郎 武藤 山谷 佐藤智仁 元良 4年 北条 徹 崇 (b) 地理学コース 3年 瓦井秀憲 丹羽雄一 10 4年 牧 博樹 森 隆之 荻野玲子 藤井崇史 岩出卓也 高垣宏規 別所祐治 堀池智之 松野下稔 森岡卓哉 渡邉太樹 青木雄亮 新井雅史 池田陽平 大木真人 秋葉麻実 阿部修平 網野直輔 飯尾浩之 井口秀憲 池田恒平 井上達年 井上朋香 大方めぐみ 大澤葉子 大島亮 大城正裕 大平紀幸 大村和貴 岡島利幸 岡田裕毅 織田志保 落唯史 小尾亜由美 小山田浩子 風間卓仁 梶原佑介 門畑顕博 門脇弘幸 川村希 工藤怜士 國友孝憲 齊藤友比古 坂本晶子 佐藤太一 軸屋陽平 隅谷謙一 妹尾卓 加藤聖也 木村壮 小谷亮介 佐久間広展 菅孝博 高橋亜夕 賞雅朝子 滝田隼 竹内宏之 竹丸康隆 竹本和生 田代素子 田島薫雄 田中祐希 田中裕子 谷口真依子 丹野友海 千葉明子 常久大介 中川雄一朗 中島保寿 永井秀憲 西上原航 丹羽洋介 野池耕平 萩元信彦 馬場祐太 彦坂健太郎 平沢達矢 比連﨑路夫 深野哲生 福村宏治 冨士延章 藤本健資 牧嶋淳一 松井智之 真野佑輝 丸山陽子 三浦英和 三津山和朗 宮口晃 森由貴 森島健人 森薗宏太 山崎優 山下慎一 山本裕美 横井孝暁 吉岡和夫 吉武良 吉原香織 鷲平徹 渡辺健一 佐々木潤 飯塚康太 石田泰士 石原明香 磯崎裕子 伊藤紗葵 井上博之 岩田心 岩本洋子 上垣内洋一郎 上木賢太 内田麻美 内出崇彦 浦田紀子 大島智洋 岡本伸也 尾形友道 小川理絵 小澤慶太郎 小田晋 小田島庸浩 小俣貴裕 笠原慧 門脇正尚 川上慶高 川島壮史 川西圭景 国岡大輔 桑田幹哲 児玉大輔 小西悌之 駒田清香 3.3 地球惑星科学専攻 修士課程 1 年 木村光夫 後藤敦史 佐々木美保 鈴木秀彦 高橋昇吾 修士課程 2 年 11 近藤雅輝 五藤大輔 齋藤智慧 齋藤将史 山下陽介 佐藤友子 柴山貴洋 瀬戸雅浩 高木悠造 高橋文朋 瀧川覚博 田中孝明 田中康之 塚田有司 出口清児 土井威志 中村育代 中村貴裕 仲山祥太郎 長島理香 永田広平 成瀬竜洋 西川悠 西山裕子 二村徳宏 野田朱美 能登谷瞬 長船哲史 原伸樹 蛭田明宏 福田悟 古川祐貴 穂坂直哉 細野梢 堀田大介 堀聡嗣 松井仁志 水野恵子 三井達也 村澤晃 山口飛鳥 山本将史 山本忠輝 結城倫 横山千恵 吉越丈倫 吉田健太郎 吉田純 渡邉いづみ 渡邊みづき イディップ ジュニア デビッド コロ 道祖土美奈 浅田晴久 石川悠 関根永渚至 西原説子 藤本峰雄 横山和史 イシャク イスカンダル 天野孝伸 池端慶 石井徹之 石橋高 市川浩樹 伊庭靖弘 岩前伸幸 岡田真介 加藤史拓 川崎高雄 北里宏平 北沢公太 久保泰 黒川将 桑谷立 桑野修 斉藤実穂 斎藤靖之 柵山徹也 佐々木貴教 佐藤広幸 鈴木絢子 関克隆 寺元啓介 中村祥 丹羽健 野中美雪 パナヨトプロス ヤニス 平井建丸 廣田渚郎 藤原慎一 堀内俊介 前島康光 松村義正 簑島敬 宮川拓真 宮地鼓 茂木信宏 安河内貫 雪本真治 横田華奈子 渡辺周吾 渡邊直之 レラ ステファン ロッコ マルセロ 伊藤洋介 石辺岳男 石丸亮 伊藤佳子 井上知栄 今田翠 大石裕介 大島長 大月祥子 柏山祐一郎 金尾美穂 亀田真吾 木村武志 久保田康文 小園誠史 佐川英夫 猿楽祐樹 鹿倉洋介 白井厚太朗 杉森博和 鈴木彩子 鈴木岳人 攝津理仁 高久真生 多田洋平 田中康久 辻宏一郎 辻健 所立樹 濱野景子 早川裕一 原田雄司 福田真人 藤澤和浩 古市尚基 村上理 森野悠 安田拓美 山本純之 渡邉英嗣 渡部哲子 付广裕 李毅兵 池上泰史 早川俊彦 博士課程 1 年 博士課程 2 年 12 博士課程 3 年 マニャー二 マルコ 朴芝鮮 パク テホ 青木俊平 新井豊 飯嶋寛子 井口亨道 板垣義法 今田晋亮 上田裕司 ウドレク 大木聖子 太田芳文 大橋智之 小笠原桂一 荻津達 河合研志 川端訓代 北村有迅 小泉英祐 小坂洋介 坂本圭 佐藤守 清水綾 清木亜矢子 関根康人 田上浩孝 竹内絵美利 武内里香 寺川寿子 内藤和也 中田康太 中村仁美 林和樹 黄宣淳 福田淳一 飯田晃子 真岩一幸 増島雅親 向井真木子 室谷智子 山田竜平 吉岡由紀 渡辺路生 陳毅風 吉村美穂 浅利晴紀 飯沼卓史 植田寛子 加藤直子 金井秀元 木戸芳樹 倉橋映里香 小泉宜子 三瓶岳昭 ジェンキンズ ロバート 土肥輝美 永井悟 西井和晃 橋間昭徳 浜田盛久 濱元栄起 町田亮介 松岡景子 三浦亮 宮入陽介 宮坂貴文 村地哲徳 山岸悠 引間和人 平林伸康 大石龍太 黒田剛史 下山学 銭谷誠司 薗部美穂子 高橋優志 高原宏明 中村憲司 山岸孝輝 竹内靖 阿瀬貴博 小島勝行 阪本敏浩 落合清勝 松本亜沙子 喜名朋子 本郷宙軌 高橋昭紀 山本信治 山本征生 長島佳菜 内藤歌織 ザイ キウミン 師学明 山田真保 研究生 バイサン エマニュエル イリネル 袁潮霞 3.4 学位論文題目 (a) 修士論文 氏 名 題 目 浅田 晴久 Impact of climate change on rice cultivation in the Ganges- Brahmaputra basin 石川 悠 Subsurface structure of Mars deduced by the crater degradations 関根 永渚至 高分解能気候モデルによる 20 世紀気候変動再現ランの解析 西原 説子 次期小惑星探査計画における探査候補天体の地上観測 藤本 峰雄 固体天体の表面画像と詳細地形：フォトクリノメトリーによる地形の 復元 13 氏 名 題 目 石田 泰士 High concentration of seawater methane around gas plumes in the eastern margin of Japan Sea 石原 明香 若い超低質量天体の赤外線観測 磯﨑 裕子 Provenance change of eolian dust at Lingtai section in the Chinese Loess Plateau since 7.1Ma 伊藤 紗葵 Morphology of Martian lava flows 井上 博之 Stratigraphic and Structural Development of the Ontong Java Plateau 岩本 洋子 北太平洋北西部における海洋表層懸濁粒子の粒径と化学組成を基にし た解析 上垣内 洋一郎 水星磁気圏探査衛星搭載用低エネルギーイオン計測器の開発 上木 賢太 Subduction zone magmatism and mantle wedge structure of the Sengan region, Northeastern Japan 内田 麻美 段階加熱法によるサンゴ骨格中の窒素・炭素・酸素同位体組成 内出 崇彦 Development of Multiscale Slip Inversion Method and Its Application to the 2004 Mid-Niigata Prefecture Earthquake 浦田 紀子 ダイレータンシーを考慮した thermal pressurization モデルの地震断 層への適用-野島断層、車籠埔断層を例にして- 大島 智洋 A new class of aeolian structure on Mars 尾形 友道 高解像度海洋大循環モデルにより再現された赤道インド洋における南 北流の季節内変動 小澤 慶太郎 衛星データ解析による赤外射出率のスペクトル構造と地表面状態の関 係 小田 晋 伊那谷断層帯の構造とその発達過程 小田島 庸浩 Cr-Al spinel as a deformation indicator for the upper mantle: observational study in the Horoman Peridotite Complex 笠原 慧 磁気圏探査に向けた中間エネルギーイオン分析器の開発 門脇 正尚 火星ダストストームの時間発展に関する研究 川上 慶高 地震脈動のアレイ解析 川西 圭景 Reappraisal of the arc-arc collision in Taiwan 国岡 大輔 The distribution of Mg/Ca, Sr/Ca, Ba/Ca ratios in Pulleniatina obliquiloculata test by using a Nano-SIMS; Implication for the vital effect 桑田 幹哲 エアロゾル雲凝結核能の物理化学 児玉 大輔 都市大気黒色炭素エアロゾルの粒径分布と混合状態 小西 悌之 惑星軌道離心率と habitability 駒田 清香 ロケット搭載用地表検出姿勢計の開発および北欧オーロラ観測における 応用 近藤 雅輝 西部北太平洋海域を中心とした大気エアロゾル中微量元素の季節変動と 挙動 五藤 大輔 A modeling study of organic aerosols using a general circulation model 14 氏 名 題 目 齋藤 将史 Sulfur isotopic variation and the growth mechanism of a large sulfide chimney from IZENA Caldera, Central Okinawa Trough 山下 陽介 地球大気・火星大気の北極振動とそれに関する波の活動及び外部強制力 佐藤 友子 超高圧下における二酸化物の post-PbCl2 相転移の研究 瀬戸 雅浩 Shell wall microarchitecture in some Jurassic and Cretaceous ammonites：its phylogenetic and constructional morphologic constraints 高木 悠造 Shock acceleration with electrostatic potential：synchronistic system with surfing and Fermi accelerations 高橋 文朋 複数の大気海洋結合モデルを用いた地球温暖化に伴うアジアモンスーン 域の気候変動に関する研究 田中 孝明 月探査用イオンエネルギー質量分析器の性能向上に関する応用的研究 田中 康之 GEOTAIL LEP Calibration as a Gamma-ray Detector and GEOTAIL Observations of SGR Giant Flares 塚田 有司 地球電離圏 D 領域イオン計測に関する室内実験 出口 清児 関東域における元素状炭素エアロゾルの分布と光吸収特性 土井 威志 Seasonal and interannual variations of oceanic conditions in the Angola Dome 中村 育代 春季済州島における雲凝結核数の変動とその要因に関する研究 中村 貴裕 Condensation and accretion of corundum and corundum-hibonite grains in the solar nebula 長島 理香 流紋岩質噴出物の含水融解実験－神津島火山マグマ溜りの物理条件に関 する制約に向けて－ 永田 広平 弾性波による摩擦強度のモニター 成瀬 竜洋 バイオマーカーを用いた過去２万５千年間の日本海古環境の高時間分解 能復元 西川 悠 北西太平洋マイワシ/サンマ魚種交替と黒潮続流域の海洋環境/生態系変 動に関する研究 西山 裕子 亜熱帯低気圧の構造とライフサイクルの事例解析 二村 徳宏 惑星表面物質の可視・近赤外反射スペクトルにおける吸収帯分離法－ カンラン石に関する制約を加えた MGM－ 野田 朱美 Inversion Analysis of Geodetic Data in the Kanto Region, Central Japan, with a 3-D Plate Interface Model: Diversity of Stress Release Modes 能登谷 瞬 The process of flux 長船 哲史 北太平洋亜寒帯域における水塊変動と潮汐の 18.6 年周期変動 原 伸樹 エアロゾルが紫外・可視域の太陽放射フラックスに与える影響 蛭田 明宏 Study on the methane flux, seafloor gas hydrates and methane-derived carbonates off Naoetsu eastern margin of Japan Sea 福田 悟 人工衛星搭載多波長型イメジャーを利用したエアロゾル・リモートセン シング手法の開発に関する研究 the filament formation and eruption triggered by the emerging 15 氏 名 題 目 古川 祐貴 水平シア流と熱対流の相互作用に関する研究 穂坂 直哉 東アジアにおける月別降水量の経年変動とその要因について 細野 梢 SELENE 搭載 XRS における標準試料法による主要元素分析精度の向上 堀田 大介 On the significance of sensible heat supply from the ocean in the maintenance of mean baroclinicity along storm tracks 堀 聡嗣 チベット高原春季における積雪の数十年規模変動とその要因 松井 仁志 3 次元モデルを用いた都市大気における 2 次有機エアロゾルの生成過 程に関する研究 三井 達也 非静力学モデルを利用した雲の形成過程に及ぼすエアロゾルと地表面状 態の影響に関する研究 村澤 晃 in situ 宇宙線照射生成核種における定量法の開発と応用；東南極露 岩域の氷河堆積物を例にして 山口 飛鳥 The origin of syntectonic veins in accretionary complex and its implication for fluid behavior around the up-dip limit of seismogenic zone 山本 将史 高濃度 CO２条件下における炭酸カルシウム溶解実験 山本 忠輝 A statistical survey of spatial distributions of diffuse ions observed upstream of the Earth's bow shock 結城 倫 Core formation condition that satisfies both Ni abundance and W isotopic ratio 横山 千恵 TRMM 衛星データを用いた台風の降雨特性に関する全球的な統計解析 吉越 丈倫 衝突蒸気雲における吸収分光測定法の開発 吉田 健太郎 海霧の粒径と化学組成による成長過程 吉田 純 八面体型金属錯体を用いた液晶物質及び粘土鉱物の構造制御に関する研 究 渡邉 いづみ 爆破震源と海底地震計・陸上観測点を用いた構造探査による宮城県沖 地震想定震源域付近の地震波速度構造 渡邊 みづき Spreading Evolution in the Southern Lau Basin based on Geophysical Surveys Idip Jr.David Koro Large-Scale Habitat Classification of Palauan Reefs-Use of Textural Methods on Conjunction with Spectral Analysis to Improve Reef Classification (b) 博士論文 取得日 氏 名 題 目 H17.6.20 宮澤 泰正 Kuroshio path variations due to meso-scale eddies and their predictability H17.7.25 柳本 裕 Laumontite in reservoir rocks and its relation to secondary pore formaiton in Japanese oil and gas fields H17.7.25 岡 光夫 Observational Studies of Non-thermal Particles at the Quasi-Perpendicular Bow Shock H17.9.22 車 恩貞 A Diagnostic and Numerical Study on Seasonal Predictability over the Northern Hemisphere 16 取得日 氏 名 題 目 H17.9.30 飯沼 卓史 Application of the Inversion Methods of Stress and Constitutive Relation to the Japanese Islands H17.9.30 吉村 美穂 Styles of seafloor spreading along the central Mariana Trough: Insights from sidescan sonar and multibeam bathymetry data H17.9.30 加藤 直子 Tectonic evolution and active tectonics in the eastern part of the Miocene northern Honshu rift system, Japan H17.9.30 朴 芝鮮 Noble gas study of Martian meteorites：New insights on Mars H18.2.13 松本 亜沙子 Gorgonian corals as a calcium-carbonate producer in cold waters H18.3.6 木村 尚紀 関東地方南東沖におけるプレート構造と繰り返し地震 H18.3.6 田中 愛幸 Computing Global Postseismic Deformation in a Spherically Symmetric, Non-Rotating, Viscoelastic and Isotropic (SNRVEI) Earth Without Artificial Assumptions H18.3.23 木戸 芳樹 H18.3.23 ジェンキンズ ロバート A quantitative element analysis method of wet sediment samples using an XRF microscanner and its application to the high resolution analysis of the late Quaternary paleoceanography of the Japan Sea Late Cretaceous marine chemosynthetic paleoecosystem in northern Hokkaido, Japan, reconstructed from paleontological, stable isotopic, and organic geochemical analyses H18.3.23 陳 毅風 Methane-derived carbonates from the Gulf of Mexico and The Nankai Trough: Are they related to gas hydrate dissociation? H18.3.23 浜田 盛久 Experimental study on the differentiation of island arc magma H18.3.23 町田 亮介 Evolution of Icy Planetesimals in the Inner Solar System: Formation of Terrestrial Planets and Water Supply H18.3.23 太田 芳文 CO2 concentration retrieval from satellite-based observation of thermal infrared radiation H18.3.23 寺川 寿子 Absolute Strength of the San Andreas Fault Inferred from Tectonic Loading Simulation and CMT Data Inversion H18.3.23 竹内 絵美利 Studies on the wintertime shoaling of oceanic surface mixed layer H18.3.23 関根 康人 The role of organic haze in the hydrogen cycle on Titan H18.3.23 中村 憲司 Studies on ozone photochemistry over the western Pacific in winter and spring H18.3.23 倉橋 映里香 Petrological and Isotopical Study on chondrules in a primitive CO chondrite - Constraints on Evolution of protoplanetary Disk H18.3.23 山田 真保 Kinetics of isotopic fractionation and diffusion of magnesium induced by evaporation of forsterite H18.3.23 高橋 優志 Controlled source electromagnetic monitoring of an active volcano H18.3.23 浅利 晴紀 Geomagnetic observations and decadal core dynamics H18.3.23 大木 聖子 Whole Mantle Vp/Vs Tomography H18.3.23 清木 亜矢子 Multi-scale Interaction in the Generation Process of Equatorial Westerly Wind Bursts 17 取得日 氏 名 題 目 H18.3.23 河合 研志 Methods for waveform inversion for localized seismic structure H18.3.23 今田 晋亮 Energetic Electron Region and its Acceleration Mechanism in the Magnetotail Reconnection H18.3.23 三瓶 岳昭 Importance of Midlatitude Oceanic Frontal Zones for the General Circulation of the Extratropical Troposphere H18.3.23 西井 和晃 Upward and Downward Wave-Activity Propagation across the Tropopause Associated with Submonthly Fluctuations H18.3.23 宮坂 貴文 The Structure and Formation Mechanisms of the Subtropical Highs H18.3.23 田上 浩孝 Structure and Dynamics of the Meso-α-Scale Low on the Baiu Front H18.3.23 濱元 栄起 長期温度計測による浅海域における地殻熱流量測定－南海トラ フ沈み込み帯への適用－ H18.3.23 福田 淳一 Geodetic inversion for space-time distribution of fault slip based on a hierarchical Bayesian time series model H18.3.23 坂本 圭 Study on Interaction between Upper Cold Low and Convection in the Western Pacific H18.3.23 下山 学 Study of measurement techniques for thermal and suprathermal electrons in the lower ionosphere H18.3.23 武内 里香 Geological process of gas hydrate formation in the eastern Nankai Trough, off central Japan H18.3.23 薗部 美穂子 Estimation of pressure, temperature and XCO2 paths of the Sambagawa metamorphic rocks based on Gibbs'method H18.3.23 大石 龍太 A study on the role of terrestrial biosphere dynamics in future global warming 3.5 進路・就職先 (a) 学部卒業者 進学・就職先 地球惑星物理学科 地学科 （地質学・鉱物学） 地学科 （地理学） 進学（本専攻） 20 9 4 （その他） 5 総合研究大学院 大学、東京大学理 学系研究科天文 学専攻、物理学専 攻 0 2 京都大学地球環 境学舎、東京大 学農学生命科学 研究科 官公庁・特殊法人 1 国土交通省 0 0 民 1 自営業 0 2 0 0 0 間 その他 18 ジョルダン、 ジェイブレイン (b) 修士課程修了者 進学・就職先 進学 内 （本専攻） 32 （その他） 3 大学・研究機関、 官公庁・法人 13 民間 26 その他 2 訳 本専攻研究生、京都大学大学院アジア･アフリカ研究科修 士課程、東京大学理学系研究科化学専攻修士課程 気象庁、文部科学省、神奈川県庁、東京都職員、JICA、 資源開発機構、愛知県教員、日本郵政公社、材料科学 技術振興財団、野村総合研究所、パラオ国際サンゴ礁 研究センター、大和総研 講談社、日本航空、エース証券、インペクス国際石油 開発、NTT データ、全日本空輸、インテリジェンス、 出光興産、富士ソフト ABC、NTT 西日本、高島屋、 サミー、電通、三井住友銀行、富士通システムソリュー ションズ、アクセンチュア、新日鉄ソリューションズ、 日立製作所、東海旅客鉄道、東レ、日本製紙、マツダ、 トヤマ、三井プラント、日本製粉、NEC ソフト (c) 博士課程修了者 進学・就職先 内 訳 東京工業大学教員、東京大学理学系研究科地球惑星科学 研究員など 16 専攻 COE 特任助手、（財）労働科学研究所、宇宙航空研 究開発機構研究員、海洋研究開発機構研究員、東京大学 海洋研究所研究員、国立環境研究所研究員、東京大学気 候システム研究センター研究機関研究員、国立環境研 究所研究員、国立天文台任期付研究員、ハワイ大学 IPRC ポスドク、東京大学理学系研究科地球惑星科学専攻 CREST プロジェクト研究員、日本学術振興会海外特別研 究員、韓国気象庁 大学院・研究生 4 本専攻研究生 民間 3 マリンワークジャパン、アドバンスソフト、新日本石 油開発 その他 12 19 ４ 講義 4.1 学部講義 (a) 地球惑星物理学科 第 4 学期科目 科目番号 授 業 科 目 担当教員 26002 地球惑星物理学基礎演習Ⅰ 比屋根 肇、山本 隆、 望月 英二 26003 地球惑星物理学基礎演習Ⅱ 比屋根 肇、丹羽 深畑 幸俊 26005 地球惑星物理学概論 松浦 充宏、阿部 豊、吉川 升本 順夫 淑博、 一朗 専門科目 科目番号 授 業 科 目 担当教員 学年 学期 26021 気象学 松田 佳久 4 夏 26022 海洋物理学 日比谷 紀之 4 夏 26023 大気海洋系物理学 中村 尚 4 冬 26027 地震物理学 井出 哲 4 夏 26034 弾性体力学 松浦 充宏 3 夏 26037 地球流体力学Ⅰ 山形 俊男 3 夏 26038 地球流体力学Ⅱ 新野 宏 3 冬 26062 比較惑星学 松井 孝典、杉田 精司、比屋根 肇 4 夏 26065 大気海洋物質科学 小池 真、安田 一郎 4 夏 3 冬 26066 宇宙空間物理学Ⅰ 横山 央明 3 冬 26067 超高層物理学 吉川 一朗 3 夏 26070 宇宙空間物理学Ⅱ 寺澤 敏夫 4 夏 26071 太陽地球系物理学 岩上 直幹、寺澤 敏夫 4 冬 26072 地球力学 大久保 修平、孫 文科 3 冬 26073 地球惑星物理学演習 升本 順夫、中村 尚、三浦 彰、 高木 征弘、丹羽 淑博、桜庭 中 3 夏 地球惑星物理学実験 船守 展正、岩上直幹、小池 真、 杉浦 直治、井出 哲、浜野 洋三、 比屋根 肇、橘 省吾、吉川 一朗 3 冬 26075 地球惑星化学実験 船守 展正、岩上直幹、小池 真、 杉浦 直治、井出 哲、浜野 洋三、 比屋根 肇、橘 省吾、吉川 一朗 3 冬 26076 地球惑星物理学特別演習 全教員 4 夏 26077 地球惑星物理学特別研究 全教員 4 冬 26074 20 科目番号 授 業 科 26078 宇宙地球物質科学 26079 目 担当教員 学年 学期 杉浦 直治、比屋根 肇 3 冬 地球惑星内部物質科学 船守 展正 4 夏 26080 地球電磁気学 浜野 洋三 3 冬 26081 弾性波動論 ゲラー・ロバート 3 冬 26082 地球内部ダイナミクス 本多 了 4 冬 26083 地球惑星システム学Ⅱ 浜野 洋三、阿部 豊 4 冬 26084 地球物理数値解析 升本 順夫、横山 央明、中島 研吾 4 夏 26085 地球物理データ解析 松浦 充宏 4 冬 学年 学期 (b) 地学科 第 4 学期科目 科目番号 授 業 科 目 担当教員 28001 地球環境学 茅根 創、松本 28002 地球システム進化学 多田 大路 隆治、田近 樹生 28003 地球惑星物質科学 小澤 村上 一仁、小暮 敏博、 隆、永原 裕子 28004 地形・地質学 松本 田中 良、池田 安隆、 秀実、須貝 俊彦 28005 地球惑星環境学基礎演習 岩森 清水 光、田近 以知子 28006 地域論 永田 淳嗣 28007 人文地理学 谷内 達 淳 英一、 英一、 ・地質学鉱物学コース 専門科目 科目番号 授 業 科 目 担当教員 51015 地質学野外調査Ⅰ 田中 秀実 3 夏（集中） 51016 地質学野外調査Ⅱ 鳥海 光弘、荻原 成騎 3 夏（集中） 51021 造岩鉱物学実習 小澤 一仁、浦辺 徹郎、橘 省吾 3 夏 51022 数理地球科学基礎演習Ⅱ 田近 英一、小澤 一仁 3 夏 51023 地質調査法及び実習 田中 秀美、大路 樹生 3 夏 51024 鉱物学実験法及び実習 村上 隆、杉山 和正、三河内 岳 3 夏 51025 地質学演習 永原 裕子、田近 英一 3 冬 51026 地球科学特別演習 全教員 4 夏 51027 地球科学特別研究 全教員 4 冬 51031 岩石学 永原 裕子 3 夏 51038 堆積学 松本 良 3 夏 21 科目番号 授 業 科 目 担当教員 学年 学期 51040 構造地質学 木村 学、田中 秀美 3 冬 51044 地質学野外巡検Ⅱ 全教員 4 夏（集中） 51046 化学地質学 松本 良、浦辺 徹郎、中井 俊一 4 夏 51049 惑星地質学 栗田 敬 4 夏 51052 プレートテクトニクス 木村 学、瀬野 徹三、沖野 郷子 4 夏 51056 鉱物学 村上 隆 3 夏 51057 結晶学 杉山 和正 3 冬 51059 層序・年代学 多田 隆治、大路 樹生 3 夏 51060 地球史学 田近 英一、多田 隆治、木村 学 3 冬 51061 古生物学 棚部 一成、大路 樹生 3 冬 51062 古生物学実習 大路 樹生、棚部 一成、 佐々木 猛智、砂村 倫成 3 冬 51063 岩石組織学実習Ⅰ 永原 裕子、清水 以知子 3 冬 51064 岩石組織学実習Ⅱ 荻原 成騎、松本 良、浦辺 徹郎 3 冬 51065 結晶学実験法及び実習 小暮 敏博、杉山 和正、三河内 岳 3 冬 51066 地質学野外巡検Ⅰ 全教員 3 冬（集中） 51067 宇宙鉱物学 宮本 正道 4 夏 51068 数理地球科学基礎演習Ⅲ 鳥海 光弘、清水 以知子 4 夏 51070 鉱物化学実験法及び実習 村上 隆、山岸 皓彦 4 夏 51071 資源地質学 浦辺 徹郎 4 夏 学年 学期 ・地理学コース 専門科目 科目番号 授 業 科 目 担当教員 52011 陸水学 安原 正也 3 冬 52012 自然地域学 大澤 雅彦 3・4 冬 52013 自然環境学 茅根 創 3 夏 52014 地図学及び実習 大森 博雄 3 夏 52021 地理学野外実習 須貝 俊彦、松本 淳 3 夏（集中） 52026 地理情報学 小口 高 3 冬 52027 地理情報学実習 小口 高 3 冬 52028 写真判読法及び実習 池田 安隆 3 夏 52029 地理学野外調査 須貝 俊彦、松本 淳 3 冬（集中） 52030 地理学演習 全教員 3 通年 52031 地理学特別演習 全教員 4 通年 52049 第四紀学 多田 隆治、横山 祐典 3 冬 52050 地理学特別講義Ⅰ 春山 成子 3・4 冬 52061 地形学 須貝 俊彦、池田 安隆 3 夏 52062 気候学 松本 淳 3 冬 22 科目番号 授 業 科 52063 自然地理学実習Ⅰ 52064 目 担当教員 学年 学期 大森 博雄、須貝 俊彦 3 冬 自然地理学実習Ⅱ 松本 淳 3 冬 52065 自然地理学実験 茅根 創 3 夏 52066 自然地理学野外実習Ⅰ 大森 博雄、松本 淳 3・4 夏（集中） 52067 自然地理学野外実習Ⅱ 池田 安隆、須貝 俊彦 3・4 夏（集中） 4.2 大学院講義 科目番号 授 業 科 目 担当教員 学期 616-0001 時系列データ解析 武尾 実 冬 616-0002 地球物理データ解析 松浦 充宏 冬 616-0003 地球物理数学 篠原 雅尚、山野 誠 夏 616-0004 地球物理数値解析 升本 順夫、横山 央明、中島 研吾 夏 616-0005 弾性体力学 松浦 充宏 夏 616-0006 地球力学 大久保 修平、孫 文科 冬 616-0007 地球流体力学Ⅰ 山形 俊男 夏 616-0008 地球流体力学Ⅱ 新野 宏 冬 616-0009 地球惑星内部物質科学 船守 展正 夏 616-0010 地球惑星年代学 大路 樹生、多田 隆治、中井 俊一 夏 616-0011 地球惑星物質科学基礎論 永原 裕子 夏 616-0012 物理地質学基礎論 木村 学、瀬野 徹三、沖野 郷子 夏 616-0013 超高層物理学 吉川 一朗 夏 616-0014 比較惑星科学基礎論 松井 孝典、杉田 精司、比屋根 肇 夏 616-0016 地球生命圏科学基礎論 棚部 一成、松本 良、村上 隆、 浦辺 徹郎、山岸 晧彦 冬 616-1002 大気物理学Ⅱ 今須 良一 夏 616-1006 気候力学Ⅱ 高薮 縁 夏 616-1008 宇宙空間プラズマ物理学 星野 真弘 夏 616-1011 惑星形成進化論 佐々木 晶 夏 616-1012 惑星同位体科学 杉浦 直治 冬 616-1017 地球システム変動学Ⅱ 横山 祐典 冬 616-1019 表層環境動態学Ⅱ 茅根 創 夏 616-1021 物質循環学Ⅱ 中井 俊一 夏 616-1022 地震波動論 ゲラー ロバート 冬 616-1024 地球内部ダイナミクスⅠ 本多 了 冬 616-1025 地球電磁気学Ⅰ 歌田 久司、上嶋 誠 冬 616-1027 火山科学 I 中田 節也、渡辺 秀文 冬 616-1030 海洋底地球科学Ⅰ 金沢 敏彦、篠原 雅尚、塩原 肇 冬 616-1032 地形形成進化学Ⅱ 佐藤 比呂志 冬 23 科目番号 授 業 科 目 担当教員 学期 616-1033 地震発生物理学Ⅰ 吉田 真吾、加藤 尚之 夏 616-1034 地震発生物理学Ⅱ 井出 哲 冬 616-1036 堆積地質学 松本 良 冬 616-1038 環境鉱物学 村上 隆 冬 616-1042 生体鉱物学 山岸 皓彦 夏 616-1043 進化古生物学 棚部 一成 夏 616-2004 海洋物理学Ⅳ 都司 嘉宣 冬 616-2008 大気海洋物質科学Ⅲ 近藤 豊、小池 真 冬 616-2009 宇宙空間物理学Ⅰ 横山 央明 夏 616-2012 惑星磁気圏物理学Ⅱ 向井 利典、早川 基 冬 616-2014 探査惑星学Ⅱ 加藤 學 冬 616-2018 宇宙惑星物質科学Ⅱ 比屋根 肇 夏 616-2024 地球惑星システム科学特論Ⅵ 佐野 有司 冬 616-2025 地理情報学 小口 高 冬 616-2034 マグマダイナミクスⅢ 小澤 一仁 冬 616-2036 火山科学Ⅲ 山科 健一郎、森田 裕一、 渡辺 秀文 夏 616-2037 地球テクトニクスⅡ 加藤 照之、沖野 郷子 冬 616-2040 海洋底地球科学Ⅲ コフィン ミラード、石井 輝秋、 芦 寿一朗 冬 616-2044 地震発生物理学Ⅳ 佃 為成、阿部 勝征、加藤 尚之、 田中 秀実 夏 616-2046 強震動地震学Ⅱ 纐纈 一起、古村 孝志 冬 616-2048 地球生命圏科学特論Ⅱ 浦辺 徹郎、山岸 明彦 冬 616-2051 地球生命圏科学特論Ⅴ 八木下 晃司 夏 616-2053 非線形地球システム解析 阿部 豊 冬 616-2054 カオス/フラクタル論 高安 秀樹 夏 616-2057 並列計算プログラミング 中島 研吾 夏 616-2058 固液共存系物理化学 武井 康子、川勝 均 冬 616-2061 気候変動予測論Ⅲ 佐藤 正樹 冬 616-2063 先端計算地球科学 古村 孝志 夏 616-3002 大気海洋科学特別講義Ⅱ 余田 成男 冬 616-3007 宇宙惑星科学特別講義Ⅲ 羽田 亨 冬 616-3019 地球生命圏科学特別講義Ⅲ 小竹 信宏 冬 616-3025 多圏地球 COE 特別講義Ⅴ 山形 俊男 冬 616-3026 多圏地球 COE 特別講義Ⅵ 栗田 敬 冬 野外調査実習 大路 樹生、木村 学、小澤 一仁、 池田 安隆、多田 隆治、栗田 敬、 茅根 創、中田 節也、佐藤 比呂志 夏 616-4001 24 科目番号 授 業 科 目 担当教員 直、大久保 修平、加藤 照之、 裕一、卜部 卓、鍵山 恒臣、 健一郎、篠原 雅尚、塩原 肇、 隆、孫 文科、上嶋 誠 学期 616-4002 地球観測実習 平田 森田 山科 飯高 616-4003 機器分析実習 小暮 敏博、杉山 和正、比屋根 肇、 岩森 光 夏 616-4004 情報処理実習 纐纈 一起、鷹野 澄、卜部 卓 夏 616-4007 科学英語演習Ⅰ ゲラー ロバート 通年 616-4008 科学英語演習Ⅱ ゲラー ロバート 通年 616-4009 先端計算機演習Ⅰ 中島 研吾 夏 616-4010 先端計算機演習Ⅱ 中島 研吾 冬 616-5001 地球惑星科学論文購読Ⅰ 専攻各教員 2 年間 616-5002 地球惑星科学論文購読Ⅱ 専攻各教員 3 年間 616-5003 地球惑星科学コロキュウムⅠ 専攻各教員 2 年間 616-5004 地球惑星科学コロキュウムⅡ 専攻各教員 3 年間 616-5005 地球惑星科学特別研究Ⅰ 専攻各教員 2 年間 616-5006 地球惑星科学特別研究Ⅱ 専攻各教員 3 年間 夏 4.3 全学自由研究ゼミナール・全学体験ゼミナール ゼミナール名 大気海洋を探る 担当教員 小池 真，日比谷 紀之，佐藤 薫， 中村 尚，升本 順夫 体験的プラズマ入門－実験室から宇宙ま 寺澤 敏夫，横山 央明，岩上 直 で－ 幹，星野 真弘，小野 体験的プラズマ入門－実験室から宇宙ま 寺澤 敏夫，横山 央明，岩上 直 で－ 幹，星野 真弘，小野，河森 海岸環境を考える 茅根 創 地球惑星環境学 岩森 光，大路 樹生，茅根 創， 田近 英一 地震と火山の観測 井出 哲，武尾 実，小屋口 剛博， 武井 康子，上嶋 誠 鉱物から宇宙・地球・生命を知る 村上 隆，山岸 晧彦，宮本 正道， 小暮 敏博，杉山 和正 フィールドワークを通じて推理する伊豆 浦辺 徹郎，松本 良 半島の地質発達史 25 学期 夏 夏 冬 夏 夏 夏 夏 夏 4.4 地球惑星科学専攻教員による他大学での集中講義・特別講義・セミナー 教員名 講義名 大学名 時期 種類 On the importance of mid-latitude oceanic International frontal zones in the formation and variability of Pacific Research the tropospheric circulation Center, University of Hawaii 2005.11 セミナー On the three-dimensional structure and dynamics International of the Pacific-Japan teleconnection pattern Pacific Research Center, University of Hawaii 2005.11 セミナー 日比谷紀之 海洋深層における "乱流ホットスポット" 愛媛大学沿岸環 のグローバルなマッピング 境科学研究セン ター 2005.11 特別講義 小池 真 大気物質科学の基礎 横浜国立大学教 育人間科学部 2005.12 集中講義 横山央明 太陽プラズマ活動研究の最前線 東京工業大学理 2005.11 セミナー 環礁州島の形成過程と海面上昇に対する持 名古屋大学環境 続可能な国土の維持 学研究科 2006.3 特別講義 Geomorphology of Coral Reefs and Atoll Islands JICA 2005.6 lecture 地球惑星システムの変動と炭素循環 神戸大学理学部 2005.9 集中講義 惑星科学 東京学芸大学 永原裕子 星周における固体粒子形成 東京大学天文教 室談話会 2006.1 セミナー 松本 淳 モンスーン気候学 静岡大学理学部 2005.9 集中講義 横山祐典 高緯度と低緯度の環境変動のつながりと 10 東北大学理学部 年から 10000 年スケールのグローバルな気 候変動の復元 2005.7 集中講義 Rapid melting and growing of the Antarctic ice ブレーメン大学 sheet during the last ice age observed from on 海 洋 研 究 所 and off shore samples. (RCOM) 2006.2 特別講義 2006.2 セミナー 中村 尚 工学研究科 茅根 創 田近英一 2005.11～ 集中講義 12 地質学鉱物学特別講義２ 京都大学理学部 2005.7 集中講義 沈み込み帯とマントルでの水循環 京都大学理学部 2005.7 セミナー 小澤一仁 マントルの物質科学 新潟大学理学部 地質科学科 2005.11 集中講義 木村 学 あたらしい「付加体研究」をはじめよう 九州大学大学院 2005.7 集中講義 2005.7 集中講義 岩森 光 比較社会文化研 究院 沈み込み帯のテクトニクス 神戸大学理学部 26 教員名 講義名 ゲラー・ロ 地震波動理論 バート 地球と生命の進化 大路樹生 大学名 時期 建築研究所国際 地震工学部 2005.11 集中講義 慶應義塾大学 2005.4〜 2006.3 講義 小暮敏博 高分解能電子顕微鏡と鉱物学 中島研吾 地球シミュレータにおける非構造格子アプ 海洋研究開発機 リケーション向け前処理付反復法 構横浜研究所地 球シミュレータ センター The impact of parallel programming models on Pennsylvania the performance of preconditioned iterative State University solvers for finite-element simulations 神戸大学理学部 27 種類 2005.7 集中講義 2005.4 集中講義 2006.2 セミナー 5 研究活動 5.1 大気海洋科学講座 １．インド洋熱帯域におけるダイポールモード現象の長期変調に関する研究 インド洋熱帯域におけるダイポールモード現象（IOD）の長期変調を支配するプロセスに 関する研究を行った。 (1) 高解像度大気海洋結合モデル（SINTEX-F モデル）の結果の解析を行い、結合モデル内で 起きているエルニーニョ／南方振動（ENSO）とその長期変調の再現性を観測データとの 比較から調べた。 (2) (1)と同じ大気海洋結合モデルの結果の解析を行い、インド洋内部の熱輸送量（熱帯域と 亜熱帯域の間の熱輸送）の変動において、南インド洋の亜熱帯高気圧であるマスカレン高 気圧の変動が重要な役割を果たしていることが明らかになった。特に、マスカレン高気圧 が強く、エクマン熱輸送による熱帯域から亜熱帯域への熱輸送が強い時期に正の IOD が発 生しやすくなることがわかった。 (3) インドネシア通過流の変動に重要な役割を果たしているオーストラリア大陸の沿岸波動 やインド洋赤道域及びインドネシア沿岸域の波動の特性を検潮所データ、衛星海面高度計 データ、海洋ブイデータから明らかにした。さらに、波動の励起源や特性に季節依存性が あることも明らかになった。 (4) インド洋の熱収支を考える上で重要なアガラス海流の理解を深めるため、超高解像度海洋 大循環モデル（OFES）を用いて、南大西洋のアフリカ大陸沿岸域の季節変動のメカニズ ムを明らかにした。特に、この海域に存在する湧昇ドーム現象であるアンゴラドームには、 ２つのコアが存在することを示した。そして、弱い方のドームは主に湧昇よって冷却され るのに対し、強い方のドームでは温度躍層が浅いため、海表面熱フラックスの変動が季節 変動において支配的になることが明らかになった。 (5) 現在のインド洋の変動及び将来の IOD の長期変調の理解を深める上で有用である現在と 古気候の IOD 及びその長期変調の比較を行うための大気海洋結合モデルの構築に成功し た。 ２．諸物理過程のパラメタリゼーションの高度化（大気・海洋分野） 密度躍層内の鉛直乱流拡散は、表層からの熱を深層に伝達し浮力を与えることで、毎秒３ 千万トンにも及ぶ深層水を上層に引き上げていると推察されている。従って、この鉛直乱流 拡散強度の全球的な空間分布の解明は、深層海洋大循環モデルの高精度化、ひいては、気候 変動の予測向上に必要不可欠となる。 本年度は、我が国では初めてとなる深海乱流計 (TurboMAP-D2) を導入して、北太平洋の 代表的な地点における乱流強度の直接観測を行い、昨年度までの研究から得られた鉛直乱流 拡散係数のグローバルマップの有効性を検証した。さらに、このグローバルマップから得ら れる「乱流ホットスポット」の空間分布を、太平洋を対象とする簡略化した海洋大循環モデ ルに組み込むことで、現実的な鉛直乱流拡散の強度の観点から可能な深層海洋大循環の流量 を見積もった。その結果、潮汐起源の乱流ホットスポット、大気擾乱起源の乱流ホットスポッ ト、境界混合域における乱流ホットスポットの効果をすべて組み込んでも、地衡流計算に匹 敵する流量の深層海洋大循環は得られず、鉛直乱流拡散の強度の観点から見た深層海洋大循 環の流量には限界値が存在することが示唆された。このことは、地衡流計算に基づいて見積 もられた流量の循環を得るために鉛直乱流拡散係数をチューニングしている現在の海洋大循 環モデルの有効性に対して警鐘を鳴らしたものとして位置付けることができる。 28 ３．深層海洋大循環の解明に向けた乱流ホットスポットの定量化 深層海洋大循環モデルの高精度化には鉛直乱流拡散係数のグローバル分布の解明が不可欠 な課題となる。海洋物理学に残されたこの最大の不確定要素を解決するため、研究代表者ら は、投棄式流速計を用いて北太平洋の広範囲に展開した乱流観測の結果とグローバルな内部 潮汐波モデル/大気起源慣性重力波モデルとをリンクさせることで、鉛直乱流拡散係数のグ ローバルマップを提唱した (Hibiya et al., 2006)。本年度は、このグローバルマップの有効性を 検証するため、我が国では初となる深海乱流計 (アレック電子(株)製) を用いて、北太平洋の 代表的な地点における乱流強度の直接観測を行った。 観測は北海道大学水産学部・おしょろ丸の北洋航海 (2005 年 7-8 月) と父島航海 (2005 年 11 月) において、どちらも振幅の大きな内部潮汐波の発生域でありながら、グローバルマッ プ上では鉛直乱流拡散係数が 10-5 m2s-1 オーダーとなるアリューシャン海嶺付近と、10-4 m2s-1 オーダーとなる伊豆小笠原海嶺およびハワイ海嶺付近で行われた。観測の結果、ハワイ海域 や伊豆小笠原海域においては、鉛直シアー分布に多数のパッチ構造がみられ、鉛直乱流拡散 係数は 10-3 m2s-1 に達していることがわかった。特に、1000 m 以深で鉛直乱流拡散係数を平均 してみると 0.8×10-4 m2s-1 となった。一方、アリューシャン海域においては、鉛直シアー分布 に顕著な構造は認められず、鉛直乱流拡散係数は、全深度にわたって 10-5 m2s-1 のオーダーで、 0.2×10-4 m2s-1 を超える値はみられなかった。他の地点での乱流観測からもグローバルマップ と整合的な結果が得られ、その有効性が確認された。 今後は、深海乱流計による観測をさらに広範囲に展開し、鉛直乱流拡散係数のグローバル マップの有効性を、より詳細に検証していく予定である。 ４．南極オゾンホールの力学 過去最大規模のオゾンホールが現れた 2003 年に、南極昭和基地でオゾンゾンデによる 93 回のオゾン層観測を行った。これに加え、同時期の ILAS-II による衛星観測データを用いて、 オゾンの回復の力学過程を研究した。 (1) オゾン層の破壊と回復の季節進行 まず、オゾン分圧の高度プロファイルの時間変化を調べた。オゾンホール極大期である 10 月上旬までは、オゾン層は全高度領域でほぼ同時に破壊されて行くが、オゾン回復は上 層から始まり、オゾンホール消滅の 12 月上旬までオゾンピーク高度は徐々に下がること が分かった。このような上からの回復は、これまで、極渦崩壊が上から始まることと対応 するとされてきた。しかし、客観解析データを用いて、温位渦位座標系での詳細な極渦の 時間変化を調べたところ、この上からの回復は、極渦崩壊以前から進んでいたことがわ かった。これは主に残差循環に伴う低緯度からのオゾン輸送によると考えられる。 (2) オゾン回復速度の経度依存性 次に、オゾン混合比を用いて回復速度を定量的に調べた。ILAS-II の最後の観測期間で ある 9 月下旬からの 1 ヶ月に注目した。昭和基地の経度域での見積りは、衛星およびオゾ ンゾンデ観測共によく一致したが、この回復速度は経度により大きく異なることが明らか となった。客観解析データを用いて力学場を調べてみると、期間中、準停滞惑星波が南極 上空に卓越していた。この惑星波の緩やかな時間変化に伴う物質面の変形を考慮すると、 オゾン回復速度の経度依存性がうまく説明できることがわかった。さらに、残差循環の南 極での下降速度を ILAS-II の N2O 観測データを用いて調べた。すると、オゾン回復は残差 循環による輸送以上に速かった。これは、通常考慮されない重力波や乱流等の小規模擾乱 による低緯度空気との混合が重要であることを示唆する。来年度はこの視点で研究を進め る。なお、以上の成果は、論文にまとめアメリカ地球物理学連合の論文誌 JGR に投稿した。 29 ５．大気循環系の形成と変動における中緯度・亜熱帯の大気海洋相互作用の役割 (1) 大洋東部における夏季の亜熱帯高気圧の発達が、冷たい海上とその東方の大陸との間 加熱差への力学応答に因ることを示し、モンスーンの遠隔影響との定説を覆した。また、 この下層での応答に伴い、西半球の対流圏上層にプラネタリー波が励起されることも見 出した。 (2) 日本付近の夏季の熱帯高気圧の勢力はフィリピン付近の対流活動の強弱に左右される とが知られており、それをもたらす循環偏差の３次元構造と形成力学は 20 年前に乏しい データに基づき提唱されたままであったが、最新の豊富なデータを基に再評価したとこ ろ、従来提唱されてきたものとは本質的に異なる描像が得られた。即ち、アジアの夏季 モンスーンに伴い発達する複雑な構造の季節平均循環場から運動エネルギーと有効位置 エネルギーを効率良く変換できる構造を持つ力学モードで、対流偏差中心に吹き込む海 上風偏差が水蒸気の蒸発を促進させる自己維持機構を備えたものという新しい作業仮説 を得た。 (3) 2002 年８月に欧州に豪雨と大洪水をもたらした上空の低気圧性寒冷渦の時間発展を 査し、寒冷渦が北大西洋の西風ジェットを伝播してきた停滞性ロスビー波束の先端部で 起きた砕波に伴って形成されたことを見出した。また、この波束が数日前に北米東岸上 空を通過した際に、熱帯低気圧の影響で再強制されたことも判明した。 (4) 黒潮続流域におけるラジオゾンデ観測のデータの解析に基づき、蛇行する海洋前線帯に 伴う空間的な水温不均一に対応して，大気境界層内の静的安定度が変化し，それが乱渦 による下向き運動量輸送量を変化させて海上風速が水温分布と明瞭に関連して分布する ことが確認された。 ６．PTR-MS 測定法による大気中の揮発性有機化合物の動態解明 本研究では、陽子付着型質量分析法（PTR-MS = Proton Transfer Mass Spectrometer）という 新しい測定技術により、揮発性有機化合物（VOC）を高精度でかつ高時間分解能で測定する 方法を確立し、都市域における揮発性有機化合物の動態を解明することを目的とする。陽子 付着型質量分析法とは、プロトンハイドレイト（H3O+）を使ってプロトンを測定対象成分に 付着させることにより、測定対象成分を破壊することなく質量分析法により定量するという 方法である。 本年度は、従来測定器感度の較正が困難であったホルムアルデヒドなどの含酸素揮発性有 機化合物（OVOC）について、さまざまな水蒸気濃度条件等での感度較正を行った。この結 果、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒド等の成分は、拡散スクラバー法と定量的に良く一 致し、観測の妥当性が確認された。また本年度は、都市大気中の各種揮発性有機化合物の観 測を実施し、またこれまでの都市域および郊外域（埼玉県騎西市）での観測に基づき、その 日変動や季節変動、あるいは空間分布を明らかとした。またその変動を定量的に解釈するた めに、ゼロ次元の光化学反応モデルや、三次元の化学輸送モデルを使った解析を行った。こ の結果、アルデヒドなど含酸素揮発性有機化合物については、大気中での光化学的生成の重 要性が明らかとなり、また個々の生成過程の相対的な重要性についても定量的に評価された。 これらの成果を、米国のゴードンリサーチコンファレンスや、日本気象学会などで報告し た。これらの研究成果は現在、科学雑誌に投稿準備中である。また PTR-MS 測定法の有効性 を広く知ってもらうために、他の大気成分の測定法とともに本の一章としてまとめた。 ７．海洋内部重力波のエネルギーバランスに基づく乱流混合係数のグローバル分布の解明 海洋深層における乱流混合過程は、海洋熱塩大循環の強さや南北熱輸送量をコントロール 30 する重要な物理過程であることが一般に広く認識されている。この乱流混合の主要なエネル ギー供給源と考えられているのが、潮汐流と海底地形の相互作用により励起される内部潮汐 波である。海洋深層の乱流混合は、低波数域で励起された内部潮汐波エネルギーが高波数域 へカスケードダウンすることによって引き起こされている。前年度までに報告者は、この内 部潮汐波エネルギーのグローバルな空間分布を、現実的な海底地形・潮汐フォーシングを組 み入れた三次元数値シミュレーションにより明らかにしてきた。 そこで本年度は、前年度得た内部潮汐波のグローバル分布の情報に様々な海域で実施され てきた投棄型流速計(XCP)観測から推定した乱流混合係数の情報を統合することによって、乱 流混合係数のグローバル分布の推定図を世界に先駆けて提示した。そこでは、乱流混合係数 の空間分布が海底地形分布のみならず緯度にも大きく依存すること、すなわち、乱流混合が 活発なホットスポットが緯度 10°〜30°の顕著な海底地形の周辺に限定されて存在する、とい う興味深い描像が得られた。 そこで、こうして得られた乱流混合係数の空間分布の効果を調べるために、比較的シンプ ルな海洋大循環モデルを利用して熱塩大循環の数値実験を行った。その結果、空間的に大き く変化する乱流混合係数を用いた場合でも、現実的な密度成層や循環パターンが再現されう ることが確認された。しかしながら、再現された循環量や熱輸送量は小さく、海洋観測やイ ンバージョン解析から推定されるものの半分程度にしかならなかった。このことは推定した 乱流混合係数が過小評価であることを意味しており、内部潮汐波に加えて大気擾乱の風応力 によって励起される近慣性内部波も乱流混合の重要なエネルギー供給源として考慮する必要 があることが示唆された。 そこで、本年度はさらに大気擾乱起源の近慣性内部波のグローバルな分布を調べるために、 短周期の風応力変動を考慮した数値シミュレーションを実施した。その結果、近慣性内部波 は主に中緯度ストームトラック帯で励起されること、励起された近慣性内部波は低緯度方向 に伝播するものの、その途上で海底地形による散乱を強く受けるため伝播が強く阻害される ことが示された。 ８．金星大気の力学に関する研究 (1) 金星大気は自転よりも非常に速く回転しているため、南北温度差に起因する圧力傾度と 平均東西流に働く遠心力がバランスする、いわゆる旋衡風バランスが成り立っている。 このような状況下では、地球大気における傾圧不安定とは別種の不安定が生じ、南北熱 輸送や大気大循環に大きな影響を与える可能性がある。本研究では問題設定をさらに一 般化し、傾度風バランスした大気の安定性を広いパラメータ領域で調べた。その結果、 ロスビー数が十分小さい場合には、地衡流レジームだけでなく旋衡流レジ−ムにおいても 地球大気型の傾圧不安定が生じることがわかった。ロスビー数が大きくなると地衡流レ ジームの傾圧不安定は消失するが、旋衡流レジームでは通常の傾圧不安定モードよりも かなり大きな成長率をもった不安定モードが現れる。金星下層大気にはこの種の不安定 モードが存在している可能性がある。詳しくは Takagi and Matsuda (2005) を参照のこと。 (2) 金星大気に入射する太陽光の大部分は高度 45-70 km の雲層で吸収されるため、そこで 励起される熱潮汐波が金星大気の大循環に大きな影響を与えていると考えられている。 本研究では球面上の線型モデルを作成し、金星大気中の熱潮汐波に関する詳細な数値計 算を行った。その結果、雲層で励起された熱潮汐波（特に半日潮）が地表面付近まで鉛 直伝播することが見いだされた。さらに、半日潮の下方伝播に伴って東西運動量が鉛直 方向に輸送され、高度 0-10 km の大気が赤道域を中心とする広い緯度範囲で自転と逆向 きに加速されることも示された。こうして誘導された平均東西流に地表面摩擦が作用す ることによって、大気スーパーローテーションの生成に必要な角運動量が固体惑星部分 31 から供給される可能性がある。本研究の成果は Takagi and Matsuda (2006a) として報告さ れた。 5.2 宇宙惑星科学講座 １．金星大気力学および地球大気放射の研究 以下の 4 項目に分けられる。 (1) 金星探査機搭載用カメラの開発： 主要測器のひとつである 1μm カメラ担当。2010 年の 打ち上げ・同年の金星周回軌道投入より、長年の謎である大気超回転生成機構の解明を 目指している。2006 年度末の初期モデルテストを目指し、詳細設計をほぼ完了した。 (2) 金星大気放射の地上観測： 2005 年 12 月および 2006 年 2-3 月、ハワイ・マウナケア山 頂の NASA・IRTF 3m 鏡を用いて観測を行い、1.3μm 域の金星夜面スペクトルを取得し た。ただし、天候には恵まれず、半球解析可能データは 5 セット程度にすぎない。大気 光励起過程の解明を目指して解析中。 (3) 地球大気光波状構造のロケット観測：波状構造生成過程の解明をめざし、2004 年 1 月に ロケット・地上観測を総合したキャンペーンを南九州を中心に遂行し、現在はデータ解 析中。初期結果は発表済み、複数のテーマで論文化進行中。 (4) 極光活動大気応答のロケット観測：極光に対する大気の応答をテーマに、2004 年 12 月 北欧において、ロケット・地上観測キャンペーン（DELTA）が宇宙研のグループを中心 に遂行され、極光輝線放射率測定・姿勢検出および発射時期判断を担当して参加した。 初期結果論文進行中。また、JAXA/ISAS のロケット実験公募に内容をさらに充実させた 次の実験「DELTA2」を応募して採択され、2008 年 12 月頃実施予定となった。 ２．太陽系形成過程の解明 隕石の Mn-Cr,Al-Mg,Fe-Ni 系の年代測定および年代測定の可能性の吟味を行った。 その結果R-コンドライトは53Mnが存在しているうちに冷却したことが解った。これ は母天 体が普通隕石の母天体より小さいことを示唆する。またアングライト隕石のMn-Cr系の年代 が非常に古く、ほぼ一定であることからアン グライト母天体はその表面にマグマオーシャン を持っていたことが示唆された。Acfer094隕石のアメーバオリビン集合体（AOA)の形成時期 はCa-Al-rich Inclusion（CAI)の形成時期と同じであることが解った。これは酸素同位体組成と 整合的であり、CAI+AOAはそれ以外のものと異なるものから、あるいは異なる時期に形成さ れたことを意味している。 またFe-Ni系の測定をアングライトやユークライトで行った結果60Feの痕跡はほとんど見 つからず、コンドライトから得られている結果と矛盾することになった。これは太陽系が Fe-Ni系に関して不均質であったと解釈されている。 隕石中のコランダム及びヒボナイト-コランダム粒子の凝縮と集積の定量的評価を行った。ヒ ボナイトを含まないコランダム粒子の集合体が存在することは、定常的に冷却する、太陽系 元素存在度を持つ太陽系星雲中では説明できないことが示された。可能な解釈としては、ほ ぼ定温の太陽系星雲中での形成か、化学組成が難揮発性元素に富む星雲中での形成が示唆さ れる。 隕石中のアメーバ-オリビン集合体の形成について定量的評価を行った。微量元素の分布を 説明するためには集合体形成後の加熱冷却過程が重要であることが示された。 ３．ＳＩＭＳによる同位体分析・希土類元素分析に基づく隕石中の難揮発性包有物およびコンド 32 ルールの成因に関する研究 我々は、Ningqiang 隕石中の難揮発性包有物の詳細な希土類元素分析により、セリウムに正 の過剰を持つ新しい希土類元素パターンを発見し、その起源について考察した。今年度は、 それが他の隕石グループの包有物にもあてはまるかどうかを確かめるため、Y-81020 隕石 （CO3.0）中の難揮発性包有物について希土類元素の詳細な研究を開始した。現在のところ、 セリウムの正の異常はみつかっていないが、イッテルビウムに強い正異常がみられる包有物 を発見し、その起源について考察している。包有物の生成領域では、さまざまな温度におい てガスと固体微粒子の分離が起こった、というのが我々の結論である。超難揮発性包有物の 研究をすすめる過程で、Allende 隕石中に FUN（大きな質量依存同位体分別と種々の非質量依 存同位体異常を持つ包有物）らしき包有物を発見し、それについて詳細な同位体分析（O, Mg, Ca, Ti 同位体）および希土類元素分析をおこなった。その結果、その包有物は非常に激しい 蒸発を経験したものであることが確認できた。一方、Ca, Ti に大きな同位体異常はみられな いが、Mg に非質量依存の同位体異常がある可能性が示唆された。FUN 包有物の起源・生成 環境については未解明の部分が多く、さらに分析をすすめている。Murchison 隕石中の孤立オ リビン粒子の起源を探るため、カソードルミネッセンス、酸素同位体、元素分析（EPMA） による総合的な研究をおこない、その成果をまとめているところである。その他、普通コン ドライト中のコンドルールにみられるレリクトオリビン（オリビンの未融解粒子）とホスト コンドルールの成因関係について、酸素同位体分析をもとに研究をおこなった。 ４．無衝突衝撃波および磁気リコネクション領域における粒子加速についての研究、および、磁 気圏でのプラズモイド伝播についての研究 宇宙における高エネルギー粒子の起源については、宇宙空間物理・磁気圏物理をはじめ宇 宙物理・宇宙線などの分野においても従来から重要な未解決問題として位置づけられている。 最近では高エネルギー領域での観測が進歩したこともあり、新しい展開を視野に置いた理 論・実験研究が展開されている。我々は、衝撃波や磁気リコネクションおよび乱流加速など のプラズマ素過程の議論を通して、高エネルギー粒子形成機構の研究を行ってきている。 本年度は、 （１）惑星間衝撃波や超新星爆発衝撃波などで見られる高マッハ数の衝撃波につ いて、昨年度まで行ってきた垂直衝撃波だけでなく、新たに斜め衝撃波についても PIC コー ドを用いた粒子シミュレーション研究を行い、斜め衝撃波では垂直衝撃波より高エネルギー 電子の加速率が向上することを明らかにした。 （２）また、非相対論的な衝撃波に加えて、パ ルサー風などの天体現象で重要となる相対論衝撃波についても理論シミュレーション研究を 行い、衝撃波上流で多数の逆転磁場を伴う構造がある場合には、衝撃波と接触不連続面との 非線形相互作用により、粒子が短時間で加速されることも見出した。 （３）一方リコネクショ ンの物理においては、従来から知られている磁気中性面加速やプラズモイ後面での磁場 pileup 加速に加えて、波乗り加速と呼ばれる加速機構がプラズマシートの境界層で有効に働き、非 熱的電子成分の形成に寄与することを明らかにした。 （４）また更に、ジオテール衛星を用い て磁気圏リコネクション領域のデータ解析をおこない、上述の複合加速過程を検証すると同 時に、磁気圏プラズマシートに存在する乱流場が、高エネルギー電子およびイオンの加速と 伝播に本質的役割を果たしていることを示した。 （５）リコネクション過程は、アルフベン速 度が光速に近づく強磁場の天体現象での粒子加速機構としても着目されており、パルサー風 などにおける相対論プラズマシートでの磁場エネルギー散逸過程および粒子加速についても 研究を行った。プラズマシートにおける縦磁場の効果（磁場のトポロジー）が、非熱的粒子 と熱的粒子の配分を決める重要なパラメターであることを突き止めた。 磁気圏サブストームの発達に伴い、磁気圏近尾部（夜側地球半径の 20 倍程度の領域）では プラズモイドとよばれる高温プラズマの閉じ込められた磁気島が形成され、遠尾部に向かっ 33 て秒速数百キロメートルで流されている。プラズモイドの構造および伝播は、磁気圏ダイナ ミックスを探る上で重要な問題である。 我々は地球磁気圏を観測しているジオテール衛星のデータ解析により、プラズマモイドの 伝播に伴う磁気島の構造変化（近尾部での楕円形から遠尾部でのハート型構造への変化）が、 プラズマシートでの音速とアルフベン速度の違いにより支配されていることを明らかにした。 ５．磁気圏高ベータプラズマ中における磁気流体不安定の理論とモデリングによる研究 磁気圏プラズマの磁気流体不安定性を調べるための磁気圏のエネルギー原理を構築した。 磁気圏プラズマは 2 次元あるいは 3 次元の一般的な静的平衡状態にあるとする。2 次元、3 次 元平衡のいずれの場合にも対象とするプラズマは磁気圏での完全導体の壁と理想的な電離層 の境界によって囲まれていると仮定する。2 次元の平衡の場合には更に朝夕方向に周期的な 境界によって囲まれ、朝夕方向の 0 次の磁場成分はないとし、朝夕方向の並行対称性を持つ と仮定する。磁気流体の力の演算子が自己共役になり、磁気流体のポテンシャルエネルギー が磁気流体の流体エネルギーに等しくなるように理想的な電離層の境界条件を最低次の近似 で求めた。プラズマがすべて完全導体の壁で囲まれている場合の通常のエネルギー原理と異 なり、磁気圏の場合には電離層を磁力線が貫いていることが大きな違いである。更に、電離 層の境界は自由に動ける境界であり、固定境界条件のみが許される電離層の境界条件ではな い。これらの条件を満たす理想電離層の境界条件は３つあり、絶縁性境界条件、導電性境界 条件、固定境界条件のいずれかであることがわかった。0 次の沿磁力線電流がない場合には、 絶縁性、導電性、固定境界条件はおのおの交換型モード、非圧縮性バルーニングモード、圧 縮性バルーニングモードを与える。これら 3 つの圧力駆動不安定モードの異なる特性を明ら かにした。この研究で得られた磁気圏のエネルギー原理を用いて、過去に提出されている交 換型不安定の安定性条件を比較、吟味し、異なる磁気圏の平衡モデルに対するバルーニング 不安定の線型数値解析の結果を統一的に議論できるようになった。３つの圧力駆動不安定の モードの内で非圧縮性のバルーニングモードがもっともサブストームのオンセットの機構と して考えやすいことが示された。 ６．火星起源隕石の衝撃履歴と冷却過程の研究、炭素質コンドライト中に含まれる特異な鉱物の 同定、スターダスト探査機によってサンプルリターンされた Wild2 彗星の塵の初期分析 マスケリナイト（衝撃でガラス化した斜長石）を含んだ火星隕石の加熱実験を行い、斜長 石の再結晶の度合いを調べた。その結果、900～1000 度では、全体的な組織が変化すること なく１時間程の加熱で再結晶が始まるが、1100 度では、Ca 燐灰石や輝石の溶融が始まり、組 織に変化が起こることが明らかになった。この結果から、マスケリナイトを含むほとんどの 火星隕石は衝撃後に急冷されたことが示された。また、シャーゴッタイト火星隕石の中で、 唯一結晶化した斜長石を含む Dhofar378 隕石は、斜長石の組織や組成などから、衝撃後に数 度／時間の非常にゆっくりした冷却速度であったと推定された。 ＦＥＧ−ＳＥＭに設置したＥＢＳＤ（電子線後方散乱回折）を用いて、炭素質コンドライト 中に含まれる未知相の同定を行った。Kaidun 隕石中の蛇紋石岩片に存在する、数ミクロンサ イズの FeCrP 組成の相は、合成で得られている構造と一致し、しかも、その他の Ni, Ti を含 む鉄リン化物と同構造であることが明らかになった。また、NWA480 隕石（ＣＨコンドライ ト）中の CAI に含まれる CaAl2O4 は、高圧相の構造と一致したため、衝撃を受けていること が明らかになった。いずれの相も天然では見つかっていないため、新鉱物として申請を行っ ている。 ＮＡＳＡの彗星探査機スターダストが、 2004 年 1 月に Wild2 彗星に接近して採取した塵を、 2006 年 1 月 15 日に地球に無事帰還させることに成功したが、初期分析チームのメンバーと 34 してその分析に従事している。電子顕微鏡を用いた分析によるとほとんどの塵は、捕獲の際 の高温でエアロジェルと混合してしまっているが、これらの影響を受けていない塵には、カ ンラン石や輝石が主要な構成鉱物として存在することが明らかになりつつある。これまでの ところ、炭酸塩や層状ケイ酸塩などの水質変成を受けた鉱物は見つかっていない。 ７．カンラン石の Fe-Mg 化学的ゾーニングを用い結晶成長を考慮した冷却速度推定モデルの検 証：火星隕石と月隕石 一般的に、鉱物には化学組成のゾーニング（累帯構造）が見られる。これらの化学的ゾー ニングは、その鉱物が経験した結晶成長、冷却速度、再加熱現象等、熱史についての多くの 情報を含んでいる。従って、鉱物中の化学的ゾーニングを解析することにより、熱史につい ての多くの情報を得ることが可能となる。数年前に、カンラン石について、その結晶成長を 考慮して化学的ゾーニングを解析し、冷却速度を推定するモデルを開発した。一般的に、結 晶成長は多くの要因に支配されており、このようなモデルに組み込むことは困難が多かった が、物質科学的研究から得られる情報をもとに諸条件を決定することにより、組み込むこと に成功し、冷却速度の推定が可能となった。このモデルは、基本的には元素の拡散現象、分 別結晶化作用、結晶成長に関連しており、それぞれを考慮し、連立して解くことにより、計 算機シミュレーションで冷却速度を推定する。また、地学的現象に対応するため、冷却速度 のみならず、地中での深さを求めるための、熱伝導計算も同時に組み込まれている。 このモデルをいろいろな隕石の高温での冷却速度推定に応用し成果を挙げてきたが、モデ ルの検証のため、冷却速度等の諸条件を制御して行われた実験結果に応用した。２００４年 度には、始源的なコンドライト隕石コンドルール中のカンラン石に類似の化学組成の実験に 適用し、実験結果と良い一致を示し、モデルの正しさを実証した。２００５年度は、さらに 火星隕石と月隕石中のカンカン石の化学組成を用いた実験に適用した。その結果、シミュレー ションと実験結果はそれぞれの実験が行われた冷却速度（2.5 ℃/hr、20 ℃/hr）と極めて良い 一致を示し、このモデルの正しさが検証された。これらの結果から、開発したモデルは、幅 広い化学組成や生成環境の違うカンラン石に応用可能であることが示された。 ８．オーロラ及び沿磁力線電流分布の特異パターン形成と地球磁気圏プラズマ動力学の研究 オーロラオーバルに入出流する巨視的沿磁力線電流系は、`地球磁気圏内のプラズマ対流を 支配する'意味において極めて重要である。山本は「磁気ドリフト方向に対するプラズマ分布 の歪み」[JGR 1996,2004;APUAR 1999,2002](歪みは究極的には太陽風との相互作用で生まれ、 太陽風のエネルギー解放の要因として作用する)によって巨視的沿磁力線電流発生が説明さ れると主張している。低緯度境界層に発生する沿磁力線電流については、(太陽風圧力で変形 された)磁気圏界面によって磁気ドリフト軌道が遮断された形になり、圏界面から侵入する太 陽風プラズマが分極する事実から電流の発生が説明できる。夜側のプラズマシートでは、太 陽風によって変形された磁気圏内の磁場分布が断熱／非断熱境界線を歪ませ、非断熱加速さ れたプラズマを分極することから、領域１の電流が発生する。実際、磁気圏-電離圏結合系粒 子シミュレーションでは、断熱/非断熱境界面の歪を境界条件に取り入れて、夜側プラズマ シート上に領域 0,1,2 の沿磁力線電流系を再現した。再現された電流密度分布は、定常太陽風 期間に人工衛星 DE-1,DE-2 で観測されたシート状電流系のプロファイルと良く似ていること が確認された。JGR[2005]では、「放射状オーロラやブライトスポットは、低緯度境界層の領 域１電流系がケルビンヘルムホルツ波によって変形されたものと考えられること」を示した。 上述の夜側プラズマシート領域１電流系モデルは、断熱／非断熱境界線付近に強い沿磁力 線電流の発生を予測するが、上向き電流上でオーロラ電子が加速されることも期待される。 これらの予測は、Newell et al.[1996]によって得られた「観測領域の緯度幅に対するオーロラ 35 電子沿磁力線加速の発生頻度分布」と矛盾のないことが見出された(JGR 投稿中)。 ９．天体高温プラズマ活動現象の、磁気エネルギー蓄積過程と解放過程との研究 コロナ加熱を説明する過程としてコロナ Alfven 波を熱拡散する可能性が議論されている。 2006 年夏打ち上げ予定の SOLAR-B 衛星においても、これは最重要課題のひとつと位置付け られる。著者らによる過去の研究では、そのエネルギー源となる Alfven 波の発生機構を探る ために、2.5 次元磁気流体シミュレーションをおこない、発生した Alfven 波の振幅・エネル ギー・周期を調べてそのコロナ加熱への貢献度を定量的に評価した。浮上磁場とコロナ磁場 とのコロナ中でのリコネクションによる発生では、振幅は 10%程度、磁気エネルギーの 10％ が波動に転換されるという結果をえた。この結果をふまえたうえで SOLAR-B 衛星での観測 計画の具体化をめざし、本年度の研究では波動観測についての可能性を探った。活動領域で みられるフレアやマイクロフレアにともなって発生するであろう波動を想定して、3 次元磁 気流体シミュレーションを行い、そこから発生するライン放射について仮想的に「観測」を してどういうふうに見えるか、について調べた。ラインプロファイルの時間変化を適切に観 測することで、フレアやマイクロフレアから発生するファストモード磁気音波や Alfven 波の 波群のエネルギーや、コロナ磁場についての情報が得られることを示した。 これ以外に、太陽コロナ中での浮上磁場とコロナ磁場とのリコネクションの研究（磯部・ 宮腰・能登谷氏らとの共同研究）、磁場エネルギー蓄積の観測的研究（山本・草野氏らとの共 同研究）、相対論的磁気リコネクション（渡邊氏との共同研究）、太陽フレア非熱硬X線放射 の研究（簑島・三谷氏らとの共同研究）、惑星磁気圏と太陽風との相互作用（垰氏らとの共同 研究）、マグネターからの巨大バースト現象の研究（寺澤氏らとの共同研究）などを行った。 １０．衛星搭載用 大気光観測カメラの開発 以下の３項目に分けられる。 (1) 水星探査機搭載用大気カメラの開発： 主要測器のひとつであるナトリウム大気カメラを 担当している。 2013 年の打ち上げ、2019 年の水星周回軌道投入より、長年の謎である ナトリウム大気の生成過程の解明を目指している。 光検出器の試作品を製作し、放射線 耐性試験などを実施。惑星探査に実用できることを確認した。 (2) 水星大気の地上観測： 2005 年 11 月に岡山天文台にて水星大気観測を行った。１日毎の 観測画像から、水星地面からのナトリウム放出量とその変動量を算出した。２００６年度 には、マウイ島山頂に観測の拠点を移せるよう地上の設備を整備した。 (3) 月周回から地球周辺プラズマを撮像する望遠鏡の最終試験： ２００６年冬の打ち上げを 目指している月探査周回衛星 （ＳＥＬＥＮＥ衛星）に搭載するプラズマ・大気カメラを 担当している。観測機の性能試験、環境試験を完了した。 5.3 地球惑星システム科学講座 １．星の進化とシリケイトダスト進化の関係の実験的解明 90 年代後半より急速に進展した赤外線観測による星周辺の岩石的粒子の観測の結果をふま え、固体粒子形成カイネティクスとその物理的基礎を実験的に理解し、その結果を用い様々 な星周環境における粒子の成長を理論的に予測し、星の進化と粒子進化の関係を解明するこ とをめざしている。初年度においては凝縮実験装置の凝縮場部分の開発をおこない、２年次 である本年度はガス発生部分の開発をめざした。当初計画では炉心管をもつ外熱式のものを 計画したが、よりクリーンな実験を可能とするため、電子銃方式 (e-gun) を併用することと 36 した。両システムは取り外し可能で、随時交換可能に設計した。導入した電子銃により珪酸 塩物質の凝縮実験を開始した。装置のキャリブレーションを兼ね、SiO2 を試料とする実験を おこなった。電子銃は局所加熱システムであるため、定常的フラックスを得るには不適切で あるが少量試料の加熱によるガス発生に適しており、その結果、tridymite の凝縮物を得るこ とに成功した。次にフォルステライトの凝縮をおこない、広い条件においてフォルステライ ト。さらに低温では非晶質珪酸塩の凝縮物をえた。また、既存装置を用い、より単純かつ宇 宙科学的に重要な金属鉄の凝縮実験をおこない、凝縮係数をガスフラックスの関数として決 定することに成功した。凝縮物理の理解のため、前年度導入した走査型電子顕微鏡にエネル ギー分散型分光器を導入し、凝縮物の観察と分析をおこない、結晶成長に伴うステップの観 察に成功した。この結果、凝縮物が実験中の再結晶などによるのではなく、気相から直接凝 縮したものであることが確実となり、凝縮物理の理解に大きな前進を得た。現在結果の解析 を進めており、凝縮係数の決定をおこなう予定としている。 ２．星の周りにおけるダストの化学進化：実験によるアプローチ 最近の赤外線観測結果から予想されている若い星のディスクにおける星間ダストの化学進 化を実験的に再現し、主な化学反応の反応速度を決定し、さまざまなディスクにおけるダス トの状態を予測することを目的としている。とりわけ、観測により宇宙空間のもっとも普遍 的な存在形態と考えられている“astronomical silicate”、すなわち非晶質珪酸塩を主とし、赤外 輻射をにないうる輻射不透明物質（おそらく金属鉄および硫化物）をふくむ物質の形成条件 、形成過程の解明をめざしている。初年度である本年は、出発物質の合成、加熱実験を計画 した。主要な設備備品として、非平衡状態におけるガスの分子種を決定するため、四重極質 量分析計を導入した。 実験は既存の装置を用い、金属鉄と珪酸塩を基盤とし、金属鉄を蒸発させ Fe ガスを発生さ せ、同一条件における凝縮のしやすさ、凝縮する鉄の形態、サイズ、成長様式の違いなどを くらべた。その結果、両者には結晶成長速度の点で顕著な差があり、凝縮温度、ガスフラッ クスにかかわらず、鉄基盤上のほうが珪酸塩基盤絵宇にくらべ、凝縮鉄粒子サイズが大きい ことが明らかとなった。これは核形成密度と表面拡散距離の差によるものと考えられ、金属 基盤上では核形成密度が高く、表面拡散距離が比較的短いこと、一方珪酸塩基盤上では核形 成密度が相対的に低く、それに対し拡散距離は比較的長いことによると考えられる。この結 果を宇宙環境に拡張するなら、金属と珪酸塩がほぼ同程度の温度で凝縮する平均的宇宙環境 （Mg/Si/Fe～1）では珪酸塩にとりこまれた鉄粒子は比較的容易にミクロンスケールの粒子と なり効果的に輻射を担いうると考えられる。今後、珪酸塩ガスを珪酸塩・金属基盤に凝縮さ せ、今回の結果とあわせ、速度論的データを得る予定である。 ３．星周におけるダスト形成：核形成速度推定の試み 星周条件における気相からのダスト凝縮速度を求めることをめざしていりう。気相からの 核形成過程を実験的に研究することは、技術的に大きな困難がともなうため、その第一歩と して、本研究においては、気相分子と固体分子がひとしい金属鉄をターゲットとする。核形 成を支配する要素のうち、表面張力は既存データがあるため、ガス分子の付着確率を決定す ることが、核形成速度を決定することになる。本年度はまず、基盤の存在する条件における 鉄の凝縮係数の決定に成功した。凝縮係数は温度、ガス分圧の関数であると予想されるため、 基盤温度、ガスフラックスを変化させた実験を行った結果、大局的に凝縮係数は１に近いが、 平衡に近い条件（過飽和度が比較的小さい条件）では１より小さくなるが、非平衡条件にお いては１であることが判明した。その値を温度、圧力の関数としてした。成長における凝縮 係数を核形成における凝縮係数に等しいと仮定し、それを用いて、晩期星周の極端に非平衡 条件でダスト成長がおこる場合と、初期太陽系のような比較的平衡に近い条件で成長が起こ 37 る場合の、粒子成長における凝縮係数の役割を評価した。原料消費を考慮したカイネティッ クなダスト形成モデルを用い、ダスト成長速度、平均サイズ分布、成長時間などを求めた。 その結果、凝縮係数が１あるいはそれにきわめて近い場合、凝縮係数の効果は小さいことが 判明した。現在、より広範囲の温度、過飽和度条件下の実験を進めており、次年度における 核形成の凝縮係数とあわせ、より精密な議論が展開できる予想である。 ４．系外原始惑星系円盤における固相−気相反応の速度論的解析 物理条件（温度、圧力）と化学条件（ガス組成）を独立に変化させた固相−気相反応実験 をおこない、反応律速過程や速度を物理化学条件の関数として求めることを目的とする。 鉄を含んだ主要惑星物質に関する反応実験をおこなうために、雰囲気ガス組成を分析する ための四重極質量分析計を購入し、低圧でガス雰囲気を制御できるシステムの設計をおこ なった。また、実験に用いる鉄を含んだかんらん石を、浮遊帯溶融法を用いて合成するこ ともおこなった。かんらん石の固相−気相反応による鉄とマグネシウムの元素分別を議論す る際、固相であるかんらん石内の鉄−マグネシウム相互拡散係数が重要となるが、これまで の研究により、低圧下での拡散係数が１気圧下での拡散係数より大きいことが示唆されて いた。鉄−マグネシウム相互拡散係数の低圧条件と１気圧下での相違をもたらす原因を明ら かにし、また、ガス雰囲気に対する依存性を調べることを目的として、かんらん石中の鉄− マグネシウム相互拡散実験をおこなった。宇宙空間での固相 −気相反応が起こりうる 1400-1600 の温度条件で酸素雰囲気を 10-11-10-9 bar に制御した実験（全圧１気圧）をおこな い、1400-1600 において鉄−マグネシウム拡散が外因的拡散であることを明らかにした。ま た、異方性を調べた結果、低圧中の拡散と同様の異方性が見られることがわかった。ただ し、異方性の程度は低圧下で増大することもわかった。 ５．暴走温室効果発生と生物生存可能惑星の条件の再検討 太陽系外の惑星に生物の存在できる環境がどれほどあるかは興味深い問題である。生物生 存可能条件の指標に水の存在がある。暴走温室効果は、惑星が水を失うに至る機構として、 生存可能惑星の軌道半径の下限を与える。すでに暴走温室効果発生は一次元の放射対流平衡 モデルで詳しい研究があるが、従来の研究は、一次元無限量の水で考えていた点に問題があ り、３次元有限水量系では暴走温室効果が発生しない可能性が想定された。本年度の成果は 以下の通り：１.気候システム研究センターと国立環境科学研究所が共同開発してきた大気大 循環モデル CCSR/NIES AGCM 5。4g を使用して、有限水量を与えて太陽放射を増大させる 実験を行い、全ての水が蒸発する限界放射（完全蒸発限界）の値を求めた。２.水の分布が大 気循環で規定される場合には、完全蒸発限界は与えた水の量に依らず、暴走条件（射出限界） より大きいことを確認した。３.射出限界以上で完全蒸発限界以下の大気は多重平衡状態にあ り、全ての水が蒸発した状態から太陽放射を減少させる場合には暴走状態にある。４.完全蒸 発限界以下で、液体の水が高緯度に存在する状況では、大気上層の水蒸気量は非常に小さく、 したがって宇宙空間への水の散逸も小さい。依ってこの状態は数十億年以上安定である。５. 水の分布が大気循環で規定される場合は、水の総量が少ないときに起こりやすい。従来から、 もともと水が多い天体ほど液体の水の安定領域は広いと考えられていたが、むしろ水の総量 が少ない方が安定領域は広いと考えられる。 ６．原生代初期氷河堆積物の地質調査によるスノーボール・アース現象と地球環境進化の解明 本研究は、原生代初期の氷河性堆積物の地質調査及び岩石試料分析に基づいて、この時期 に生じたと考えられているスノーボールアース・イベントの詳細及び酸素濃度の増大・酸化 還元環境の変化との関連を実証的に検証することを目的としている。本年度は、2002 年度〜 38 2004 年度に実施したカナダ・オンタリオ州に分布するヒューロニアン累層群の地質調査に よって取得された岩石試料の分析を行った。 ヒューロニアン累層群は、最下部の火成岩の年代が 2450+25/-10 Ma、最上部付近まで貫入 している火成岩の年代が 2219。4±3。5 Ma とされている。しかし、その間の絶対年代は確定 しておらず、三回の氷河期の年代やその周期性は不明であり、他の地域との対比も困難であ る。そこで、ヒューロニアン累層群の岩石試料に対して、Re-Os 法を用いた年代測定が可能 であるかどうかの検討を行っている。まず、測定可能性を探るために、ヒューロニアン累層 群最下部付近のリビングストーンクリーク層の黄鉄鉱試料を用いて測定を試みた。測定は、 海洋研究開発機構・地球内部変動研究センターにおいて行った。この試料は礫岩であり、硫 黄同位体の質量非依存性分別効果がみられることが、我々のこれまでの研究から明らかに なっている。したがって、この試料の形成時には大気中の酸素濃度が著しく低かった(現在の 10 万分の 1 以下のレベル)ことが示唆される。予察的な測定を行ったところ、2958±65Ma と いう年代値を得ることができた。したがって、この試料が形成されたのは太古代中頃で、後 に礫岩としてヒューロニアン累層群に取り込まれたものであることが示唆される。今後、 ヒューロニアン累層群の各層準、とくに氷河堆積物付近の黄鉄鉱試料を用いて、年代決定を 試みたいと考えている。 ７. マントル下降流による熱・物質輸送と地球進化過程の数値モデリング 地球内部の熱／物質輸送に焦点をあて、マントル下降流の振る舞いが、プレート運動や対 流モードの変動を通して全マントル規模の熱輸送過程、地球熱進化過程に与える影響、及び 沈み込み帯における火成活動、熱輸送や物質循環（特に水分布）、等に与える影響について数 値シミュレーションより明らかにすることを目的とする。本年度は、１.プレート沈み込みに 伴う水輸送と島弧活動の研究では、高圧実験結果、熱力学的解析およびマスバランスを用い て求めたメルトを含む鉱物の相平衡関係と最大含水量を示す相平衡図を用いて、沈み込むプ レートの温度構造・速度がその運びうる最大H2O量に与える影響を評価した。また、沈み込 みスラブからマントルウエッジに水が供給された場合、マントルウエッジの粘性が局所的に 減少する可能性がある。今年度は。このモデルを用いて伊豆—ボニン弧の北側に存在する雁 行上の海山列の特徴を説明する試みを行った。２.地球変動にみられる長周期変動の起源に関 しては、火成活動・マントル対流結合系の数値シミュレーション研究を行い、表層のプレー トの強度を増加させることによって、マントルの熱源量をパラメータとして系統的なシミュ レーションを実施し、表層プレートの運動と停止、及びスーパープルームの発生が間欠的に 起こるモードが存在することを見出した。また3次元球殻マントルの対流シミュレーションで は、１０8以上の高いレイリー数まで数値シミュレーションを実施し、球殻の形状かつ地球に 想定されるレイリー数を完全にカバーする領域で、クラペイロン勾配と対流パターンの相図 を完成させた。さらに上部マントルと下部マントルでの粘性の変化を取り入れたシミュレー ションを行い、その効果を評価した。 ８．地球磁場変動モデルの実験及び数値シミュレーションによる検証 地球磁場変動の観測・調査に基づいた磁場変動モデルを、室内実験と数値シミュレーショ ンによって検証することを目的とする。 (1) 磁場変動観測では、平成 17 年度には最近の磁場変動の様相と比較するために、イタリー の Gubbio で白亜紀中期の石灰岩の採集を行ない、現在測定中である。磁場変動の解析で は、これまで研究期間中に測定されたデータ及び、既存のデータも加えて磁場変動記録 を解析することによって、１００万年から数年の広い周期範囲について、軸双極子の変 動の時間スペクトルを求めることが出来た。さらに、この時間スペクトルをダイナモシ ミュレーションと比較することにより、コア内の乱流スペクトルと関係していることを 見いだした。 39 (2) 室内実験では、金属ガリウムを用いた下部加熱・内部加熱の熱対流実験を行い、熱対流 の流速場を超音波によって計測することに加え、温度の連続測定を行なった。その結果、 レイリー数は臨界値の数百倍から千倍程度で乱流状態にあるが、それが組織化されてで きたと考えられる２次元ロール状の構造が観察され、その平均構造が周期的に揺らぐこ とも見いだした。この揺らぎの周期は温度測定からスペクトル解析により求められた。 (3) 数値シミュレーションでは、球関数スペクトル変換法による計算コードを地球シミュ レータ上で稼働させ、高解像度（水平方向球関数展開次数 256 次、動径方向チェビシェ フ展開 128 次）で低粘性（エクマン数：2x10-6）のダイナモシミュレーションを行った。 安定な自励ダイナモが実現することを確かめた後、定常状態に達してから長時間の積分 をおこなうことによって、コア外の磁場の時間変動を計算し、その時系列から時間スペ クトルを求め、実際の磁場変動の時間スペクトルと比較することによって、コア内の乱 流状態に関する情報を得た。 ９．全球気候システムの中の西赤道太平洋暖水プールの役割の解明 グローバルな気候変動と西赤道太平洋の海洋との関わりを明らかにするために、フィリピ ン群島海域からのサンプリングを行った。初年度にあたる昨年度は、フィリピン群島西域の 南シナ海最北部にあたるルソン島でのサンプリングを行ったが、今年度は南シナ海の最奥部 にあたるパラワン島におけるサンプリングを行った。パラワン島でのサンプリングにおいて は前年度の経験から、フィリピン大学のスタッフの協力を効果的に得ることができ、難しい と言われた採取のための許可とりも比較的スムーズに行うことができ、現生のサンゴサンプ ルと、隆起サンゴ礁サンプルの採取を行うことができた。採取した化石サンプルは、昨年度 設置した放射性炭素年代測定準備実験室において、備品費用によって購入した超音波洗浄装 置等を用いたサンゴのクリーニングや、試料調整をおこない、東京大学の加速器質量分析装 置において測定を行った。その結果、現海水準から１m高いサンゴサンプルが全ておよそ 6000-7000年前のものであることが明らかになった。これは前年度のルソン島のサンゴサンプ ルと重複する年代であり、2つの重要な知見を得ることができる可能性がある。一つはほぼ同 時期に形成されたサンゴサンプルの酸素同位体比測定を行うことにより、南シナ海全域の現 在と7000年前との海洋環境の定量的な比較が行える可能性、もう一つは海水準変動とテクト ニクスによる地形変化との分離である。また、加えてルソン島において、フィリピン大学の 協力のもと行われている定期的な採水とその水の化学分析を進めることによって、化石サン ゴと現生サンゴを使った過去の海水温と海水塩分変動との分離が行えることが期待できる。 １０．地表面浸食速度の定量評価の為の石英中の放射性炭素を使った年代測定法開発 宇宙線と地球上の岩石との相互作用によって岩石の石英中に生成される核種（in-situ 宇宙 線生成核種）は加速器質量分析装置(AMS)の発達とともに、地球表層プロセスや気候変動に 伴う氷床変動プロセスを定量的に評価する為の重要なツールである。昨年度制作した高真空 ラインを用いて東京大学においてグラファイトの生成を行うことができるようになったが、 今年度は米国ローレンスリバモア国立研究所に設置された、高温真空炉を用いた実験を行っ た。段階加熱法の評価を行うため、異なる試料の種類、異なる試料サイズ、異なるサンプル 量、異なるキャリアガス量、加熱時間やその他の条件について検討を行った。また一方で、 大阪大学の希ガス質量分析装置に併設されてある段階加熱装置を用いて、加熱炉の種類によ る影響に関する実験を行った。その結果、試料サイズについては抽出時間との関係がある程 度みてとれた。また異なる試料によって、サンプル抽出の際のバックグラウンドに影響が出 てくることがわかった。その為に、これまでに広く用いられている岩石からの石英抽出およ び生成法の改良も行う必要がでてきた。東京大学の放射性炭素定量についてのAMSの性能は 、米国ローレンスリバモア国立研究所に設置されているAMSとほぼ同等の測定を行うことが できるようになり、わずかな量のin-situ宇宙線生成による放射性炭素の定量も可能であること が明らかになった。これらの結果は９月に行われた国際加速器質量分析装置にて一部発表し た。また、本研究に得られた知見を含んだin-situ宇宙線生成核種と地球科学についての関連に 40 ついては、今年度論文化して公表することができた。しかし、ルーチンでのin-situ宇宙線生成 放射性炭素の定量には解決しなければいけない問題があり、本研究ではそれらをこれまでよ り具体的に明らかにすることができた。 １１．アジアモンスーンの急激な変動に伴う日本海海洋環境変動の高時間解像度復元 本研究課題では、これまでに日本海東縁部で採取した 2 本の長尺ピストンコアの解析結果 をまとめ、それを基に５本の論文を執筆し，投稿した。また、 2005 年の７月には、JAMSTEC の海洋調査船「かいれい」による日本海北部の調査を行ない、３地点でピストンコアを採取 し、その XRF microscanner による高解像度分析を行ないつつある。この航海はまた、統合 国際深海掘削計画(IODP)に提案している『アジアモンスーン の急激な変動の開始と時代変化 およびヒマラヤーチベットの隆起との関係』解明のための日本海および東シナ海北部掘削計 画の事前調査も目的としている。 この掘削計画は、IODP の科学立案パネルで高い評価を得、 事前調査が済み次第、掘削の具体的日程が組まれる見通しである。 １２．ヒマラヤチベット隆起と東アジア―北西太平洋域気候・海洋変動の連動性-国際深海掘削計 画、 国際陸上掘削計画、IMAGES を活用した国際共同研究の推進― 9 月 20 日から 23 日の間、ロシア、ウラジオストックの太平洋海洋学研究所(POI)で開催さ れた第 3 回 IGCP-476 国際シンポジ ウム・ワークショップと、引き続き 9 月 24 日に行な われたレス調査巡検に、IGCP-476 国内委員会の主要メンバー８名を参加させ、IODP、 ICDP、 IMAGES を活用したヒマラヤ・チベットの隆起と東アジア－北西太平洋域における気候・海 洋変動の連動性に関する研究発表および研究計画の提案を行った。更に中国内陸部共同調査 やオホーツク海、ベーリング海、東シナ海共同調査等の実現へ向けての打ち合わせを行った。 特に、ここでの議論を基に、日－露共同でのオホーツク海古海洋調査計画が JAMSTEC の海 洋調査船「みらい」を使って実現し、それには、韓国の研究者も参加している。また、多田 の研究グループ と同済大学の Zheng 教授のグループ合同でのチベット北西縁部の調査の合 意も出来た。 １３．P／T 境界およびその以降の古海洋環境変動の高解像度復元 本研究課題では、愛知県犬山市木曽川沿いに、著しい褶曲，断層による変形を受けながら も露出するチャートを主体とする遠洋堆積物層について、断層一つ一つ、地層１枚１枚を徹 底的に追跡して詳細な露頭マップを作成し、断層で区切られた各ブロック毎の柱状図を高精 度で作成し、それらを対比する事により、三畳紀最初期から三畳紀前期の完全連続柱状図の 作成を行なった。その結果、三畳紀最初期のものと考えられていた黒色頁岩層は、実は、１ m 程度の珪質頁岩層を介在して 2 層ある事が明らかになり、また、黒色頁岩層中で、有機物 の炭素同位体比が軽い値にシフトしている事が明らかになった。 １４．高濃度CO2、高圧海水での石灰岩溶解実験（CO2中和隔離のための基礎実験） 炭酸カルシウム溶解実験システムの構築に成功した。本システムは、最大2000ppmまでの 異なる濃度のCO2をシステムに導入することによって、様々な炭酸カルシウムの飽和度条件 を作り出すことができる。また、システムは、本研究室で開発された連続全炭酸・アルカ リ度測定システムに直結され、飽和度と溶解速度をアルカリ度と全炭酸によって連続的に モニターすることができる。またシステム全体をインキュベーター内に格納して、0〜80度 の温度条件で溶解実験を行うことができる。さらに、溶解実験の際に、これまでのように 攪拌せず、定常的な海水流量中で実験を行うフローシステムとした。 本年度は、新たに開発した本実験システムの試運転とその評価を行った。シ ステムは安 定して作動し、溶解速度をアルカリ度の変化としてモニターできることがわかった。 予察的にアラレ石粒子の溶解実験を行った結果、従来実験室で求められたより溶解速度が 41 小さいことが明らかになった。飽和度と溶解速度の関係は、 log (R) = 0.72 log (1- Ω) – 1.53 (g/m2/day) 28度 log (R) = 0.78 log (1- Ω) – 1.72 (g/m2/day) 6度 で表される。 来年度は、様々な飽和度、水温、攪拌条件で溶解実験を行って、溶解速度を規定する要 因を明らかにする。さらに、高圧条件で実験を行うために、システムを高圧容器に接続し て、その試運転を行う。 １５．環礁州島からなる島嶼国の持続可能な国土の維持に関する研究 島嶼国、とくに環礁上の州島は標高が最大数ｍと低平で、利用可能な土地と資源が限ら れており、環境変動に対する脆弱性がきわめて高い。本研究課題は、州島地形の形成・維 持プロセス解明に基づいて、地形変化を予測し対応策を建てることを目的としている。こ れまでに、マッピング手法の開発と環礁州島の GIS データベースの構築を行い、これに基 づいて西太平洋型の州島として２地域（マーシャル諸島とツヴァル）を選定して。現地調 査を行った。その結果、生物による砂の生産とその移動、堆積過程を一連の過程としてま とめた「環礁州島の地形モデル」を構築し、地形形成には物理過程に加えて、生物の砂生 産と人間の土地管理システムの役割が重要であることを明らかにした。一方で、州島の近 代化・都市化に伴って生態系の劣化によって生物の砂生産が低下し。人間による土地管理 システムが失われ。環境変動に対する州島の脆弱性が著しく高まっていること、人為スト レスは国ごと地域ごとに異なっていることが明らかになった。こうした成果に基づいて、 他の型への州島モデルの一般化をはかるとともに、人為ストレスが脆弱性をどれくらい高 めているかを定量的に把握して州島モデルにいれ、実行可能な対応策を提案し、現地の政 策へ実際の適用をはかることが必要である。 平成 17 年度には、とくに以下の成果を得た。 (1) 地形と植生の維持機構に基づいて、州島地形の維持の促進・阻害を抽出し、州島地形 と、資源の維持と環境変動に対する適応策を類型化し。類型ごとの適応能力を評価し た。 (2) 自然－人間相互作用に基づいて、州島地形の維持の促進・阻害を抽出し、伝統的知恵・ 資源管理システムに基づいて。海面上昇に対応した州島地形と資源の維持と適応策を 提案して、現地への効果的な成果の適用策を検討して、島嶼国の政策策定の助けとし た。 (3) 地形、生態、人間居住のそれぞれの状態を定量的に診断する指標を抽出して、その効 率的なモニタリング手法を開発した。 研究計画初年度に構築した環礁州島データベースを用いて、環礁州島の診断と変動予 測を行った。 １６．東南アジアにおける降雨観測システムの構築 本研究では、インドシナ半島を中心とする熱帯東南アジアモンスーン地域を対象として、 モンスーンに伴う水循環および気候変動の実態を正確に把握するための降雨観測システム を構築することを目的とした研究を推進した。本年度は、今後 2 年間でデータ転送設備を 付した地上自記雨量計観測網をベトナム・ダナン周辺とバングラデシュ・メグナ川流域に 展開し、衛星およびレーダー観測の併用によって準リアルタイムで 1 時間単位での広域的 雨量分布の把握を可能にするシステム「東南アジア・レーダーアメダス（仮称）」のプロ トタイプを現地気象機関と共同で構築するための準備を行った。また、すでに別のプロジェ クトで展開されているタイのメチャム川流域の雨量計網の再整備も行った。東南アジアで 普及している GPRS 通信システムによってデータのリアルタイム転送が可能になるシステ ムの開発を進め、機器の試作品の完成をみたので、現地気象機関に送付をし、次年度にお ける本格的展開への準備を行った。 衛星データについては、熱帯降雨観測衛星(TRMM)のレーダーおよび放射計の観測データ と、地上雨量観測データ、地上レーダーデータを対象領域において収集し、比較検討を通 して、現状での衛星からの陸上降水推測アルゴリズムの妥当性を検証し、新アルゴリズム 42 開発への道筋を検討した。その結果、衛星観測頻度の増加が降水の日変化が大きい熱帯地 域での降雨推定精度の向上には不可欠であること、マイクロ波放射計を利用した場合には 海岸線付近の降水量は不正確であることがわかった。 また、流出予測のための陸面水文モデルをセットアップし、観測降水量から流出を計算 することによって、その水循環要素の妥当性を検討した。気象庁が提供しているグローバ ルな 6 時間後との降水量予測データを元に、河川流出量をリアルタイムで計算するシステ ムを東南アジア域に適応する準備を行った。 5.4 固体地球科学講座 １．広帯域地震波形データを用いた波形インバージョンによる異方性構造の詳細化 本研究の目的は、３次元地震波速度異方性構造を詳細に推定することである。本研究では、 実体波及び表面波をともに含む広帯域波形そのものをデータとして用いる波形インバージョ ンを行うことにより、高精度かつ高解像度の３次元異方性構造モデルを推定する。本年度は、 詳細な構造推定のために、テストインバージョン、データセットの作成、手法の定式化を行っ た。以下に具体的な成果を述べる。 (1) 中米下の D”層の詳細１次元構造推定 すでに、局所的な shell に対する偏微分係数計算ソフトウェアを行った。今年度は、それ を用いて、中米下の D”層の局所的な地球内部構造の推定を行った。これは、来年度の局 所的な３次元構造推定のための初期モデルとなる。 (2) 遷移層構造推定のためのデータセットの作成 D”層の構造推定の研究にならい、遷移層の構造推定を目指している。そのために、Mw > 5.5 のイベントの F-net の広帯域地震波形を集め、理論波形と比較することにより、良質 なデータセットの作成を行った。 (3) ２次元有限差分法のソフトウェアの開発 Takeuchi & Geller (2000、 PEPI)の２次元有限差分法の最適演算スキームを用いて、２次 元理論波形計算ソフトウェアの開発を行った。このソフトウェアは任意の不連続面を含 む媒質に対して計算可能である。 ２．波形インバージョンによる西太平洋のスラブ及びその付近の遷移層の異方性構造推定 本研究の目的は、日本付近のマントル遷移層の地震波速度異方性構造を詳細に推定するこ とである。本研究では、遷移層をサンプルする広帯域波形そのものをデータとして用いる波 形インバージョンを行うことにより、遷移層の微細構造を推定する。本年度は、詳細な構造 推定のために、データセットの作成、ソフトウェアの開発を行った。以下に具体的な成果を 述べる。 (1) インバージョンのためのソフトウェアのアップグレード すでに、局所的な shell に対する偏微分係数計算ソフトウェアが作成されている。今年 度は、それを用いて、中米下の D”層の局所的な地球内部構造の推定を試験的に行った。 その結果、インバージョンの手順に改善の余地があることが判明した。本研究のターゲッ トは西太平洋下の遷移層であるが、D”層に対して行った先行の研究の手法を使うことを 検討している。そこで、既存のソフトウェアによる作業における困難を解決するべく、 効率化を図りインバージョンのためのソフトウェアのアップグレードを目下行っている。 (2) 遷移層構造推定のためのデータセットの作成 43 1995-2005 年に発生した、5.8 < Mw <6.8 かつ 280km 以深の北海道沖下および西太平洋 下のイベントについて F-net 等の観測網で得られた広帯域地震波形を集めた。そして、10 度から 40 度の震央距離の観測波形と理論波形との比較を行い S/N 比の良いデータを選択 し、良質なデータセットの作成を行った。現在このデータセットはおよそ 450 本の地震 波形である。これらのデータを用いて今後、インバージョンを行う。 (3) ソフトウェアのパッケージ化 浅い地震に対する計算に拡張された理論波形計算ソフトウェア（Kawai et al.、 2006） のパッケージ化を行った。これらは、オープンソースのソフトウェアとして現在 http://www-solid.eps.s.u-tokyo.ac.jp/~dsm で公開中である。 ３．高温高圧下その場ラマン分光法による地球惑星内部物質の化学結合状態の研究 本年度は、主に 100GPa を超える超高圧領域における新しい高温発生技術の開発を行った。 100GPa 超領域の実験には、レーザー加熱式ダイヤモンドアンビル装置が用いられるが、高 温状態を発生させることは容易ではない。通常、100W 級の連続発振レーザー光を集光して 試料部に照射することで加熱を行うが、試料室の微小化に伴う断熱性低下に起因する不完全 な加熱、さらには装置全体の温度上昇に伴うダイヤモンドアンビルの破壊などの深刻な問題 が頻繁に発生する。これらを克服するため、パルス発振レーザー光を利用した新しい加熱方 法を考案し試験を行った。試験には、連続光による加熱に広く用いられる Nd:YAG レーザー を使用した。A/O 型 Q スイッチへの RF 出力を制御することで、連続光と同程度から数十倍 程度までの範囲の任意のピーク出力を持つパルス光を発振させることに成功した。この方法 で発振させたパルス光のピーク幅は 1～3 マイクロ秒程度であった。通常のパルス光に比べ、 低いピーク出力と長いピーク幅を持つため、連続光に近い比較的安定した加熱が可能である と期待される。実際、連続光による加熱に失敗した試料に対して、連続光の 10 倍程度のピー ク出力を持つパルス光を照射したところ比較的安定した加熱を行うことに成功した。今後、 地球惑星内部物質の化学結合状態の圧力変化を解明するため、高温高圧下その場ラマン分光 実験にこの新技術を利用する計画である。 ４. 数値シミュレーションと地震波インバージョンによる地震の不均質階層構造の研究 地震は大きくスケールを変えて成長する破壊過程である。その成長過程の詳細と支配法 則・条件を数値シミュレーションによる破壊過程の複雑性の研究と実際のデータを用いた震 源過程の解析を用いて解明するのが本研究の目的である。 まず数値シミュレーション分野では地震の破壊過程をモデル化するために円形状の不均質 のフラクタル状分布を仮定し、破壊の伝播をシミュレートした。さらにその不均質分布を断 層面の形状とつなぐためにより単純なモデルを用いて連続的な面形状から断層面上の不均質 分布を導出する手法について検討した。前者は日本地震学会、米国地球物理学連合学会で発 表され論文としても出版された。後者については日本地震学会などで議論を行ったが、まだ 検討が十分でなく、来年以降も継続して研究する予定である。一方データ解析分野では大き くスケールを変える断層すべり過程を扱うことができるマルチスケールインバージョン法を 開発しプログラムコードの作成と単純なモデルを用いた検証を行った。さらに 2004 年の新潟 県中越地震に適用し、マグニチュード 2-3 程度の小破壊が最終的にマグニチュード 6.6 の大地 震になるまでの時間発展を克明に解明した。本結果については、部分的に日本地震学会で発 表された。現在全体としてまとめているところである。 データ解析の結果はそれぞれのスケールで同じような不均質を保ちながら成長するという もので、数値シミュレーションで仮定した不均質分布の破壊過程と似た性質を示す。しかし、 44 これは統計的取り扱いを必要とする問題の一例に過ぎない。インバージョン法を異なる地震 に適用したり数値シミュレーションでの予測性能を向上させ、現象とさまざまな面で比較で きるようにすることが必要である。 ５．弾性－粘弾性多層構造媒質中の変位の食い違い源による変形場の研究 昨年度までに得られた弾性多層構造媒質中の変位の食い違い源による静的内部変形場の解 (Fukahata and Matsu'ura、 2005)に線形粘弾性体の対応原理を適用することにより、弾性－粘 弾性多層構造媒質中の変位の食い違い源による準静的内部変形場の解を得ることに成功し、 それを論文としてまとめ Geophys. J. Int. に投稿した。地震（断層運動）が起こったときに地 球表面および内部においてどのような変形が生じ、それが時間と共にどのように粘性緩和す るかという問題は、地震学や地殻変動の中心的命題であるのみならず、変動地形学やテクト ニクスなどにとってもその理論的基礎を与える極めて重要な課題であり、本研究は、半無限 水平成層構造モデルに対し世界で初めてその完全な解を与えることに成功した。また、2005 年 9 月まで客員研究員として在籍したオックスフォード大学地球科学科測地学グループに請 われて、断層運動が発生したときの弾性－粘弾性－粘弾性の３層構造の地殻の変形応答のコ ンピュータ・プログラムを作成し、当グループに残してきた。 上記の研究に加え、多層構造弾性媒質に対する測地データのインバージョン解析の研究 (オックスフォード大学との共同研究）、断層面位置が未確定の場合のＡＢＣＩを応用した測 地データのインバージョン解析の研究(同上)、山脈と火山列の一致に注目した沈み込み帯のテ クトニクスの研究、非対称な隆起軸を持つ山脈の流水侵食過程の研究(学生との共同研究)など を行った。 ６．下部地殻レオロジー、剪断変形の局所化から地震性すべりにいたる流体の役割の解明 グラニュライト等下部地殻構成岩石の地表への露出過程、あるいは被深度に関して近年 これまでと異なるモデルが、世界各所より提案されている。 下部地殻構成岩石のこれらの問題の再検討を本研究は課題としている。日本列島では、 島弧性地殻深部が露出するのは北海道の日高山脈である。この衝突帯における地殻の沈み 込みと上昇過程、とくに、これらと地震発生および、それに関する流体の関与の解明を目 的としている。本年度は、研究実施期間が１１月〜３月の４ヶ月のみであるので、この研 究のための準備期間と位置づけており、以下の項目について研究をすすめた。 (1) 下部地殻（とくに日高山脈の上盤に分布する酸性のグラニュライトおよび、下盤の塩 基性のグラニュライト）に関する文献の調査を実施し、来年度の調査に関する予定を 具体化した。 (2) また、これまで日高山脈に露出する下部地殻相当岩石のコレクション(新潟大学所蔵) を調査、研究し、分析（変形ファブリック、変形岩組成）のために試料を抽出した。 さらに、新潟大学における共同研究者である宮下純夫氏と分析によって予想される情 報や、調査予定地域、地質について詳細に議論をおこなった。 (3) 分析のための岩石試料処理および準備をすすめた。分析は、鉱物組成、化学組成を予 定し、変成作用の熱力学的解析をおこなう。 (4) 下部地殻研究の従事者とセミナー等を通じて議論をおこない、分析のための方法を決 定した。 ７．伏在活断層に伴う変動地形と地下構造に関する研究 伏在逆断層によって生じる地表変形と地下構造との関係を明らかにすることを目的として 以下の調査を実施した。 45 (1) 伊那谷断層帯において前年度に実施した反射法地震探査のデータ処理し、反射強度断面 図を作成した．また、今年度は同測線上およびその延長上で実施した重力測定データの 処理を行い、地下の密度構造の推定を行った。これらの解析の結果、境界断層を境に伊 那谷を充塡する盆地堆積物が木曽山脈の下に約4 kmにわたって低角にunderthrustしてい ることが分かった。更にこの第四紀盆地堆積物の下には、基盤岩を切る伏在逆断層が存 在する事が推定された；この断層は、かつて（たぶん中新世）正断層として形成された ものが、現在の圧縮応力下で逆断層として再活動したものである可能性が高い。伊那盆 地内に発達する前縁断層は、盆地堆積層基底に沿って伏在断層として発達していたもの が、上記の基盤断層の活動によって生じた構造の不連続に規制されて ramp を成して地 表へ伝播したものと推定される。 (2) 長野盆地西縁断層帯を横切る反射法地震探査と重力探査を実施した．データの詳細な解 析は未だ終了していないが、暫定的な結果は以下の通りである。長野盆地西縁断層帯の 東側（盆地側）には、往復走時 1 秒以上まで、ほぼ水平に成層した厚い堆積層が認めら れる。一方、断層帯上盤側は、比較的浅い層準（裾花凝灰岩基底）で西傾斜の emergent thrust となっている。これは同断層が、単純に先第三系の基盤まで達する thick-skin タ イプの断層ではなく、より複雑な構造を持つ可能性がある事を示唆している。 ８．跡津川断層における地震性破壊反応流体のニアフィールド観測－破壊ラジカル反応の実証－ 昨年度掘削されたボアホールについて、今年度は次のことを行った。すなわち (1) 流体観 測システムの設置および安定化、(2) ガス同位体観測精度向上のための改造、および (3) 連 続観測である。 (1) 流体観測システムの設置および安定化 昨年度、掘削直後に仮設した流体観測システムのプロトタイプは、機器およびガスラ インの不安定さのため、連続観測に対応できないことが明らかだったので、今年度は、 プロトタイプで見いだされた不備な点を含めて、全体を見直し、システム設計、製作お よび観測施設への導入を行った．その結果、積雪による電線の切断に伴う停電など、過 酷な環境による障害はまだ克服されていないものの、およそ 2 回／月の巡視で連続デー タを得られるまでに改善された。 (2) ガス同位体観測精度向上のためのガスライン改良 採取された流体について希ガス同位体組成を求めたところ、地殻深部からもたらされ たガス (3He) を含んでいた、このため He 同位体を連続的にモニターする感度の達成を 目指してガスラインの改良を続けた。今年度は He total の連続観測の可能な感度に達す る事ができたが、同位体連続観測には至らず、来年度に課題を残した。 (3) 流体連続観測 今年度 10 月に (1) で製作した観測システムの導入が完了したので、連続観測を開始 した．現在に至るまでに M2 を超える地震は観測エリアで発生していないものの、直下 で発生した極めて小さな微小地震 (<M1) の直前にヘリウムおよびメタンの増加、酸素 および窒素の減少が確認された。この現象は、地震直前に流体経路の変化が起こってい ることを示す可能性もあるが、システムをさらに安定化させ、データの集積を待って判 断するべきであろう。 ９．地殻変形と流体の相互作用に関する実験的研究 静岡大学に設置されている固体圧式３軸変形試験機 MK65S では、内部摩擦の影響を補正 し、高い精度でモホ面付近に相当する高温高圧下の岩石のレオロジーを決定することに成功 46 している。平成 17 年度は、 岩石の力学的挙動と水（流体）の関わりについて明らかにする ことを目的として、 スラブ内地震のトリガーとして注目されている蛇紋岩の脱水反応と脆性 -延性転移の関係を調べた。蛇紋岩の脱水不安定性についてのこれまでの知見の多くはガス圧 式試験機による封圧 500MPa 以下の実験によるものであり、高圧のスラブでも同じように間 隙圧上昇の効果があるとは考えられない。そこで本研究ではより高い圧力（封圧 800 MPa） の もとで、高温型蛇紋岩（アンチゴライト）の定歪速度３軸試験を行なった。実験に用いたの は京都府大江山超塩基性岩体の蛇紋岩であり、繊維状の高温型蛇紋石 (Antigorite) を主体と する。試料は 10φ×15mm のシリンダーに整形し、 バッファー用の Ni-NiO 箔とともに銀箔に 封入した。実験は封圧 800 MPa 、定歪速度 (0.67×10 -4 sec -1) で行なった。圧媒体にはパイ ロフィライトとタルクを用いている。実験の結果、脱水反応温度より低温（500℃） では差 応力が 1GPa 近くでも破壊や降伏がみられなかったが、高温（700℃）では脱水軟化が起こり、 定常クリープに移行する応力−歪曲線が得られた。さらに、アニーリング時間（反応時間）や 歪速度などの条件を変えて、実験を行なっている。 １０．上部マントルの融解に関わる温度・圧力・変形履歴の解明 本研究では、上部マントルの融解に関係するダイナミクスを天然の上部マントル物質から 抽出することをめざしている。現在の上部マントルのメルト分布やその存在状態を地震波の 解析によって決定する研究が行われつつあるが、メルト生成過程を総合的に理解するために は、現在観察される状態に至るプロセスを知る必要がある。現在、マントルの上昇に伴う変 形流動過程の履歴を明らかにするために、マントルかんらん岩に少量ながら普遍的に含まれ るクロムスピネルの変形挙動の解明を、室内実験と天然試料の観察の両側面から進めている。 マントルの融解過程は、この流動をバックグラウンドとして進行するために、融解と変形の カップリングを知るためにも、変形履歴を独立に明らかにしておく必要がある。クロムスピ ネルの変形を律速すると考えられる Cr と Al の自己拡散係数を高温・高圧実験によって 3-5GPa、 1400-1700°C の条件下でマルチアンビルを用いて決定した。その結果、Cr の自己拡 散係数が Al に比べて一桁以上遅いことが判明し、天然スピネルで広く認められている非同心 円 Cr-Al ゾーニングが拡散クリープによって形成されたことが証明された。一方、天然観察 では、幌満かんらん岩体のクロムスピネルの Cr-Al ゾーニングと内部構造の空間変化を明ら かにし、上部が部分融解に至っていた程度の高温変形を記憶している事が判明した、これは、 上部が最も新しい変形を被っているとされていた、これまでの変形履歴とはまったく異なる ものである。 １１．観測・計算を融合した階層連結地震・津波災害予測システム 2005 年 10 月から５ヶ年計画でスタートした本研究プロジェクトの目的は、プレート沈み 込み帯に位置する我が国の地震・津波災害の軽減に資するために、プレート運動による地殻 応力の蓄積を経て大地震が発生し、地震波が構造物を揺らし、津波が海岸部を襲うまでの一 連の過程を「地球シミュレータ」上で再現・予測する観測・計算融合の階層連結型高精度シ ミュレーション・システムを世界に先駆けて開発することにある。本研究で開発する地震・ 津波災害予測システムは、プレート運動、地殻応力蓄積、地震破壊伝播、地震波動伝播、津 波発生伝播、及び人工構造物振動の６つの要素モデルと地殻変動データ解析、地震活動デー タ解析、及び強震動データ解析の３つの基本プログラム、そしてそれらを連結するシミュレー ション・プラットフォームから構成される．本研究の第１フェーズ（2005 年度—2007 年度） では、津波発生伝播モデルを新に開発すると共に、既存の相互に関連する要素モデル及び基 47 本プログラムを結合して３つのサブシステムを構築し、地震発生予測シミュレーション、強 震動／津波予測シミュレーション、及び人工構造物振動予測シミュレーションを実施する。 また、これと並行して、大規模連成シミュレーションのための階層連結プラットフォームを 開発する．第２フェーズ（2008 年度—2010 年度）では、これらの３つのサブシステムを更に 階層連結した全体システムを構築し、実シナリオに近い形での地震・津波災害予測シミュレー ションを実施する。2005 年度は、先ず全体システムの基本設計を行い、PC クラスター及び データ処理ファイルサーバーを導入して４機関／部局を結んだ小規模研究用グリッド環境構 築の準備を進める一方、既存要素モデルの最適化並びに予備的シミュレーションを実施した。 １２．日本列島域の地殻活動予測シミュレーション・システムの開発 本研究プロジェクトでは、複雑なテクトニック環境の下にある日本列島及びその周辺 を一つのシステムとしてモデル化し、プレート運動に伴う長期的な地殻変形から大地震の発 生までの地殻活動現象を統一的に再現・予測するシミュレーション・システムを開発し、モ デル計算と観測データを併合した日本列島域の地殻活動予測シミュレーションを行う。地殻 活動予測シミュレーション・システムは、日本列島域の現実的な３次元構造モデル上に構築 された準静的応力蓄積モデル、動的破壊伝播モデル、地殻活動データ解析・同化ソフトウェ アから成る。2005 年度は、前年度に開発した日本列島域の地殻活動シミュレーション・モデ ルを高度化する一方、広域地震／地殻変動観測データから予測シミュレーションに有用な情 報を抽出するインバージョン解析ソフトウェアを開発し、その有効性を検証した。地殻変動 データに関しては、先ず、直接的および間接的な先験的情報をベイズの規則で観測データと 結合して一般的なベイズモデルを構築し、新しいインバージョン解析手法を開発した。次に、 この解析手法を関東地域の様々な時間スケールの地殻変動に適用し、大正関東地震時のすべ り分布、地震間のすべり遅れ速度分布、1996 年及び 2002 年房総沖スロースリップ・イベン トのすべり分布を求めた。最後に、これらの解析結果を総合することで、関東地域下の北米 —フィリピン海プレート境界は応力蓄積・解放形態の違いにより４つの領域に区分されるこ とを明らかにした。また、地震データに関しては、 ABIC をモデル選択の規準として用いて 地震の CMT データから地震発生応力場を推定するインバージョン解析手法を開発し、東北地 方の地震データに適用してその有効性を検証した。これらのインバージョン解析の手法とプ レート間相互作用による応力蓄積シミュレーションの手法を併合すれば、プレート境界面で の応力蓄積状態や地殻内応力場の時空間変動の推定が可能となる。 １３．プレート収束境界における広域変成帯の温度-圧力-変形経路と流動場の解明 本研究の目的は、プレート収束境界の地質・岩石に記録されている温度-圧力履歴と流 動・変形から、収束境界でどのような力学的・熱的イベントが起こったのかを読み取るこ とである。このために本年度は、まず露頭や岩石にみられる構造や組織と流動・変形の関 係性を理論的に整理した。その結果、これまでに流動・変形の指標として用いられている 構造・組織は、（１）微小領域の無限小変形（結晶中包有物の配列や配向性等）、（２）微 小領域の有限変形（放散虫化石の形態、石英ファブリックなど鉱物の配向性等） 、 （３）有 限領域の有限変形（岩質境界の形状（褶曲構造）等）に分類・整理された。このうち、鉱 物の配向性は、変成帯の変形履歴を考察する上で重要な役割を果たしているが、対象鉱物 が再結晶する間のみの情報しか記録していないこと、および応力に対する組織形成の機 構・関係が必ずしも明確ではないことなど、変形指標としては難点がある。この難点は、 鉱物中の包有物についても同様である。しかし、いずれも、鉱物の化学組成から、成長時 48 あるいは再結晶時の温度圧力を変形と結び付けられる利点がある。一方、放散虫の形態や 褶曲構造からは温度圧力履歴は得られないものの、初期条件が（比較的）はっきりしてお り、総合的な変形記録としてはロバストである。しかし、褶曲発達の力学は、比較的単純 な線形安定理論、数値計算による解析が行われただけである。そこで、褶曲構造と応力の 関係を再現する有限要素法コードを開発した。また、四国三波川帯地質調査・サンプリン グを実施し、包有物に富む柘榴石・斜長石の構造解析、岩質境界の褶曲構造（特に卓越波 長の解析）を進めている。残念ながら、大きな目標であった変形と温度圧力履歴を有機的 に組み合わせる段階にまでは至っていないが、今後、数値計算と実際の褶曲構造の解析、 柘榴石や斜長石中の包有物配列の解析を同時に進めて、総合的理解に結び付けたい。 １４．地球核内の流れに関する研究 地球の核内の流れは、 極度に発達した電磁流体乱流を呈し、 地表からは地磁気の時空間 変動として観測される。本研究では、 磁気双極子モーメントの大きさの時間スペクトルに着 目し、 それが核内の乱流をどう反映しているのかを考察した。簡単な仮定をおくと、 磁気 双極子モーメントの時間変動が、核の表面電流の面積分としてあらわされ、 さらにそれが核 の表面近傍の流れの空間スペクトルと直接比較が可能であることがわかった。そのことは、 地球型ダイナモの 3 次元シミュレーションでも確認され、実際のコアの乱流状態に関する示 唆を得た。 高解像度の地球型ダイナモシミュレーションをおこなうための数値計算手法として、 緯度方向のルジャンドル関数展開を省いたスペクトル法を開発し、 簡単なモデルをもちいて 検証した。とくに導体・不導体の境界条件を十分な精度で近似できること、 高解像度のモデ ルでは、 従来のスペクトル法に比べて計算速度の点で有利であることなどがわかった。 5.5 地球生命圏科学講座 １．ペルム紀末の大量絶滅後の海洋動物の回復現象 ペルム紀末の大量絶滅では海洋動物の 9 割以上の種が短期間に絶滅したと考えられ、その 原因に関して多くの研究がなされている。しかしその後の三畳紀初期〜中期にどのように海 洋動物が回復してきたのかに関しては未解明の点が多く残されている。大量絶滅で空いた ニッチにどのように海洋動物が回復し、新たなグループが適応放散したのかは動物進化上の 大きな問題である。棘皮動物ウミユリ類、生痕化石に見られる底生動物、サメ類の材料を日 本各地（北上、西南日本外帯など） 、沿海州、オマーン、アメリカ西部、スピッツベルゲン、 ヨーロッパ南部などで観察、採集、抽出あるいは博物館標本の観察を行い、これらの動物群 の回復がどのような時空的パターンで行われたのかを調べた。その結果、ウミユリ類、生痕 化石の一部（Rhizocoralium や Arenicolites など） 、サメ類がほぼ共通した回復パターンを示す ことが示唆された。つまり、オマーン北部で見られるように、Neotethys 域では Griesbachian 階に素早い底生動物の回復が見られ、その後 Smithian 階で日本や沿海州でこれらの動物群が 回復し、最後に Spathian 階でヨーロッパやアメリカ西部で回復が見られるというような、地 理的に見ると異なる時間にこれらの動物群が、共通した回復を示すというパターンが観察さ れた。このことは、ウミユリ類、一部の生痕化石を作る動物、そしてサメ類が密接にリンク した生態系を構成していたメンバーであったことを示唆している。 49 ２．地殻内に存在する地下生物圏の分布限界の実験的研究 地殻内に存在する地下生物圏の分布限界を支配するもっとも重要なパラメータは温度であ る。セイフリード型高温高圧装置を用いた中温菌と好熱菌の菌株のタイムシリーズでの分解 実験結果により、微生物の分解は中温菌でも好熱菌でも速度は変わらず、350℃、 50MPa で は細胞は 1 時間以内に分解し、形態も保存されないことがわかった。一方、その温度圧力の 海底熱水中には多数(104cell/ml 程度)の微生物が見られることが一般的で、その起源について はさまざまな議論がなされてきた(Deming and Baross,1996 など)。今回の結果は、それらの細 胞が海底面付近で混入したものであることを強く示唆している。 逆に、海底熱水中において微生物細胞がこれまで予想されていたよりはるかに長く形態を 保ち、しかも細胞壁に“守られた”DNA は、これまで実測されていたように数秒で熱分解する ことがないことが分かった。これまで、海底面付近のコンタミネーションを注意深く除いて サンプリングしたので、熱水中の微生物は地下生物圏由来のものとする考えがなされていた が、その説は前提が間違っていたことになる。 我々のグループは、完全に滅菌した in-situ sampler を用いると、陸上の 180℃および 190℃ の地熱貯留槽中の熱水には、微生物細胞はまったく見られないことを明らかにしている。そ の地熱水には、海底熱水と同程度のエネルギー源となる無機化学成分が含まれており、温度 も低いにもかかわらず、微生物活動の痕跡がないという事実は、今回の実験の結論をさらに サポートするものと考えられる。 ３．海底熱水活動の研究 前年度に実施した海底熱水活動域への研究航海に関して研究を継続した。小笠原水曜海山 の熱水系はカルデラ底（水深 1390m）に東西 250 メートル、南北 200 メートルにわたって拡 がっている。掘削によって得られた岩石の全岩酸素同位体を測定してみると、第三紀（約 1500 万年前）の東北日本の海底火山活動によって生成した黒鉱鉱床を取り巻いて発達する熱水変 質帯と非常によく似ている事が分かり、この活動が黒鉱鉱床のアナロジーであることが分 かった。 南部マリアナには、合計３つの海底熱水域が直線上に配列していることが分かった。背弧 拡大軸上の冷却しつつある熱水系、off-ridge 海山の高温(313℃)のブラックスモーカー、およ び、それら２つの熱水域の中間に存在する高さ約 50m、直径 20m の硫化物チムニー（温度 213℃）である。硫黄同位体分析の結果、背弧拡大軸の硫化物が 7‰前後と最も重く、島弧の 特徴を示すのに対し、off-ridge 海山のそれは 2‰前後と背弧拡大軸的な特徴を示すことが分 かった。つまり、ここでは島弧のマグマと背弧のマグマが逆転して発生しているらしい。 中央海嶺の一つであるファンデフーカ海嶺東翼部の低温熱水循環帯における IODP 掘削 (Exp.301)において得られた、海嶺玄武岩中には黄鉄鉱の鉱染や細脈が見られる。それの硫黄 同位体を分析したところ、微生物による硫酸還元を示す-31‰という軽い値が得られた。しか し、共同研究者による微生物学的、分子生物学的手法で、海嶺玄武岩中の地下生物圏を検出 する試みは、細胞数が少なすぎるためか成功に至っていない。 ４．古土壌プロファイルの解析による大気酸素濃度の研究 大気酸素濃度の大きな上昇は、地球史上、3 回あったと考えられている。25 から 20 億年前 に起こった最初の酸素濃度の上昇は、陸地海洋の化学を非可逆的に一変したのみならず、生 物進化に重要な変化をもたらした。この上昇は、様々な地質記録から、推定されているもの の、多くは定性的な記述しかできない限界がある。近年の 33-S 同位体の Mass independent fractionation (MIF)は大気酸素濃度に制限を与え、注目された。しかし、MIF から酸素濃度上 昇のタイミングをより正確に理解できたが、MIF は酸素濃度の定量的変化を与えることはで 50 きない。一方、Holland が提唱した、古土壌（当時の風化を受けた岩石）の分析は、定量的変 化を与えるモデルとして、20 年にわたり支持されてきた。しかし、このモデルは、MIF が与 えた制限を必ずしも満足していない。我々は、古土壌プロファイルの Fe(II)と Fe(III)の濃度の 時間変化に、Fe(II)の酸化速度論を適用し、25 から 20 億年前に起こった最初の酸素濃度の上 昇の定量的変化を算定することに成功した。 Fe(II)の酸化速度式、-d[Fe2+]/dt = k[Fe2+] [OH-]2(PO2)x、を展開していくと、任意の古土壌に 対し、年代などが既知の古土壌 A があれば、大気酸素分圧は次のように書ける。f/fA = (PO2)A x /(PO2)x。ここで、f は風化により溶出した Fe(II)に対し、風化帯から流出した Fe(II)のモル比 である。従って、古土壌から求められる観測値であり、かつ時間の関数である。MIF などか ら提出された酸素濃度の制限を利用して、上式を数値的に解いていくと、log(PO2)は、26 か ら 20 億年前に、<10-6 atm から>10-3 atm と、一次的に上昇したことがわかった。これは上記 モデルの約 23 億年前に約 3 桁急激に上昇したという推定値と異なる。我々が今回提唱したモ デルは、近年の硫黄や炭素の同位体研究と整合的であり、この時代の海洋組成、生物進化、 気候、超大陸の形成・分裂の研究に大きな影響を与えると考えられる。 ５．有機・無機相互作用解析によるバイオミネラリゼーションの制御機構の解明 アコヤ貝に代表される貝殻の真珠層の形成機構、特に炭酸カルシウムの結晶多形であるア ラゴナイト相がどのように誘導されるかは、今まで数多くの研究報告がされてきた。特に分 子生物学的手法により真珠層の結晶内タンパク質を分離し、そのアミノ酸配列や、in vitro の 実験によりそれらタンパク質が果たしてアラゴナイト相を誘導するかが調べられてきた。し かしこれらの多くの研究でも明確な結論は得られていない。我々は真珠層を形成するアラゴ ナイトの板状結晶はその下にある結晶といわゆる”mineral bridge”で繋がっているため、アラ ゴナイト相を誘導する要因は初期真珠層の核成長にあると考え、電子顕微鏡等を用いてその 部分を詳細に調べることを試みた。その結果、真珠層の形成初期では、真珠層より先に形成 されたカルサイト相からなる稜柱層の隔壁を形成する有機基質が成長と共に稜柱層結晶の表 面を覆い、その有機基質の表面凹部から初期真珠層と呼べる無機結晶が発生していることを 見出した。この結晶は電子線後方散乱回折から明らかにアラゴナイト相であり、そのｃ軸が 表面に対して垂直に配向するという真珠層全体の特徴をすでに有している。さらに後述する 集束イオンビーム（FIB）法によりその部分の TEM 試料を作製して解析した結果、これらの アラゴナイト微結晶は数十 nm のサイズを持ち、有機基質の界面はかなり複雑に入り組んだ 状態となっていることが明らかになった。 ６．地球表層で形成される無機高分子の構造とその集合組織の解明 本年度はまず天然無機高分子（イモゴライト、スメクタイト）の原子配列を、電子回折で 調べるための準備に取りかかった。既存の透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）に電子回折パターン取 り込み用の高感度・高視野ＣＣＤカメラ（ガタン社製、ＥＳ５００Ｗ）を装着し、さらにこ れによって取り込んだ電子回折パターン中の多くの回折スポットから自動的にその積分強度 を測定するプログラムを作成した。これにより今後様々な無機ナノチューブやナノシートの 電子回折パターンの強度を定量的に解析し、その原子配列の情報を調べる予定でいる。イモ ゴライトのチューブ径及びその分布を原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)で調べる実験を開始した。特に 今までの研究で天然のイモゴライトは合成のイモゴライトに比べ、そのチューブ径が細いと 言われてきたが、このような違いがＡＦＭで確実に見られることがわかった。しかしながら その径の値は高分解能ＴＥＭ像などで求まる値と異なっており、その原因を今後調べる必要 がある。またトンネル顕微鏡（ＳＴＭ）により、原子分解能で像を得ようとする試みを、東 京大学物理学専攻の長谷川研究室の支援により行ったが、最後まで良好なＳＴＭ像は得られ 51 なかった。 ７．深海冷湧水・熱水噴出域における化学合成微生物群集制御要因の解明に関する研究 海底熱水や冷湧水活動は地球のマグマ活動に伴う普遍的な現象であり、海洋や大気に放出 される化学成分は膨大である。これらを直接利用する、もしくは二次的に利用する微生物群 集の地球表層に及ぼす生物的な影響は当然大きいと予想されるにもかかわらず、その分布さ えも全くと言っていいほど明らかになっていない。本年度は、地質学的および地理的に異な る条件下にある深海熱水（水曜海山、沖縄トラフ、南部マリアナ背弧拡大軸）や冷湧水噴出 域周辺（日本海）のプルーム探査およびプルーム水採取を行い、ドメインレベルでの微生物 群集構造のため、Rainbow-FISH法(Sunamura and Maruyama 2006)を開発し、定量的なFISH-DC 法(Maruyama and Sunamura 2000)、CARD-FISH法との併用により熱水プルーム中微生物群集構 造を測定した。その結果、水曜海山、沖縄トラフ、南部マリアナ背弧拡大軸の熱水プルーム 中では、周辺海水に比べ1.5〜3倍程度の微生物細胞数の増加が認められ、主に、Bacteriaが増 加していることが明らかとなった。また、水曜海山熱水プルーム中では、最大で一日1mLあ たり30000細胞が生産されていることを明らかにした。一方、冷湧水プルームでは、微生物細 胞の増加は認められず、メタン酸化細菌もほとんど検出されなかった。これらの微生物群集 構造をより詳細に解明するために、DGGE装置を購入し、DGGE法を用いた比較群集解析を開 始した。 ８．ガスハイドレートの地球環境へのインパクトに関する総合的研究 メタンハイドレートの海洋での分布と産状、その環境への影響を評価するため、4 回の海洋 調査と２回の海外地質調査を行った。 (1) 下北半島東方の地震探査プロファイルには、異常な BSR が認められた。これは強いガス （流体）移動を示すと考えられ、また深部にはガスハイドレートが広く存在する可能性 がある。 JAMSTEC の調査船「淡青丸」を用いてピストンコアリング調査と CTD-海 水採取を行った。メタン湧出は確認できずメタンハイドレート試料の採取も出来なかっ たが、間隙水の硫酸イオンの減少カーブが急であること、海水中のメタン濃度が通常の 外洋水の 10 倍以上であることから、メタンの生成と移動が活発に行われていることが分 かった。 (2) 日本海東縁、上越市沖にメタンプルームを発見した（2004 年 8 月）。今年度は、JAMSTEC 「なつしま」 「かいよう」および 海洋大学の「海鷹丸」を用いて集中的な調査を展開し た。 「なつしま」ではハイパードルフィンを使って海底の観察を行い、広い範囲に微生物 コロニー、化学合成生物群集が存在すること、海底にメタンハイドレートが露出してい ることを明らかにした。日本周辺海域では初めての発見である。メタン湧出域周辺では ピストンコアラによる採泥を多数実施し、メタンフラックスが湧出点の周囲 1km で非常 に強い事、その付近のメタンは熱分解起源である事、周辺には BSR が分布すること、BSR 分布域の堆積物メタンは微生物分解起源であること、を明らかにした。さらに、メタン の酸化にともなう炭酸塩の形成時期、メタン湧出の影響としての底性有孔虫群集の変化、 炭素同位体組成の異常を確認した。 (3) メタンハイドレートの分解が大陸地域の環境に及ぼした影響を評価するため、中国青海 省チンハイ湖の堆積物の採取、および大量絶滅があったと想定される古生代の黒色頁岩 の採取を行い、有機物の分析を進めている。 ９．軟体動物の初期発生における外套膜分化と原殻形成の比較形態学・生体鉱物学的研究 本研究では、軟体動物の発生初期（胚段階または幼生段階）に形成される原殻（胚殻また 52 は幼生殻）の形成過程を外套膜の分化過程や胚・幼生の体制変化と関連づけて比較組織学・ 生体鉱物学的に詳細に検討し、その形態形成学・幼生生態学・系統進化学的意義を考察した。 その具体的な成果は、以下の３つにまとめられる。 (1) 現生腹足類の発生と原殻形成に関する研究 淡水生腹足類の１種モノアラガイ（Lymnaea stagnalis）を素材として、初期発生におけ る原殻形成過程について走査型電子顕微鏡と光学顕微鏡を用いて観察を行った結果、初 期の原殻は単純な付加成長によって形成されるのではなく、また石灰化過程も変態後の 終殻の殻体形成とは異なる機構によるものであることが示唆された。 (2) 現生二枚貝類の原殻形成に関する研究 ニオガイ科二枚貝の一種ニオガイ（Zirfaea subconstricta）幼生における原殻形成と軟体 部の分化過程の過程を発生を追って調べた結果、１）secreting cell の外面すべてが shell pellicle の分泌に関与していることや、殻体の結晶化が進まない段階で腱細胞の付着基盤 として機能していることが確認された。 (3) 化石頭足類の胚殻の微細構造に関する研究 世界各地の中生界から産した保存のよいアンモノイド類の胚殻の成長様式や殻体微細 構造を比較検討した結果、古生代のゴニアタイト類と中生代のアンモノイド類では胚殻 の螺管成長様式に顕著な違いがあることがわかった。また、中生代のアンモノイド類の 胚殻表面の装飾を特徴づける疣状微小突起は、そのサイズ、形状、胚殻表面での分布様 式において種間で大きな違いがあり、卵殻内の石灰質を含む溶液によって無機的に形成 された可能性が示唆された。この研究成果の一部は Tanabe et al. (2005, Acta Palaeont. Polonica)に公表された。 １０．化石記録からみた化学合成生物群集の起源の研究 北海道北部中川地域の海成上部白亜系（カンパニアン階）の泥質岩中に含まれる炭酸塩 岩とそれに随伴する特異な化石群集を古生物学、堆積岩石学、同位体地球化学、および有 機地球化学的手法を用いて研究し、炭酸塩岩がメタン湧水活動に伴って形成され、化石群 集は古細菌やメタン酸化細菌を体内に共生させた化学合成群集であることを明らかにした。 本研究では、採集した貝類化石群集の種構成を調べ、それらが現生化学合成群集に特徴的な ネオンファルス科・ハイカブリニナ科・笠型腹足類、ツキガイ超科およびキヌタレガイ科二 枚貝で構成されていることや、群集の構成が炭酸塩岩体から周辺の泥質岩に向かって変化す ることを明らかにした。炭素同位体比のデータなどから、この群集構造の側方変化は、メタ ン湧水部からの距離に応じた硫化水素濃度変化に規制されていた可能性が示唆された。この 成果は、Geobiology 誌に投稿し、査読結果に基づき現在修正稿を再投稿中である。 １１．金表面上のホモキラル一次元鎖を利用した単一キラル分子センシング 本研究では、新規な信号増幅原理に基づく分子センサーを開発することを目指したもので ある。本年度は、リガンドに長鎖アルキル基を有する六配位八面体型金属錯体を合成して、 分子の C３軸方向に沿って分子が積み重なったようなカラムナー液晶相の構築をめざした。 このような octahedral metallomesogen においては、もっとも興味ある点として、カラム内ある いはカラム間の分子パッキングに錯体の ΔΛ 異性がどのように影響するかという問題がある。 さらに、これらカラムナー液晶性分子のキラリティの効果は 3 次元的な液晶相のみならず、 ２次元的な分子膜においても発現すると期待される。従来長鎖アルキル基を有する金属錯体 はその光学分割が困難であるために研究はラセミ混合物を用いたものに留まっており、 上記 で述べたキラリティー効果について十分な知見が得られていなかった。そこで本研究では、 Cr(Ⅲ)のトリスキレート錯体（以下[Cr(5C8)3]と略記）の合成及び光学分割を試みた。得られ た錯体の分子膜をラングミュア・ブロジェット法によって作製し、膜構造に対するキラリティ 53 の影響を調べた。[Cr(5C8)3]のラセミ混合物(Δe = 0 at 400nm)、Δ(－25)及び Λ(＋29)体をクロロ ホルムに溶解し水面上に展開した。何れの錯体を用いた場合も、p-A 曲線は表面積 0.25 nm2/molecule 付近から立ち上がり、水面に分子膜が形成されている事が明らかとなった。ま た、曲線の二段目の立ち上がりを示す圧力や表面積には錯体の光学純度が大きく影響してい ることがわかった。これらの錯体を HOPG 基盤上に積層した２次元分子膜について、STM 観 察を実施した。その結果、当初本研究のテーマに沿って期待されたような、１次元的に連な りあったホモキラル分子が、より合わさってさらに２次元的な分子膜を形成していることが 確認された。このようなキラル分子鎖は、これに光応答等を付与すれば新たな光信号増幅系 として機能を発現できると期待される。これらの結果は 2005 年米国でおこなわれた国際メタ ルメソゲン学会で発表した。 １２．LB 法を利用した無機有機ハイブリット膜の製作と光エネルギー変換機能の開発 全体の進展状況：上記の研究課題のもとで、以下のことを行ってきた：（１）LB 法による 薄膜製造法を用い、厚さ 1nm の有機・無機ハイブリッド膜を電極基板上に積層することがで きた。これによって得られた修飾電極を用い、溶液中のキラル分子の電気化学的検出を試み た； （２）粘土鉱物の層間に光増感性 Ru(II)錯体をインターカレートさせ、それを光触媒とし てスルフィド等有機分子の不斉酸化光反応を行った； （３）光異性化するキラルな金属錯体を 合成し、それをネマチック液晶相にドーパントとして用い、光応答性液晶相の構築を行った。 本年度は、上のテーマのうちで特に（３）についての研究を推進させた。 本年度の主な成果：光機能性金属錯体のキラルドーパントの開発：ネマチック液晶にキラ ル化合物を添加すると、配向ベクトルが螺旋状に分布したキラルネマチック(N*)相が誘起さ れる。これまでに、光学活性な金属錯体で大きなねじり力（コレステリック液晶を誘導する 能力）を有するキラルドーパントを開発した。 本年度はさらにこれに光機能を付与するため に、アゾ基を有する Ru(III)錯体や Co(III)錯体を合成した。このように、金属錯体の ΔΛ 異性 とアゾ基によるシスートランス光異性化を組み合わせることはいままで例が無く、この試み によって初めてキラル錯体の光異性化にようる液晶相の構造変化を実現した。 合成した Ru(III)、Co(III)錯体はともに、メタノールなどの溶液中で紫外光・可視光照射に よって可逆的なシス・トランス異性化し、それに伴った吸収スペクトルおよび CD スペクト ル変化を確認した。さらにこれら錯体をドーパントとして加えた液晶（ZLI-1132）中におい ても、紫外・可視光照射により可逆な光異性化を示した。この変化に伴って、キラルネマチッ ク相の螺旋ピッチが紫外・可視光照射によって伸び縮みすることを確認した。今後は結果を 用いた光メモリーへの展開を目指すことを考えている。 １３．擬似生体膜をテンプレートとした生体鉱物の人工合成 本年度は、天然鉱物におけるキラル（不斉）構造を取り上げた。具体的には、不斉構造の あることの知られているカオリナイト鉱物に関する研究をおこなってきた。層状の結晶構造 を持つカオリナイトが平板状の形態を持つことは容易に想像がつく。一方で、配位不飽和な 活性サイトを持つ側面がどのように発達しているのかを明らかにすることは、土壌中におけ る金属イオンの吸着特性や溶解などの速度論を理解する上で、またスラリーの力学特性や光 学的性質を理解する上で、必要不可欠な問題である。しかし、これまで特に結晶面の不斉や 端面の構造はほとんど解析されてこなかったのが実情である。そこで、カオリナイトの三次 元形態と結晶構造を正確に対応づけることを目的として研究を進めてきた。試料は結晶性の よい米国 Iowa 州 Keokuk 産のカオリナイトで、シリコン基板上に分散させた粉末試料にカー ボン膜をつけて観察用試料とした。SEM で一方向に伸長した六角板状の結晶を選び、シリコ ン基板とカオリナイト結晶からの EBSD パターンを比較することにより、カオリナイト底面 の基板からの傾斜角を求めた。その結果カオリナイトは（１）a 軸方向に伸張していること、 （２）側面は c 軸に並行であり底面の法線方向に対して約 15°傾斜していること（よってその 指数は±(110)、 ±(1⎯10) 及び±(010)となる）、そして（３）側面にはしばしば±(1⎯30)面が発達 54 していること等の特徴を持つことが明らかになった。この±(1⎯30)面の発達は、カオリナイト の三斜晶系を反映したものと考えることができ、また同時に本試料における不整の少ない積 層構造を示している。側面における不斉はミクロスケールであり、分子不斉認識、分子不斉 発生に何らかの役割を果たすのではないかと推定した。これと並行して、カオリナイトのス タッキングの影響や力学的性質に関する理論計算を行った。第一原理計算に基づく理論計算 によって、それまで実験的には計測が難しかったカオリナイトの力学的性質を明らかにする ことができた。 5.6 21 世紀ＣＯＥプログラム １．海洋深層循環が海洋炭素循環に果たす役割とその気候への影響の評価に関する研究 本研究では、全球海洋大循環モデルに炭素の循環を組み込んだ海洋物質循環モデルを開発 し、海洋深層まで含めた全球スケールでの海洋炭素循環のモデリングを行い、海洋深層循環 が炭素循環に果たす役割の理解と、その気候への影響の評価を目的とする。今年度は、海洋 物質循環モデルの開発を行い、そのモデルを用いて、海洋深層での炭素濃度の分布をより現 実的に再現するために必要なプロセスについて調べるためいくつかの感度実験を行った。海 洋物質循環モデルの開発においては、生物モデルは最も単純な NPZD モデルを使用すること とし、大気との炭素交換の計算に必要な化学過程とともに海洋大循環モデルへの組み込みを 行った。また、それに加えて、海洋大循環モデルにより計算される物理場をオフラインで利 用するために、オフラインモデルへの組み込みも行った。モデルでは、深層での炭素濃度、 栄養塩濃度が大西洋で低く、太平洋で高くなるなどの現実の基本的な分布を再現することが できたが、南大洋深層では現実よりも高くなりすぎるなど他のモデルと共通した問題も見ら れた。感度実験として、生物生産に関わるモデルパラメータ、沈降粒子の分解の計算に用い る分布関数を変えた実験を行った結果、深層での炭素濃度、栄養塩濃度分布は、沈降粒子分 解の分布関数に大きく依存することが確認された。南大洋での問題などは、より高度な生物 モデルの必要性も示唆されたが、まずは開発したモデルを用いて海洋の深層循環の変化が炭 素循環に及ぼす影響を調べるための実験を今後行う予定である。 ２．粘弾性地球モデルを用いた地殻変動と環境変動の理論研究 近年、 衛星測位観測技術のめざましい発達により、高精度、 高時間分解能のデータが取 得されることが予想される。このような新しい測地学の観測値は地球表層の変動のみならず、 質量移動を観測するという観点で、地球内部の活動における新しい理解を進めることができ る可能性がある。現在ドイツとアメリカの共同で進められている衛星重力ミッション GRACE は、河川等の陸水の季節変動などを明確に捉えている。一方で、固体地球に関連した現象と しては、postglacial rebound による重力の経年変化の検出が期待されているが、将来重力ミッ ションの精度・分解能の向上により、大地震や火山活動にともなう重力場変化も検出できる 可能性がある。このように固体地球の変動と地球表層の質量移動には密接関係があり、観測 値の定量的な評価のためにも固体地球のレスポンスをシミュレートすることは重要である。 以上のような観点から、 本年度においては、 大地震や火山活動に伴う重力変化、 地殻変動 をシミュレ－トする数値計算コ－ドを開発し、 様々なパラメタ－スタディを行った。 本研 究は 2005 年度に論文公表に至っている。 さらに、このような重力変化等の観測値のシミュレーション研究を進めることは、地球表 層および地球内部の活動についての理解だけでなく、環境変動の定量的評価という研究分野 への貢献が多いに期待できる。その観点から、 北極および南極における測地総合観測の結果 55 に基づいたシミュレ－ション研究を進めており、 postglacial rebound と現在の氷床融解につ いての定量的評価を試みた。 本研究課題は 2006 年度に論文公開の予定である。 ３．沈み込み帯における水の循環 沈み込み帯における水の 3 次元的分布を知ることは、マントルダイナミクス、ひいては地 球の進化を解明するうえで重要である。我々は、地震学的データから地球内部の水の 3 次元 的分布を推定する手法を開発した。鉱物物理学に基づいて、P 波速度・S 波速度・減衰の不均 質を温度・含水量・化学組成(Mg#)の不均質で表現する定式化を行った。この手法では、地震 波トモグラフィーをデータとしてインバージョンを行うことにより、温度・含水量・化学組 成の 3 次元的分布を同時決定することが可能である。 我々はこの手法をフィリピン海北部の上部マントルに適用した。データとなる地震波減衰 トモグラフィーは Shito and Shibutani [2003]、地震波速度トモグラフィーは Gorvatov and Kennett [2003]を使用した。その結果、四国海盆下の上部マントル深さ 300-400 km 付近に、高 い含水量を示す領域が見つかった。この領域の含水量は 10,000-20,000 ppm H/Si で通常のマン トルの 10 倍以上である。この大量の水は、伊豆-マリアナとレンチから沈み込む太平洋スラ ブの沈み込みによってマントル深部に運ばれたと考えられる。一方、温度異常はマントル ウェッジに局在している。また 200 km 以浅の大きな速度異常は化学組成の不均質で説明され る。 以上のことは、太平洋スラブの沈み込みにともなって深部へ運ばれた水のためにマントル の融点が下がり、四国海盆における背弧火成活動が活性化され、その結果マントル浅部に化 学組成の不均質が蓄積されたと考えることで、対象領域のテクトニクスと調和的に説明する ことが可能である。 ４．赤道インド洋における過去 80 万年間の古地磁気永年変動の復元 近年、遠洋性海底堆積物を対象とした詳細な古地磁気記録の復元により、1 万~10 万年ス ケールの地磁気強度の永年変動の存在が報告されつつある（例えば、Guyodo and Valet、 1999; Yamazaki and Oda、 2005）。さらに、古地磁気強度・方向が約 10 万年周期で変動している可 能性が指摘され（Yamazaki and Oda、 2002）、地磁気変動と地球軌道要素もしくは氷期―間氷 期サイクルのリンクが示唆されている。この地磁気変動と地球軌道要素の関係を解明するた めには、地球軌道要素の影響を同じく受けている堆積物の特性が異なった地点間において、 同様の地磁気変動が認められることを確認することが重要である。この目的に従い、本研究 はこれまで古地磁気永年変動記録が報告されていない赤道インド洋から海底コアを採取し、 古地磁気強度変動記録を復元、および軌道要素と地磁気強度変動の関係の検討を行った。 2005 年夏に（独）海洋研究開発機構所有調査船「みらい」により赤道インド洋から採取さ れたピストンコア、MR0503-PC1 および MR0503-PC3 を使用した。両コアに対する岩石磁 気・古地磁気測定を行い、磁気パラメータに大きな変動が認められないことを確認した。IRM により規格化された相対古地磁気強度は、標準古地磁気強度変動記録（Sint-800） （Guyodo and Valet、 1999）と同様の変動パターンを示した。さらに、相対古地磁気強度には約 10 万年の 周期変動が認められたが、IRM には同様の周期変動は認められなかった。この結果は、地磁 気変動と地球軌道要素のリンク仮説を支持するものである。しかし今後、更なる岩石磁気特 性の解明および年代モデルの精密化、そして残留磁化獲得システムの理解が必要である。 ５．隕石重爆撃期における大気、海洋、及び生命の起源・進化に関する基礎研究 タイタンは土星系最大の衛星であり､窒素とメタンに富む厚い大気を持っている。この大 気組成は、原始地球大気の組成に近いと考えられ、タイタン大気の起源・進化を調べること 56 は、原始地球の大気や生命の起源を考える上でも重要と考えられる。本研究では、特に固体 表面の触媒反応に注目し、タイタン大気の起源と進化を明らかにすることを目的に研究を 行った。 タイタン大気のメタンの起源を考える上では、原始ガス惑星円盤の成分である一酸化炭素 からメタンを生成する反応が重要になる。Fischer-Tropsch 反応は、金属鉄表面で一酸化炭素 と水素からメタンが生成される触媒反応である。本研究では、ガス円盤を模擬した反応条件 において化学反応実験を行い、触媒反応によるメタンの生成率を測定した。その結果、ガス 円盤中では、温度が 550 K 付近を最大にメタン生成が進行するということが分かった。この 結果は、触媒反応によってガス円盤にメタンに富む領域ができ、そこで生成した微衛星がタ イタンのメタンの供給源として重要であったことを示唆する。 現在のタイタン大気には、メタンの光化学反応によって生成した有機物エアロゾルが存在す る。本研究では、エアロゾル模擬物質に水素原子を照射し、エアロゾルの表面反応を調べる 化学反応実験を行った。その結果、表面反応を介して水素原子が水素分子へと効率的に結合 されることがわかった。これら実験結果は、エアロゾルがタイタン大気中において、化学反 応を促進される触媒として働いているということを示唆する。 ６．インド洋熱帯域におけるダイポールモード現象の長期変調に関する研究 インド洋熱帯域の気候変動モードであるダイポールモード現象は、インド洋沿岸諸国だけ でなく、日本、ヨーロッパ、南米などの気候にも大きな影響を及ぼすことがわかっている。 したがって、このダイポールモード現象を理解することは、気候変動の予測可能性の向上に つながると言える。しかし、この現象の長期変調（正のイベントの方が頻発する時期と負の イベントの方が頻発する時期）が存在することは知られているものの、その原因については まだ解明されていない。そこで、現実の大気と海洋を比較的良く再現できる高解像度大気海 洋結合モデルの結果を用いて、その詳細を調べた。このような長期変調には、熱容量の大き い海洋が重要な役割を果たしていることが予想されるため、海洋の熱収支解析を行った。そ の結果、外的な要因［（１）南インド洋の亜熱帯高気圧の変動に伴い、風系が変化すること によって南向き熱輸送量が変動、（２）エルニーニョ／南方振動に伴い、西太平洋の水位が 変化することによって太平洋からインド洋へ熱を運ぶインドネシア通過流が変動、（３）エ ルニーニョ／南方振動やインドモンスーンの変動に伴い、インド洋熱帯域の海面熱フラック スが変動、（４）インド洋の子午面循環や亜熱帯セルの変動に伴い、鉛直熱輸送が変動］の 長期変調が重要な役割を果たしていることが明らかになった。また、現在のインド洋の変動 及び将来のダイポールモード現象の長期変調に関する理解を深める上で有用である現在と古 気候のダイポールモード現象及びその長期変調の比較を行うための大気海洋結合モデルの構 築に成功した。 ７．並列計算機を利用した反復法前処理手法の開発 有限要素法に代表される非構造格子を使用した科学技術計算分野において、「地球シミュ レータ」，PC クラスタなどの並列計算機を使用した大規模数値解析手法の開発に関する研究 を実施した。科学技術計算プロセスの大部分は、支配方程式を線形化することによって得ら れる、大規模な連立一次方程式を解くことに帰着される。大規模な連立一次方程式の解法と しては並列計算に適した反復法が使用されるが、対象とする問題、境界条件が収束に大きく 影響する。反復法の収束は係数行列の固有値分布に強く依存するため、適当な前処理を施す ことによって、適切な固有値分布をもった係数行列に変換することが必要である。特に非線 形問題を線形化して解く場合には、前処理技術が重要である。 接触問題は、様々な科学技術アプリケーションで扱われている代表的な非線形現象である 57 が、地球科学分野においては、プレート間の応力蓄積を計算し、地震発生サイクルの予測に 資するものとして、重要である。筆者が開発した Selective Blocking 法は接触問題において、 効率的に安定な解を得られる手法として広く利用されているが、一方で、接触面における微 小変形を仮定しているため、大すべり問題、接触面における形状が不整合な場合などには適 用が困難であった。より一般的な問題に適用するために、Fill-in を深くとる一般的な前処理 手法について、並列計算において領域間オーバーラップを深くする手法を検討し、効率的に 安定な解を得ることに成功した。今後はより安定な解を求めるための並列オーダリング法の 開発、実装をおこなう予定である。 ８．日本列島域の地殻活動シミュレーション 複雑なテクトニック環境の下にある日本列島域を対象として，長期的な地殻変形運動やプ レート境界で繰り返される大地震発生を統一的に扱う三次元地殻活動シミュレーションモデ ルの開発を進めている。2005 年度には，主に，以下の研究を行なった。 (1) 造構性浸食を伴うプレート沈み込みのシミュレーション 東北日本に於けるフリーエア重力異常（質量過剰・欠損）と地質学的観測から推定さ れた現在の隆起・沈降のパターンの不一致は，プレート沈み込みに伴う隆起・沈降パター ンが過去のある時点で変化したことを示唆している。本研究では，造構性浸食を伴うプ レート沈み込み過程のモデリングを行ない，日本列島域の現実的なプレート境界面形状 モデルを用いた数値シミュレーションを通して，東北日本の長期的地殻変動を統一的に 説明した。プレートの定常的沈み込みによるプレート間相互作用はプレート境界面に 沿った変位の食い違い運動として，造構性浸食作用はプレート境界面の陸側への移動と して，それぞれ表現することにより統一的なモデリングが可能である。このモデルを用 いた数値シミュレーションの結果，東北日本に於いて，造構性浸食が数 100 万年前に始 まったと仮定すると，フリーエア重力異常は主にそれ以前に累積した隆起・沈降の反映 として，現在の隆起・沈降はそれ以後の隆起・沈降運動として，整合的に説明出来るこ とを示した。 (2) 関東地域の地殻変動データインバージョン 本研究では，日本列島域の現実的なプレート境界面形状モデルを用いてすべり応答関 数を計算し，時間スケールの異なる地殻変動データを解析することにより，プレート境 界面の応力解放様式の時空間的な多様性を明らかにした。 58 6 論文および出版物 6.1 大気海洋科学講座 (a) 論文 1. Behera, S. K., J.-J. Luo, S. Masson, P. Delecluse, S. Gualdi, A. Navarra, and T. Yamagata (2005), Paramount Impact of the Indian Ocean Dipole on the East African Short Rains : A CGCM Study, J. Climate, 18 (21), 4514-4530. 2. Chakraborty, A., S. Behera, M. Mujumdar, R. Ohba, and T. Yamagata (2006), Diagnosis of Tropospheric Moisture over Saudi Arabia and Influences of IOD and ENSO, Monthly Weather Review, 134 (2), 598-617. 3. Du, Y., T. Qu, G. Meyers, Y. Masumoto, and H. Sasaki (2005), Seasonal heat budget in the mixed layer of the southeastern tropical Indian Ocean in a high-resolution ocean general circulation model, J. Geophys. Res., 110, C04012, doi: 10. 1029/2004JC002845. 4. Furuichi, N., T. Hibiya, and Y. Niwa (2005), Bispectral analysis of energy transfer within the two-dimensional oceanic internal wave field, J. Phys. Oceanogr., 35(11), 2104 - 2109. 5. Gavrilov, N. M., S. Fukao, H. Hashiguchi, K. Kita, K. Sato, Y. Tomikawa, and M. Fujiwara (in press), Combined MU radar and ozonesonde measurements of turbulence and ozone fluxes in the tropo-stratosphere over Shigaraki, Japan, Geophys. Res. Let.. 6. Hibiya, T., M. Nagasawa, and Y. Niwa (2006), Global mapping of diapycnal diffusivity in the deep ocean based on the results of expendable current profiler (XCP) surveys, Geophys. Res. Lett., 33(3), L03611, doi:10.1029/2005GL025218. 7. Honda, M., Y. Kushnir, H. Nakamura, S. Yamane, and S. Zebiak (2005), Formation, mechanisms and potential predictability of the Aleutian-Icelandic Low seesaw in ensemble AGCM simulations, J. Clim., 18(9), 1423-1434. 8. Honda, M., S. Yamane, and H. Nakamura (2005), Impacts of the Aleutian-Icelandic low seesaw on the surface climate during the twentieth century, J. Clim., 18(14), 2793-2802. 9. Iskandar, I., W. Mardiansyah, Y. Masumoto, and T. Yamagata (2005), Intraseasonal Kelvin waves along the southern coast of Sumatra and Java, J. Geophys. Res., 110, C04013, doi: 10.1029/2004JC002508. 10. Luo, J. -J., S. Masson, E. Roeckner, G. Madec, and T. Yamagata (2005), Reducing Climatology Bias in an Ocean-Atmosphere CGCM with Improved Coupling Physics, J. Climate, 18 (13), 2344-2360. 11. Luo, J. -J., S. Masson, S. K. Behera, S. Shingu, and T. Yamagata (2005), Seasonal Climate 59 Predictability in a Coupled OAGCM Using a Different Approach for Ensemble Forecasts, J. Climate, 18 (21), 4474-4497. 12. Masson, S., J. -J. Luo, G. Madec, J. Vialard, F. Durand, S. Gualdi, E. Guilyardi, S. Behera, P. Delecluse, A. Navarra, and T. Yamagata (2005), Impact of barrier layer on winter-spring variability of the southeastern Arabian Sea, Geophys. Res. Lett., 32, L07703, doi : 10.1029/2004GL021980. 13. Miyasaka, T., and H. Nakamura (2005), Summertime subtropical highs and tropospheric planetary waves in the Northern Hemisphere, J. Clim., 18(23), 5046-5065. 14. Miyazaki, Y., Y. Kondo, N. Takegawa, R. J. Weber, M. Koike, K. Kita, M. Fukuda, Y. Ma, A. D. Clarke, V. N. Kapustin, F. Flocke, A. J. Weinheimer, M. Zondlo, F. L. Eisele, D. R. Blake, and B. Liley (2005), Contribution of particulate nitrate to airborne measurements of total reactive nitrogen, J. Geophys. Res., 110, D15304, doi: 10.1029/2004JD005502. 15. Miyazawa, Y., S. Yamane, X. Guo, and T. Yamagata (2005), Ensemble forecast of the Kuroshio meandering, J. Geophys Res., 110, C10026, doi: 10.1029/2004JC002426. 16. Mori, A., N. Kawasaki, K. Yamazaki, M. Honda, and H. Nakamura (2006), Reexamination of the Northern Hemisphere sea level pressure variability by the Independent Component Analysis, SOLA, 2, 5-8. 17. Nagasawa, M., T. Hibiya, N. Furuichi, and S. Takagi (2005), Temporal variability of high vertical wavenumber shear over the Izu-Ogasawara Ridge, J. Oceanogr., 61(6), 1101-1105. 18. Nishii, K., and H. Nakamura (2005), Upward and downward injection of Rossby wave activity across the tropopause: A new aspect of the troposphere-stratosphere linkage, Q. J. Roy. Meteorol. Soc., 131 (606), 545-564. 19. Ogino, S., K. Sato, M. D. Yamanaka and A. Watanabe (in press), Lower-stratospheric and upper-tropospheric disturbances observed by radiosondes over Thailand during January 2000, J. Atmos. Sci.. 20. Patra, P. K., S. K. Behera, J. R. Herman, S. Maksyutov, H. Akimoto, and T. Yamagata (2005), The Indian summer monsoon rainfall: interplay of coupled dynamics, radiation and cloud microphysics, Atmos. Chem. Phys., 5, 2181-2188. 21. Sugioka, H., Y. Fukao, and T. Hibiya (2005), Submarine volcanic activity, ocean-acoustic waves and internal ocean tides, Geophys. Res. Lett., 32(24), L24616, doi:10.1029/2005GL024001. 22. Sugita, T., H. Nakajima, T. Yokota, H. Kanzawa, H. Gernandt, A. Herber, P. von der Gathen, G. Konig-Langlo, K. Sato, V. Dorokhov, V. Yushkov, Y. Murayama, M. Yamamori, S. Godin-Beekmann, F. Goutail, H. Roscoe, T. Deshler, M. Yela, P. Taalas, E. Kyro, S. Oltmans, B. Johnson, M. Allaart, Z. Litynska, A. Klekociuk, S. B. Andersen, G. Braathen, H. D. Backer, C. 60 Randall, R. Bevilacqua, G. Taha, L. Thomason, H. Irie, M. Ejiri, N. Saitoh, T. Tanaka, Y. Terao, H. Kobayashi, and Y. Sasano (in press), Ozone profiles in the high-latitude stratosphere and lower mesosphere measured by the Improved Limb Atmospheric Spectrometer (ILAS)-II: Comparison with other satellite sensors and ozonesondes, J. Geophys. Res.. 23. Takagi, M., and Y. Matsuda (2005), A further study on the stability of a baroclinic flow in cyclostrophic balance, Geophys. Res. Lett., 32, L19804, doi:10.1029/2005GL023700. 24. Takaya, K., and H. Nakamura (2005), Mechanisms of intraseasonal amplification of the cold Siberian High, J. Atmos. Sci., 62(12), 4423-4440. 25. Takaya, K., and H. Nakamura (2005), Geographical dependence of upper-level blocking formation associated with intraseasonal amplification of the Siberian High. J. Atmos Sci., 62(12), 4441-4449. 26. Thornton, B. F., D. W. Toohey, L. M. Avallone, A. G. Hallar, H. Harder, M. Martinez, J. B. Simpas, W. H. Brune, M. Koike, Y. Kondo, N. Takegawa, B. E. Anderson, and M. A. Avery (2005), Variability of active chlorine in the lowermost Arctic stratosphere, J. Geophys. Res., 110, D22304, doi: 10.1029/2004JD005580. 27. Tokinaga, H., Y. Tanimoto, M. Nonaka, B. Taguchi, T. Fukamachi, S. -P. Xie, H. Nakamura, T. Watanabe, and I. Yasuda (2005), Atmospheric sounding over the winter Kuroshio Extension: Effect of surface stability on atmospheric boundary layer structure, Geophys. Res. Lett., 33(4), L04703, doi: 10.1029/2005GL025102. 28. Tomikawa, Y., K. Sato and T. G. Shepherd (in press). A diagnostic study of waves on the tropopause, J. Atmos. Sci. 29. Tomikawa,Y., M. Yoshiki and K. Sato (2006), A neutral wave observed in the Antarctic polar vortex, J. Met. Soc. Japan, 84, 97-113. 30. Tomikawa, Y. and K. Sato (2005), Design of the NIPR trajectory model Polar Metorology and Glaciology, 19, 120-137. 31. Vinayachandran, P. N., T. Kagimoto, Y. Masumoto, P. Chauhan, S. R. Nayak, and T. Yamagata (2005), Bifurcation of the East India Coastal Current east of Sri Lanka, Geophys. Res. Lett., 32, L15606, doi:10.1029/2005GL022864. 32. Watanabe, M., T. Hibiya, and T. Enomoto (2005), Comment on “Improved global maps and 54-year history of wind-work on ocean inertial motions” by M. H. Alford: Time aliasing in estimating the wind-induced inertial energy, Geophys. Res. Lett., 32(8), L08603, doi:10.1029/2005GL022367. 33. Watanabe, S., K. Sato, and M. Takahashi (in press), A GCM study of orographic gravity waves over Antarctica exceited by katabatic winds, J. Geophys. Res. 61 34. Yamamori, M. and K. Sato (in press), Characteristics of inertia-gravity waves over the south Pacific as revealed by radiosonde observation, J. Geophys. Res. 35. Yamanouchi, T., R. Treffeisen, A. Herber, M. Shiobara, S. Yamagata, K. Hara, K. Sato, M. Yabuki, Y. Tomikawa, A. Rinke, R. Neuber, R. Schumachter, M. Kriews, J. Strom, O. Schrems, H. Gernandt (2005), Arctic Study of Tropospheric Aerosol and Radiation (ASTAR) 2000: Arctic haze case study, Tellus, 57B, 141-152. 36. Yokota, K., T. Hibiya, M. Nagasawa, and S. Takagi (2005), Assessment of fine-scale parameterization of deep ocean mixing using a new microstructure profiler, La Mer, 43(1-2), 43-48. 37. 吉識宗佳, 木津暢彦, 佐藤薫 (2006), 昭和基地連結飛揚観測に基づくラジオゾンデデータ 品質比較, 天気, 53, 123-133. (b) 総説・解説 1. 榎本剛 ，中村尚（2005），日本の夏の天候を左右する二つのジェット気流─北欧と東地中 海にある冷夏・暑夏の種，科学, 75(10), 1146-1149. 2. 日比谷紀之, 丹羽淑博, 長沢真樹 (2005), 投棄式流速計データに基づく深海乱流拡散率の グローバルなマッピング, 月刊海洋, 号外(40), 46-49. 3. 日比谷紀之, 丹羽淑博, 渡辺路生, 古市尚基, 岩前伸幸 (2005), 海洋深層における近慣性 流シアー強度の空間分布に関する研究, 平成 16 年度東京大学気候システム研究センター 共同研究報告書, 28-30. 4. 中村尚，深町知宏（2005）, オホーツク海高気圧の成因と予測への鍵, 天気, 52(8), 591-598. 5. 中村尚, 三瓶岳昭 (2005)，寒候期における極東域の低気圧活動の特徴, 天気，52(10), 760-763. 6. 山形俊男, 部辺羅諏訪人(2005), ダイポールモードと日本の夏, 天気 52 (8), 23-27. 7. 山形俊男, 升本順夫 (2006), 「海洋白書 2006 日本の動き 球温暖化問題」, 海洋政策研究財団, pp114-120. 世界の動き」 第４章第２節「地 8. 山形俊男(2005), 海の天気予報が拓く新時代, 月刊海洋, 37(4), 237-238. 9. 山形俊男(2005), 気候変動現象の予測と海の「天気予報」（第 1 部かけがえのない海）, 海 洋白書 2005, シップ・アンド・オーシャン財団海洋政策研究所, 111- 117. 10. 山形俊男(2005), 進展する気候変動研究 パリティ, 11, 9-10. ― エルニーニョ現象とダイポールモード現象, 62 (c) 著書等 1. 日比谷紀之 (共著)(2006), 深層海洋大循環モデルの高度化に向けた乱流拡散係数のグロー バルなマッピング, 「地球温暖化はどこまで解明されたか —日本の科学者の貢献と今後の 展望 2006—」, 277pp, 丸善株式会社. 2. 中村尚，深町知宏 (2005) オホーツク海高気圧の成因と予測への鍵．気象研究ノート 210， 「2003 年日本の冷夏」, 73-81. (d) その他 1. 佐藤薫, 冨川喜弘, 橋田元, 門倉昭, 中島英彰, 杉田考史, 村田功, 並木道義、松坂幸彦, 山 上隆正, 麻生武彦, 山内恭, 地上および衛星観測に基づく南極オゾン層回復過程の３次元 構造の研究, 平成 17 年度大気球シンポジウム集録、92-95, 2006. 2. 佐藤薫, 冨川喜弘, 橋田元, 門倉昭, 中島英彰, 杉田考史, 地上および衛星観測に基づく南 極オゾン層回復過程の３次元構造の研究, 第 16 回大気化学シンポジウム講演集, 印刷中. 3. Tozuka, T., T. Miyasaka, A. Chakraborty, M. Mujumdar, S. Behera, Y. Masumoto, H. Nakamura, and T. Yamagata (2006), University of Tokyo Coupled General Circulation Model (UTCM1.0). Ocean-Atmoshpere Research Report, 7, 1-44. 6.2 宇宙惑星科学講座 (a) 論文 1. Bamba, A., R. Yamazaki, , T. Yoshida, T. Terasawa, and K. Koyama (2005), A spatial and spectral study of nonthermal filaments in historical supernova remnants: Observational results with Chandra, Astrophys. J., 621, 793-802. 2. Farrugia, C.J., H. Matsui, H. Kucharek, R. B. Torbert, C. W. Smith, V., K. Jordanova, K. W. Ogilvie, R. P. Lepping, D. B. Berdichevsky, T. Terasawa, J. Kasper, T. Mukai, Saito, Y., and R. 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Mikouchi (2006) Verification of a model to calculate cooling rates in olivine by consideration of Fe-Mg diffusion and olivine crystal growth, II, Lunar and Planetary Science, XXXVII, #1538. 23. Takeda, H., T. Arai, A. Yamaguchi and T. Mikouchi (2006) Important lithologies of the lunar farside crust: Coarse-grained granulites or magnesian anorthosites, Lunar and Planetary Science, XXXVII, #1572. 24. Ueda, Y., T. Hiroi, S. Sasaki and M. Miyamoto (2005) Evidence of enhanced space weathering effect by coexisting metallic iron, Meteoritics and Planetary Science, 40 (Supplement), A159. 25. Zolensk,y M., P. Bland, J. Bradley, A. Brearley, S. Brennan, J. Bridges, A. Butterworth, Z. Dai, D. Ebel, M. Genge, M. Gounelle, G. Graham, L. Grossman, R. Harvey, H Ishii, A. Kearsley, L. Keller, A. Krot, A. Lanzirotti, H. Leroux, K. Messenger, T. Mikouchi, T. Nakamura, K. Ohsumi, K. Okudaira, M. Perronnet, F. Rietmeijer, S. Simon, T. Stephan, R. Stroud, M. Taheri, K. Tomeoka, A. Toppani, A. Tsuchiyama, I. Webber, M. Weisberg, A. Westphal, H. Yano and T. Zega (2006) Mineralogy and petrology of comet Wild II nucleus samples, Lunar and Planetary Science, XXXVII, #1203. 6.3 地球惑星システム科学講座 (a) 論文 1. Abe, Y., A. Numaguti, G. Komatsu, and Y. Kobayashi (2005), Four climate regimes on a land planet with wet surface: Effects of obliquity change and implications for ancient Mars, Icarus, 178(1), 27-39. 2. Asada, H., J. Matsumoto, and R. Rahman (2005), Impact of Recent Severe Floods on Rice Production in Bangladesh, Geographical Review of Japan, 78, 783-793. 3. Baioumy, H. M., and R. Tada (2005), Origin of late Cretaceous phosphorites in Egypt. Cretaceous Research, 26, 261-275. 4. Davis, A., C. M. O'D. Alexander, H. Nagahara, and F. Richter (2005), 68 Evaporation and condensation during CAI and chondrule formation. In Chondrites and the Protpplanetary Disk. ASP Conf. Ser., 341, 432-455. 5. Hamano, Y., T. Yanagisawa, and Y. Yamagishi (2005), Geodynamo and Mantle Dynamics, J. 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Gregory JM, Dixon KW, Stouffer RJ, Weaver AJ, Driesschaert E, Eby M, Fichefet T, Hasumi H, Hu A, Jungclaus JH, Kamenkovich IV, Levermann A, Montoya M, Murakami S, Nawrath S, Oka A, Sokolov AP, Thorpe RB (2005), A model intercomparison of changes in the Atlantic thermohaline circulation in response to increasing atmospheric CO2 concentration, Geophysical Research Letters, 32 (12), Art. No. L12703. 3. Suzuki T, Sakamoto TT, Nishimura T, Okada N, Emori S, Oka A, Hasumi H (2005),Seasonal cycle of the Mindanao Dome in the CCSR/NIES/FRCGC atmosphere-ocean coupled model, Geophysical Research Letters, 32 (17), Art. No. L17604. 4. R. J. Stouffer, J. Yin, J. M. Gregory, K. W. Dixon, M. J. Spelman, W. Hurlin, A. J. Weaver, M. Eby, G. M. Flato, H. Hasumi, A. Hu, J. Jungclause, I. V. Kamenkovich, A. Levermann, M. Montoya, S.Murakami, S. Nawrath, A. Oka, W. R. Peltier, D. Y. Robitaille, A. Sokolov, G. Vettoretti, N. Weber (2006), Investigating the causes of the response of the thermohaline circulation to past and future climate changes, Journal of Climate, 19 (8), 1365-1387. 5. Oka, A., and H. Hasumi (2006), Effects of model resolution on salinity transport through northern high-latitude narrow passages and the Atlantic meridional overturning circulation, Ocean Modelling 13 (2), 126-147. 6. Oka, A., and H. Hasumi (2006), Effects of model resolution on salinity transport through northern high-latitude narrow passages and the Atlantic meridional Nakajima, K. (2005)，Parallel iterative solvers for finite-element methods using an OpenMP/MPI hybrid programming model on the Earth Simulator，Parallel Computing, 31, 1048-1065. 7. Nakajima, K. 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Niwa, Bispectral analysis of energy transfer within the two-demensional oceanic internal wave field, 2006 Ocean Science Meeting (Honolulu, Hawaii, 2006.2). 3. Hibiya, T., M. Nagasawa, K. Yokota, Y. Tanaka, T.Tanno, and S. Takagi, Identification of mixing hotspots in the world ocean, 2006 Ocean Science Meeting (Honolulu, Hawaii, 2006.2). 4. Hibiya, T., M. Nagasawa, and Y. Niwa, Mapping of mixing hotsopts in the world’s ocean, Dynamic Planet 2005, A joint meeting of the IAG, IAPSO and IABO (Cairns, Australia, 2005.8, Invited). 5. 日比谷紀之, 長沢真樹, 高木省吾, 鉛直乱流拡散係数のグローバルパップの乱流直接観測 による検証, 2006 年度日本海洋学会春季大会 (横浜市立大学金沢八景キャンパス, 2006.3). 6. 日比谷紀之, 深海乱流の発生機構とそのグローバルな強度分布—チューニングパラメータ から真のパラメータ化へ向けて—シンポジウム「海洋物理学における乱流拡散研究の位置 づけとその将来展望」, 2006 年度日本海洋学会春季大会（横浜市立大学金沢八景キャンパ ス, 2006.3, 招待講演）. 7. 日比谷紀之, 諸物理過程のパラメタリゼーションの高度化 (大気海洋分野), 人・自然・地 球共生プロジェクト および 一般・産業廃棄物・バイオマスの複合処理・再資源化プロジェ クト 2006 年度合同研究成果報告会 (国立オリンピック記念青少年総合センター, 2006.3). 8. Iwamae, N., Y. Niwa, and T. Hibiya, Numerical study of energy cascade processes over a seamount, 2006 Ocean Science Meeting (Honolulu, Hawaii, 2006.2). 9. 岩前伸幸, 日比谷紀之, 丹羽淑博, 海底地形の近傍における近慣性流シア構造の形成機構, 2006 年度日本海洋学会春季大会 (横浜市立大学金沢八景キャンパス, 2006.3). 10. Koike, M., et al., Characteristics of CCN Concentrations Observed on Jeju Island during ABC-EAREX 2005, ABC-EAREX 2005 workshop (Kyoto, 2005.6). 11. Koike, M., et al., Asian chemical outflow to the Pacific in late spring observed during the PEACE-B aircraft mission, IAMAS meeting (Beijing, 2005.8). 12. Koike, M., et al., Behaviors of VOCs in Mega-city Tokyo: Sources and Photochemical Transformations, IAMAS meeting (Beijing, 2005.8). 13. Koike, M., et al., Behaviors of VOCs in Mega-city Tokyo: Sources and Photochemical 82 Transformations, Gordon Research Conference, (Big Sky Resort, Montana, 2005.9). 14. 小池真, オゾンホールの科学, 日本気象学会 2005 年度春季大会（東京大学, 2005.5）. 15. 小坂洋介，中村尚，月平均場から求めた PJ パターンの鉛直構造とその成因，日本気象学会 2005 年度春季大会（東京大学, 2005.5）. 16. Kosaka, Y., and H. Nakamura, Structure and dynamics of the Pacific-Japan (PJ) teleconnection pattern, International Symposium for The 21st Century Earth Science COE Program, University of Tokyo (Tokyo, 2005.9). 17. 小坂洋介，中村尚，PJ パターンの構造と力学，京都大学防災研究所特定研究集会「気候変動の メカニズムと予測可能性」（京都大学, 2005.10）. 18. 小坂洋介，中村尚，月平均場に見られる PJ パターンの構造と力学, 第 7 回地球流体力学研究集 会「地球流体における波動と対流現象の力学」（九州大学, 2006.3）. 19. Masumoto, Y., H. Hase, Y. Kuroda and H. Sasaki, Intraseasonal variability in the eastern equatorial Indian Ocean: ADCP observation and a high-resolution OGCM, Second Forum on Marine Science - New development and challenge(Qingdao, China, 2005.6). 20. Masumoto, Y., Intraseasonal variability in the eastern equatorial Indian Ocean: ADCP observation and a high-resolution OGCM, International Workshop on the Indian Ocean Variability and the Asian Monsoon Climate(Nanjing, China, 2005.6). 21. Masumoto, Y., Tropical Indian Ocean variability in a high-resolution OGCM (OFES), Dynamic Planet 2005 (Cairns, Australia, 2005.8). 22. Masumoto, Y., Indian Ocean Observing System, Asian Water Cycle Symposium (Tokyo, Japan, 2005.11). 23. 松井仁志, 小池真 他, 3 次元モデルを用いた都市大気におけるエアロゾルの動態に関する初 期研究結果, 日本気象学会 2005 年度秋季大会（神戸大学, 2005.11）. 24. 宮坂貴文，中村尚, 夏季南半球亜熱帯高気圧の三次元構造と形成力学, 日本気象学会 2005 年度秋季大会（神戸大学, 2005.11）. 25. 長澤真樹, 日比谷紀之, 横田華奈子, 田中祐希, 丹野友海, 高木省吾, 深海乱流の直接観測 から見積もられた北太平洋深層における鉛直拡散係数, 2006 年度日本海洋学会春季大会 (横 浜市立大学金沢八景キャンパス, 2006.3). 26. Nakamura, H., T. Sampe, and S.-P. Xie, Associations among storm tracks polar-front jets and midlatitude oceanic frontal zones, IAPSO meeting (Cairns, Australia, 2005.8). 27. Nakamura, H., and D. Hotta, Interdecadal variability in the Northern Hemisphere oceanic storm 83 track activity during the 20th century, IAPSO, meeting (Cairns, Australia, 2005.8). 28. 中村育代, 小池真 他, 済州島における雲凝結核濃度変動要因, 日本気象学会 2005 年度秋季 大会（神戸大学, 2005.11）. 29. 尾形友道, 升本順夫, 東部赤道インド洋における南北流の 15 日変動-高解像度海洋大循環モ デル(OFES)の結果からー, 2005 年度日本海洋学会秋季大会 (仙台, 2005.9). 30. 大島長, 小池真 他, 春季西太平洋におけるオゾンの光化学的生成−人為的窒素酸化物の輸 送とその影響−, 日本気象学会 2005 年度春季大会（東京大学, 2005.5）. 31. Sasaki, H., Y. Sasai, M. Nonaka, S. Kawahara, M. Furuichi, H. Uehara, Y. Masumoto, and H. Sakuma, Eddy-resolving simulation in the world ocean - OFES (OGCM for the Earth Simulator) Project-, Workshop on High Resolution Atmospheric Simulations and Cooperative Output Data Analysis, (Yokohama, Japan, 2005.9). 32. 佐々木英治, 笹井義一, 野中正見, 升本順夫, 衛星海面応力を用いた準全球渦解像シミュレー ション, 2005 年度日本海洋学会秋季大会 (仙台, 2005.9). 33. 佐藤薫, 冨川喜弘, 橋田元, 門倉昭, 中島英彰, 杉田考史, 村田功, 並木道義, 松坂幸彦, 山 上隆正, 麻生武彦, 山内恭, 地上および衛星観測に基づく南極オゾン層回復過程の３次元構造 の研究, 平成 17 年度大気球シンポジウム (相模原, 2006.１). 34. Sato, K., Y. Tomikawa, G. Hashida, A. Kadokura, H. Nakajima, T. Sugita, I. Murata, M. Namiki, Y. Matsuzaka, T. Yamagami, T. Aso and T. Yamanouchi, Dynamics of Antarctic ozone hole dissipation revealed by balloon and satellite observations, ILAS-II サイエンスチームミーティング (熱海, 2006.2). 35. Sato, K., Y. Tomikawa, G. Hashida, A. Kadokura, H. Nakajima, T. Sugita, I. Murata, M. Namiki, Y. Matsuzaka, T. Yamagami, T. Aso and T. Yamanouchi, Dynamics of Antarctic ozone hole dissipation revealed by balloon and satellite observations, Ozone Workshop in Matushima (松島, 2006.2). 36. Sato, K., Y. Tomikawa, G. Hashida, A. Kadokura, Y. Esaki, T. Yamanouchi, H. Nakajima and T. Sugita, Three dimensional structure of Antarctic ozone hole dissipation processes based on an intensive ozonesonde observation at Syowa Station in 2003、IAGA (Toulouse, 2005.7). 37. 佐藤薫, 堤雅基, 佐藤亨, 齊藤昭則, 冨川喜弘, 麻生武彦, 山内 恭, 江尻全機, 南極昭和基 地大型大気レーダー計画(PANSY)の現状、第 28 回極域宙空圏シンポジウム (東京, 2005.8) 38. 佐藤薫, 堤雅基, 佐藤亨, 斉藤昭則, 冨川喜弘, 麻生武彦, 山内恭, 江尻全機, 南極昭和基 地大型大気レーダー計画（PANSY）の現状, 第１１８回地球電磁気・地球惑星圏学会総会 (京都, 2005. 9). 39. 佐藤薫, 堤雅基, 佐藤亨, 齊藤昭則, 冨川喜弘, 麻生武彦, 山内恭, 江尻全機, 南極昭和基 地大型大気レーダー計画(PANSY)の現状, 第 118 回地球電磁気・地球惑星圏 学会総会・講演 84 会 (京都, 2005.9). 40. 佐藤薫, 堤雅基, 佐藤亨, 斉藤昭則, 冨川喜弘, 麻生武彦, 山内恭, 江尻全機, 南極昭和基 地大型大気レーダー計画（PANSY）の現状, 第 28 回極域気水圏シンポジウム (東京, 2005.11〜 12). 41. 佐藤薫, 冨川喜弘, 橋田元, 門倉昭, 中島英彰, 杉田考史, 地上および衛星観測に基づく南 極オゾン層回復過程の３次元構造の研究, 日本気象学会 2005 年度秋季大会 (神戸, 2005.11). 42. 佐藤薫, 冨川喜弘, 橋田元, 門倉昭, 中島英彰, 杉田考史, 地上および衛星観測に基づく南 極オゾン層回復過程の３次元構造の研究, 第 16 回大気化学シンポジウム (豊川, 2006.1). 43. Sato, K., M.Tsutsumi, T.Aso, T.Yamanouchi and M.Ejiri, Middle Atmosphere Observation at Syowa Station in the Antarctic, CAWSES ワークショップ (名古屋, 2005.9). 44. 佐藤薫, 大型大気レーダーによる中層大気力学の研究, 地球惑星科学関連学会 2005 年合同 大会 (千葉, 2005.6). 45. 佐藤薫, 大気重力波と気象学との関わり、京都大学数理解析研究所共同研究集会 「非線形波 動の数理と応用」 (京都, 2005.10). 46. 高木征弘, 松田佳久, 金星大気の熱潮汐波とスーパーローテーション, 第 118 回地球電磁気・ 地球惑星圏学会講演会 (京都大学, 2005.9). 47. 高木征弘, 松田佳久, 遠心力バランスした東西流の安定性 (4), 日本気象学会 2005 年度秋季 大会 (神戸大学, 2005.11). 48. 高木征弘, 松田佳久, 大気放射を考慮した金星下層大気循環について, 惑星大気研究会 (兵 庫県太山寺・なでしこの湯, 2005.11). 49. 高木征弘, 松田佳久, 惑星の気象・金星大気のスーパーローテーション, 第 55 回理論応用力学 講演会 (京都大学, 2006.1). 50. Takagi, M., and Y. Matsuda, Thermal Tides and Atmospheric Superrotation of Venus, AGU Chapman Conference on Exploring Venus as a Terrestrial Planet (Key Largo, Florida, USA, 2006.2). 51. Tsutsumi, M., K. Sato, T. Aso, T. Nakamura and T. Sato, Advanced meteor wind observations using MST radars, CAWSES ワークショップ (名古屋, 2005.9). 52. 堤雅基, 佐藤薫, 中村卓司, 麻生武彦, MST レーダーによる改良型流星風観測, 第 29 回極域 宙空圏シンポジウム (東京, 2005.8). 53. 山形俊男，変動する地球気候，日本気象学会 2005 年度春季大会シンポジウム（東京大学， 2005.5）. 85 54. Yamagata T., Evolution of Studies on Indian Ocean Climate Variability and its impact on Society, Workshop on climate and ocean (Yonsei University, Seoul, 2005.5). 55. Yamagata, T., Evolution of Studies on Indian Ocean Climate Variability and its impact on Society, Workshop on climate and ocean, Workshop on Indonesia Ocean Forum 2005 and the 13th PAMS/JECSS Meeting (Bali, 2005.7 presented by S. Behera). 56. 山形俊男，異常気象をもたらす気候変動とその予測に向けて，日本学術会議第 24 回混相流シ ンポジウム（工学院大学 2005.8）. 57. Yamagata, T., Indian Ocean Coupled Variability and Its Impact of Global Climate, The Role of Indian Ocean on Climate (Woods Hole Oceanographic Institute, USA, 2005.8). 58. 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Yamagata, T., Toward Predicting the Kuroshio Variability, Invited official seminar (National Taiwan University, Taiwan, 2005.10). 65. Yamagata, T., Indian Ocean Coupled Variability and Its Impact of Global Climate, Opening Ceremony and International Symposium of APEC Climate Center (Busan, Korea, 2005.11). 66. Yamagata, T., Indian Ocean Coupled Variability and Its Impact on Australia (BMRC, Melbourne, Australia, 2006.3). 67. Yamagata, T., The Coupled Climate Variability in the Indian Ocean (University of New South Wales, Sydney, Australia, 2006.3). 68. 横田華奈子, 長沢真樹, 日比谷紀之, 深海乱流計を用いた乱流パラメタリゼーションの有効性 の検証, 2005 年度日本海洋学会秋季大会 (仙台市戦災復興記念館, 2005.9). 86 7.2 宇宙惑星科学講座 1. Abe, T., J. Kurihara, N. Iwagami, S. Nozawa, Y. Ogawa, R. Fujii, M. Kosch, E. Griffin, A. Aruliah, W. Singer, E.V. Threne, H. Hayakawa and K-I. Oyama, Dynamics and energetics in the lower thermosphere in aurora (DELTA) -Japanese sounding rocket campaign- , proc. 17th ESA symposium on European rocket and balloon programs and related res. p601-605 (Sandefjord, Norway, May-June 2005.). 2. 阿 部 琢 美 , 栗 原 純 一 , 岩 上 直 幹 , 野 沢 悟 徳 , 藤 井 良 一 , 小 川 泰 信 ,Thrane E.V., 小 山 孝 一 郎 ,Introduction to the DELTA campaign 、 地 球 惑 星科 学 関 連 学会 合 同 大 会合 同 大 会 （ 幕 張,2005.6）. 3. 阿部琢美,栗原純一,岩上直幹,野沢悟徳,藤井良一,小川泰信,Thrane E..V.,小山孝一郎, ＤＥＬＴ Ａキャンペーンの観測結果概要報告,中間圏・熱圏・電離圏研究会 （豊川,2005.11）. 4. 天野孝伸,星野真弘,衝撃波における粒子加速解明に向けた新しい相対論的 Vlasov コードの開 発,第 118 回地球電磁気・地球惑星圏学会 (京都大学,2005.9). 5. 天 野 孝 信 , 星 野 真 弘 ,Nonadiabatic electron heating in a high Mach number collisionless perpendicular shock : Vlasov simulations、地球惑星科学関連学会合同大会 (幕張,2005.5). 6. Hesse M., J. Birn, R. Denton, J. Drake, T. Gombosi, M. Hoshino, B. Matthaeus, and D. Sibeck, The SMART Theory and Modeling Team; an Integrated Element of Mission Development and Science Analysis, American Geophysical Union, Fall Meeting (San Francisco, 2005.12). 7. Hikosaka,K. , I.Yoshikawa, A.Yamazaki, H.Nozawa, S.Kameda, and K.Yoshioka, 36th COSPAR Scientific Assembly, Mercury's Exosphere explored by BepiColombo mission, 2006. 8. 彦坂健太郎, 亀田真吾, 野澤宏大, 吉岡和夫, 山崎敦, 吉川一朗,水星大気撮像カメラ MSASI に搭載するイメージセンサについて, 日本地球惑星科学連合 2006 年大会(幕張, 2006.5). 9. 彦坂健太郎, 亀田真吾, 野澤宏大, 吉岡和夫, 山崎敦, 吉川一朗, 水星大気の生成メカニズ ムに関する研究, 惑星電磁圏・大気圏研究会(宇宙科学研究本部,2006.3). 10. 彦坂 健太郎, 吉川 一朗, 亀田 真吾, 野沢 宏大, 山崎 敦, 吉岡 和夫, 水星大気の生成メ カニズムに関する研究 , 第 27 回太陽系科学シンポジウム (宇宙科学研究本部, 2005). 11. Hikosaka,K. , I.Yoshikawa, A.Yamazaki, H.Nozawa, S.Kameda, and K.Yoshioka, Mercury's Exosphere explored by BepiColombo mission, AGU Fall Meeting (San Francisco, December 2005). 12. 彦坂 健太郎, 吉岡 和夫, 吉川 一朗, 亀田 真吾, 野澤 宏大, 山崎 敦, 水星大気の生成メ カニズムに関する研究, 地球電磁気・地球惑星圏学会秋学会 (幕張, 2005.5). 87 13. Hiyagon H. and M. Sasaki, Rare earth element abundances in refractory inclusions from Y-81020 (CO3.0) chondrite: Evidence of REE fractionation under variable conditions (Lunar Planet. Sci. Conf. XXXVII, Houston, USA, 2006.3). 14. Hoshino M., Future Theoretical Challenges in Magnetic Reconnection, Harry Petschek Symposium on Magnetic Reconnection (College Park, Maryland, USA 2006.3). 15. Hoshino M., Particle Acceleration in Kinetic Plasma Processes, International workshop on Energy Budget in the High Energy Universe (Kashiwa, Chiba, 2006.2). 16. Hoshino M., Relativistic Reconnection and its Particle Acceleration, Colloquium on Relativistic Plasmas (National Central University, Taipei, Taiwan, 2005.12). 17. Hoshino M., Surfing Acceleration in Magnetic Reconnection and Shock Wave, STELAB-WISER International Workshop on Nonlinear Dynamics in Earth-Oceans-Space (EOS2005) (Inuyama, Aichi, 2005.9). 18. Hoshino M., Electron Surfing Acceleration under Small-Scale Nonlinaer Waves in Magnetic Reconnection, 2nd AOGS Annual Meeting (Singapore, 2005.7). 19. Hoshino M., Production of energetic electrons by surfing acceleration during magnetic reconnection, World Space Environment Form (Graz, Austria, 2005.5). 20. Hoshino M., S. Imada, and T. Mukai, Behavior of Energetic and Thermal Electrons near the Magnetic Reconnection Region, 2nd AOGS Annual Meeting (Singapore, 2005.7). 21. 星 野 真弘,惑 星 磁気 圏と 非 熱的 プラ ズマ ,第６回 高エ ネル ギ ー 宇宙 物理 連 絡会 (東 京 大 学,2005.9). 22. 星野真弘,磁気リコネクションでの波乗り加速による高エネルギー粒子,第 118 回地球電磁気・地 球惑星圏学会 (京都大学,2005.9). 23. 今田晋亮,星野真弘,向井利典,磁気リコネクション領域での高エネルギー電子生成およびその振 る舞い,第 118 回地球電磁気・地球惑星圏学会 (京都大学,2005.9). 24. 今田晋介,星野真弘,向井利典,Non-adiabatic acceleration of energetic electron by magnetic reconnection,地球惑星科学関連学会合同大会 (幕張,2005.5). 25. 磯部洋明,能登谷瞬,活動領域の形成と加熱,国立天文台大規模シミュレーションプロジェクトユー ザーズミーティング （三鷹, 2006.1）. 26. 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Kawakata, Y. Iio, H. Ogasawara, Apparent Stress and Rupture Speed of Small Earthquakes in a South African Gold Mine : Constraints on Fracture Energy, AGU Fall Meeting (San Francisco CA, USA, 2005.12). 99. 山口飛鳥, 氏家恒太郎, 木村 学, 付加体に見られる断層関連流体移動の地球化学的解析, 地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会(幕張メッセ, 2005.5). 100. 山口飛鳥, 山口はるか, 氏家恒太郎, 木村 学, 沈み込み以前の玄武岩類の変形ー四万十 帯牟岐メランジュの例ー,地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会(幕張メッセ, 2005.5). 101. 山口飛鳥, 氏家恒太郎, 木村 学, 付加中の鉱物脈にみる流体圧・流体組成変動とその地 震サイクルにおける意義, 日本地質学会第 112 年学術大会(京都, 2005.9). 102. Yamaguchi, A., K. Ujiie and G. Kimura, Variations in fluid pressure andfluid source near the updip limit of the seismogenic zone: An example from the Shimanto accretionary complex, southwest Japan, AGU Fall Meeting (San Francisco, 2005.12). 7.5 地球生命圏科学講座 1. 坂野靖行, 宮脇律郎, 小暮敏博, 松原聰, 神谷俊昭, 山田滋夫, 岐阜県春日村産の新鉱物 aspidolite , 日本鉱物学会 2005 年度年会/日本岩石鉱物鉱床学会 2005 年学術講演会（愛媛大 学, 2005.9）． 2. Fisher, A.T., T. Urabe, A.Klaus, and the IODP Expedition 301 Scientists (2005) The scientific results of the IODP Expedition 301, IODP-SPC Meeting (Kyoto, 2005.10) 3. 藤本健資, 杉山和正, 単斜晶 Bi6Sr8-xCa3+xO22 の合成, 日本鉱物学会（愛媛大学、2005.9） 4. 福良哲史, 鍵裕之, 中井宗紀, 杉山和正, 中川達央, 走査近接場光学顕微鏡を用いた、 Al2O3/ZrO2 共晶体の応力強度異方性の二次元マッピング, 日本鉱物学会（愛媛学,2005.9）. 5. 福良哲史, 中井宗紀, 杉山和正, 鍵裕之, 中川達央, 走査近接場光学顕微鏡を用いた、共晶 体中の応力サブミクロンスケールマッピング, 日本鉱物学会(室蘭, 2005.10). 6. 古野由香, 山岸晧彦, 佐藤久子, 福田豊, 多核アセチルアセトナト錯体の合成と性質, 第５ ５回錯体化学討論会 (新潟, 2005.9) 113 7. 玄蕃教代, 杉山和正, Ｘ線異常散乱法による、 AlCuCr の構造解析，日本結晶学会(姫路， 2005,12) 8. 原田元気, 片桐清文, 松田厚範, 小暮敏博, 武藤浩行, 逆井基次, 超分子鋳型を含むシリ カーチタニア系複合体ゲルの温水処理による細孔構造と結晶析出形態の変化, 日本化学会 第 86 春季年会(日本大学,2006.3). 9. 東陽介,砂村倫成,内海真生,石橋 純一郎,浦辺 徹郎,丸山 明彦,南マリアナ海底熱水噴孔下 におけるアーキアの多様性と分布, 地球惑星科学関連学会 2004 年合同大会 (幕張メッセ, 2005.5). 10. Kakegawa, N., S. Fujita, H. Sato and A. Yamagishi, Stereoselective photooxidation of sulfide adsrobe3d on a [Ru(phen)3]2+ /n-methylated quininium-smectite intercalation compound The 13th International Clay Conference and 49th Annual Meeting of the Clay Science Society of Japan (Waseda Univ., Tokyo, Japan, 2005.8). 11. 亀田純, 山岸晧彦, 小暮敏博, 高結晶性カオリナイトの形態的特徴：電子後方散乱解析 （EBSD）を用いた解析, 日本鉱物学会 2005 年度年会/日本岩石鉱物鉱床学会 2005 年学術 講演会（愛媛大学, 2005.9）． 12. Kameda, J. , A. Yamagishi and T. 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Lanson, A. Meunier, D. Beaufort, One-dimensional HREM structure images and formation mechanisms of illite-smectite mixed-layer minerals in hydrothermal alteration of volcanic roks, The 13th International Clay Conference, (Tokyo, 2005.8). 33. 村上隆, 大貫敏彦, Field and laboratory evidence of formation of uranyl phosphates within leached layers of dissolving apatite in undersaturated solutions, The 15th Annual V.M. Goldschmidt Conference (Moscow, Idaho, 2005.5). 34. 村上隆, B. Sreenivas, S. Das Sharma,杉森博和, 26 から 20 億年前の大気酸素の「緩やかな」 連続的上昇, 鉱物学会（愛媛大学, 2005.9）. 35. 荻原成騎, 蛭田明宏, 松本良, 弘松峰男, 日本海東縁海鷹リッジのメタン湧出地点から採 取されたピストンコアのバイオマーカー分析, 有機地球化学会年会（高知大学コアセン ター, 2005.8）. 36. Okada, K., C. D. Madhusoodana, Y. Kameshima, A. Nakajima, T. Kogure and K. J. D. 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Yamagishi Evaluation of helical twisting power of an octahedral metal complex on the basis of a local structure model, 9th intenational Symposium on Mettallomesogens (UCLA Conference Center USA, 2005, 5). 41. Sato,H., Can simulation surpass experimental clay science? 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Miyajima Switching effect of inducing P- or M-helix in a nematic phase using octahedral Ru(III) metal complexes with C2 symmetry as a chiral dopant, 9th intenational Symposium on Mettallomesogens (UCLA Conference Center USA, 2005, 5). 65. 吉田純, 佐藤久子, 山岸晧彦, 宮島直美, 光応答性金属錯体を用いたキラル液晶の構造変 化, 第５５回錯体化学討論会(新潟,2005.9). 7.6 21 世紀 COE プログラム 1. Oka, A., H. Hasumi, N. Okada, T. T. Sakamoto, and T. Suzuki, Deep convection seesaw controlled by sea ice transport through the Denmark Strait Dynamic Planet 2005; IAG/IAPSO/IABO Joint Assembly (Cairns, Australia, 2005.8). 2. 岡 顕, 羽角博康, 大西洋深層循環における大気偏西風の強弱の影響について, 2005 年度 日本海洋学界秋季大会（仙台, 2005.10）. 3. Oka, A., H. Hasumi, N. Okada, T. T. Sakamoto, and T. Suzuki, Deep convection seesaw controlled by variability of sea ice transport through the Denmark Strait and asociated SSS changes Ocean Science Meeting (Honolulu, Hawai, 2006.3). 4. Okada, N., H. Hasumi, A. Oka, and T. Nozawa Variations in the Atlantic Meridional Overturning Circulation in the 20th Century Model Simulations. Ocean Science Meeting (Honolulu, Hawai, 2006.3). 5. Okuno. J., H. Miura, and H. Maemoku, The possibility of the rapid melting of ice sheet in 118 Holocene around the Lutzow-Holm Bay, Antarctica, 2005 European Geosciences Union, General Assembly (Vienna, Austria, 2005.4). 6. 奥野淳一, 前杢英明, 三浦英樹, 南極きざはし浜の海水準変動と完新世における南極氷床 融解の可能性, 地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会 (幕張メッセ, 2005.5). 7. 奥野淳一, 田中愛幸, 大久保 修平, 新しいアルゴリズムを用いた粘弾性球殻地球モデルに よるディスロケーションのシミュレーション, 地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会 (幕張メッセ, 2005.5). 8. Okuno J., A. Abe-Ouchi, and F. Saito, The coupled modelling of ice sheet dynamics and viscoelastic bedrock deformation, International Workshop on Predictability of the Evolution and Variation of the Multi-scale Earth System (Tokyo, 2005.9). 9. 奥野淳一, Glacial rebound から推定されるマントルの粘性構造, 科研費特定領域研究「スタ グナントスラブ」第 2 回研究シンポジウム (九州大学, 2005.11). 10. 志藤あずさ, 川勝均, 小原一成, Mantle anelasticity inferred from velocity dispersion of body-wave, 地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会(幕張メッセ, 2005. 5). 11. Shito, A., Karato, S., Matsukage, K.N., and Nishihara, Y., Deep water circulation inferred from seismological observation in the upper mantle beneath the Philippine Sea, International Workshop on Predictability of the Evolution and Variation of the Multi-scale Earth System (Tokyo, 2005.9). 12. Shito, A., H. Kawakatsu, and K. Obara, High Attenuation Zone beneath the Subducting Pacific Plate? AGU 2005 Fall Meeting (Moscone Center, San Francisco, 2005.12). 13. 菅沼悠介，浜野洋三，新妻祥子，帆足雅通，久光敏夫，新妻信明，小玉一人，根建心具， An apparent polar wander path for Pilbara craton during Archean, 地球惑星科学関連学会合同大 会 2005 年合同大会（幕張, 2005.5）． 14. 菅沼悠介，浜野洋三，新妻祥子，帆足雅通，久光敏夫，新妻信明，小玉一人，根建心具， 太古，太古代におけるピルバラ地塊の仮想古地磁気極移動曲線の復元と大陸移動速度，日 本地質学会第 112 年学術大会（京都, 2005.9）. 15. Suganuma, Y., Y. Hamano, S. Niitsuma, M. Hoashi, N. Niitsuma, T. Hisamitsu, K. Kodama, and M. Nedachi, Paleomagnetism of the Marble Bar Chert Member, Western Australia: implication for an Apparent Polar Wander Path for Pilbara craton during Archean, AGU Fall meeting (San-Francisco, 2005.12). 16. Sekine, Y., Imanaka, H., Khare, B.N., Bakes, E.L.O., McKay, C.P., Sugita, S., Matsui, T., An experimental study on interactions between Titan tholin and H atom, 37th DPS meeting (Cambridge, UK., 2005. 9). 17. Mousis, Y. Alibert, Y. Sekine, S. Sugita, T. Matsui, Fischer-Tropsch catalysis in a turbulent model 119 of the Jovian subnebula, 37th Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, 2006. 3) . 18. Imanaka, H., Smith, M.A., Holso, K., Sekine, Y., Khare, B.N., Bakes, E.L.O., McKay, C.P., Cruikshank, D.P., Laboratory studies of the formation of organic haze in Titan’s atmosphere, Astrobiology Science Conference 2006 (Washington D.C., USA, 2006.3). 19. Sekine, Y., Imanaka, H., Lebonnois, S., Khare, B.N., Bakes, E.L.O., McKay, C.P., Sugita, S., Matsui, T., The role of organic aerosol in the hydrogen cycle on Titan, Astrobiology Science Conference 2006, (Washington D.C., USA, 2006. 3). 20. 東塚知己, 羅京佳, S. Masson, S. K. Behera, 山形俊男, ダイポールモード現象の準２年的振 る舞いと蓄熱－放熱過程 2005 年度日本海洋学会春季大会（東京海洋大学, 2005.3）. 21. Tozuka, T., J.-J. Luo, S. Masson, and T. Yamagata, Decadal IOD in a high resolution coupled GCM, Ad hoc Workshop on "Tropical Air-Sea Interaction, its Past, Present and Future" (地球環境フロン ティア研究センター, 2005.5). 22. Tozuka, T., J.-J. Luo, S. Masson, and T. Yamagata, Decadal Indian Ocean Dipole in a high resolution coupled GCM, 2005 IAPSO Meeting (Cairns, Australia, 2005.8). 23. Tozuka, T., J.-J. Luo, S. Masson, and T. Yamagata, Decadal modulations of the Indian Ocean Dipole in the SINTEX-F1 coupled GCM, "Predictability of the Evolution and Variation of the Multi-scale Earth System" International Symposium (東京大学, 2005.9). 24. 東塚知己, 羅京佳, S. Masson, S. K. Behera, 山形俊男, インド洋熱帯域におけるダイポール モード現象の十年変動：熱収支解析，2005 年度日本海洋学会秋季大会（東北大学, 2005.9）. 25. Tozuka, T., J.-J. Luo, S. Masson, and T. Yamagata, Decadal modulations of the Indian Ocean Dipole in the SINTEX-F1 coupled GCM, 2006 Ocean Sciences Meeting (Honolulu, Hawaii,2006.2). 26. Nakajima, K.，Sparse Approximate Inverse Preconditioner for Contact Problems on the Earth Simulator using OpenMP, 2005 International Conference on Preconditioning Techniques for Large Sparse Matrix Problems in Industrial Applications (Preconditioning 2005) (Atlanta, GA, USA, 2005.5). 27. 中島研吾，大規模数値計算と Combinatorial Scientific Computing：SMP クラスタ型並列計算 機におけるオーダリングの効用，日本計算工学会第 10 回計算工学講演会（東京，2005.5）. 28. Nakajima, K.，Flat MPI and Hybrid Parallel Programming Models for FEM Applications on SMP Cluster Architectures，First International Workshop on OpenMP (IWOMP 2005) (Eugene, OR, USA, 2005.6). 29. 中島研吾，地球シミュレータと並列有限要素法， 第 4 回スーパーコンピュータワークショッ プ －大規模シミュレーションと並列計算－，2005 年 6 月 7 日 筑波大学学術情報メディア 120 センター（筑波大学，2005.6.）. 30. Nakajima, K. ， GeoFEM and beyond: Towards real multi-scale/multi-physics simulations, International Symposium: Predictability of the Evolution and Variation of the Multi-scale Earth System, University of Tokyo（東京大学，2005.9）. 31. 中島研吾，接触問題における並列前処理付き反復法，日本応用数理学会 2005 年 年会（東 北大学，2005.9）. 32. 中島研吾，Flat-MPI と Hybrid 並列プログラミングモデルの性能比較，九州大学情報基盤セ ンターユーザ会（計算科学事例フォーラム）（九州大学，2005.9）. 33. 中島研吾，観測・計算を融合した階層連結 地震・津波災害予測システム構築に向けて， 東京大学地震研究所研究集会（東京大学地震研究所，2005.11）. 34. 中島研吾，並列マルチレベル SPAI 法による適応格子のための大規模問題解法，第 9 回環 瀬戸内応用数理研究部会シンポジウム（金沢大学，2005.11）. 35. 中島研吾，並列マルチレベル SPAI 法による適応格子のための大規模問題解法，第 18 回日 本機械学会計算力学講演会（筑波大学，2005.11）. 36. Nakajima, K. "Parallel programming models for finite-element method using preconditioned iterative solvers with multicolor ordering on various types of SMP cluster", 8th International Conference on High Performance Computing and Grid in Asia Pacific Region (HPC Asia 2005)（北 京，2005.12）. 37. 中島研吾, SMP クラスタ型並列計算機における有限要素法アプリケーションの性能比較 （その 2）, ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム HPCS2006 （東京大学，2006.1）. 38. 中島研吾, 不均質場におけるマルチレベル解法, ハイパフォーマンスコンピューティング と計算科学シンポジウム HPCS2006（東京大学，2006.1）. 39. Nakajima, K., Integrated Predictive Simulation System for Earthquake and Tsunami Disaster, SIAM 12th Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP06), (San Francisco, CA, USA, 2006.2). 40. Nakajima, K., Interface of Sparse Linear Solver Library Optimized for Various Types of Architectures, SIAM 12th Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP06)(San Francisco, CA, USA, 2006.2). 41. Nakajima, K. "Parallel Multilevel Iterative Linear Solvers for Heterogeneous Field with Adaptive Mesh Refinement", SIAM 12th Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP06)(San Francisco, CA, USA, 2006.2). 121 42. 中島研吾, GeoFEM ベンチマークによる Hitachi SR11000／J1 および IBM p5-595 のノード性能 評価 , 第 13 回「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道 ワークショップ（HOKKE-2006）（北海道大学，2006.3）. 43. 野田朱美，橋本千尋，松浦充宏，関東地域のテクトニクスと大地震の発生：大正関東地震のすべ り分布と地震間のすべり遅れ分布，地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会（幕張，2005.5） 44. 寺川寿子，橋本千尋，松浦充宏，地震の CMT 解から地殻内応力場を推定するインバージョン手 法の開発，地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会（幕張，2005.5）. 45. 石村千晴，佐藤利典，橋本千尋，松浦充宏，活断層データを用いた東北・北海道の応力分布と シミュレーション結果との比較，地球惑星科学関連学会 2005 年合同大会（幕張，2005.5）. 46. Hashimoto, C. and M. Matsu’ura, 3-D simulation of long-term crustal deformation and stress build-up caused by mechanical interaction at convergent plate boundaries, The International Workshop of the 21st Century Earth Science COE (Center of Excellence) Program at the University of Tokyo (The University of Tokyo, 2005.9). 47. 橋本千尋，佐藤利典，松浦充宏，造構性浸食を伴うプレート沈み込みのシミュレーション：東北日 本の現在の隆起・沈降，日本地震学会 2005 年秋季大会（札幌，2005.10）. 48. 野田朱美，橋本千尋，松浦充宏，関東地域のテクトニクスと大地震の発生：地震間のすべり遅れ 分布，日本地震学会 2005 年秋季大会（札幌，2005.10）. 49. Hashimoto, C. and M. Matsu’ura, Crustal deformation and tectonic stress build-up caused by mechanical interaction at convergent plate boundaries, IASPEI 2005 General Assembly (Santiago, Chile, 2005.10). 50. Noda, A., C. Hashimoto and M. Matsu’ura, Geodetic data inversion of the 1923 Kanto earthquake: Relationship between coseismic slip and interseismic slip-deficit, IASPEI 2005 General Assembly (Santiago, Chile, 2005.10). 122 8 学外講演者によるセミナー 8.1 大気海洋科学講座 月 日 2005.4.7 2005.4.12 2005.4.14 2005.5.11 2005.6.16 2006.1.17 2006.2.13 2006.2.28 2006.3.1 2006.3.3 2006.3.3 2006.3.7 2006.3.15 講演者（所属） 講演題目 Kelvin Richards (IPRC) John A. Whitehead (WHOI) Bueh Cholaw(布和朝魯) （中国科学院大気物理 研究所） 真 鍋 淑 郎 (Princeton University） Bueh Cholaw(布和朝魯) （中国科学院大気物理 研究所） Mathieu Rouault (University of Cape Town) 余田成男（京都大学大 学院理学研究科） Hezi Gildor (The Weizmann Institute of Science) Hezi Gildor (The Weizmann Institute of Science) 宮崎和幸 （東北大学大 学院理学研究科） 冨川喜弘 （国立極地研究所） Tangdong Qu (IPRC) The Impact of Stirring and Mixing on the Marine ecosystem Multiple Equilibria and Oscillations in Laboratory Models of Ocean and Earth Changes in the East Asian Monsoon and the North China Climate with relation to the wintertime Scandinavia pattern Nicholas Jones (University of Wollongong) Early development in climate modeling and prospect for the future Scandinavia (SCA) Pattern and its Relation to the Eurasian Climate Ocean Atmosphere interaction around Southern Africa 成層圏-対流圏結合系の季節内変動と年々変動 Sea-ice: the glacial cycles' climate switch The circulation in the Red Sea during the LGM 大気大循環・化学輸送モデルを用いた成層圏鉛直速度の 診断 北半球極渦時間発展の改良ラグランジュ平均解析 Influence of Pacific western boundary current on the South China Sea circulation and Indonesian throughflow The use of ground based Fourier Transform Spectrometers in Remote Sensing applications of the Earths Atmosphere 123 8.2 宇宙惑星科学講座 月 日 講演者（所属） 2005.4.7 濱口健二 (NASA/GSFC) 2005.5.28 岡部信広 2005.6.9 (東北大学) Eberhard Gruen (ﾏｯｸｽﾌﾟﾗﾝｸ核物理学研究 所、ハワイ大学) 2005.6.14 永島一秀 (東京工業大学) 2005.6.24 新田伸也 (総合研究大学院大学) 2005.7.14 田村公秀 (国立天文台) 2005.10.25 今榮直也 (国立極地研究所) 2005.11.29 岡本美子(茨城大学) 2006.1.5 E. C. Roelof (Johns Hopkins University) 2006.1.21 H. Matsui (University of New Hampshire) 2006.2.14 Marc Chaussidon (French National Center for Scientific Research) 2006.2.28 矢田 達 (ワシントン州立大学、 東京大学) 2006.2.28 垰 千尋 (東北大学) 2006.3.22 町田真美 (国立天文台) 講演題目 超大質量星エータカリーナで、今、何がおこっている のか？ 衝突銀河団の X 線・電波観測結果/温度勾配が引き起こ すワイベルタイプ不安定性 Dust Astronomy 隕石の中の星：プレソーラーケイ酸塩の発見 天体現象としての新しい磁気リコネクション・モデル 太陽系外惑星観測法とすばる望遠鏡における観測 ナクライト隕石の岩石・鉱物学と再現実験 中間赤外線分光で探る星周円盤 Low-Altitude ENA Emission from Energetic Ions Trapped in Saturn's Exosphere Derivation of electric potential patterns in the inner magnetosphere from Cluster EDI data: Initial results Extinct 10Be and 7Be in the primitive components of meteorites : the origin of short-lived nuclides in the Solar system. 南極宇宙塵中のプレソーラーグレイン Galileo 観測データ解析と数値計算による木星電磁圏研 究 ブラックホール降着流の 3 次元磁気流体数値実験 124 8.3 地球惑星システム科学講座 月 日 2005.5.16 2005.7.25 2005.7.25 2005.7.25 2005.7.28 2005.9.26 2005.9.29 講演者（所属） 講演題目 Thad Wasklewicz (Univ. of Memphis) David Hilton (Scripps Institution of Oceanography, UCSD) Alison Shaw (Carnegie Institution of Washington) Tobias Fischer (University of New Mexico) K. Collerson (ACQUIRE and Earth Sciences Topographic Signatures of Alluvial Fans from Death Valley, California, USA Noble gases, nitrogen and carbon in arc volcanoes: the case of Central America William B. Moore (Dept. of Earth and Space Sciences, UCLA) 田村 芳彦 （JAMSTEC IFREE） Volatile contents and hydrogen isotope variations of Mariana Arc melt inclusions The July 2005 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania: an expedition to the world's only active Carbonatite Volcano The University of Queensland) Non-cratonic Kimberlite Magmatism in Allochthonous Neotethyan Oceanic Crust, Eastern Oman: Evidence for Involvement of the Reunion Plume Tidal-Convective Equilibrium and the Thickness of Europa's Ice Shell Co-existing wet and dry basaltic magmas at Torishima volcano, 100 km south of Sumisu caldera, Izu-Bonin arc; implications for arc magma genesis and crustal evolution. 2005.11.18 森下 知晃（金沢大学大 幌満カンラン岩体中の斜方輝岩の成因-不均質なマント 学院自然科学研究科） ル物質が融解する時のプロセス 2005.12.26 中本泰史（筑波大・計算 衝撃波による原始太陽系星雲内ダスト粒子の加熱：コン 科学研究センター） ドリュール形成とシリケイトダスト結晶化 2006.2.23 2006.2.27 安成哲三（名古屋大・地 球水循環研究センター/ 東大地球惑星科学専攻） Andy Ridgwell ( Univ. of British Columbia, Vancouver) アジアモンスーン研究における現代的諸課題ー日変化か ら氷期の問題までー 'Back to the Future' -Addressing the causes and consequences of geologic catastrophic CO2 release with an Earth system climate model 125 8.4 固体地球科学講座 月 日 講演者（所属） 講演題目 2005.4.27 田中愛幸(国土地理院) 2005.6.8 Kelin Wang（Geological Survey of Canada） 球対称地球モデルを用いた、地震に伴う粘弾性変形の新 しい計算手法 Submarine sedimentary wedges in subduction earthquake cycles: the theory of dynamic critical tape 2005.7.28 Kenneth David COLLERSON (Univ. Queensland、 Australia) Non-cratonic Kimberlite Magmatism in Allochthonous Neotethyan Oceanic Crust, Eastern Oman: Evidence for Involvement of the Reunion Plume 2005.12.13 Javed N. Malik (Indian Inst Technology、 India) Landscape changes caused by 26 December 2004 Sumatra C.P.Rajendran (Center Earth Science Studies.、 India) Ongoing efforts to understand the style of deformation and 2005.12.13 2005.12.13 quake in Andaman and Nicobar Islands seismic history of the Andaman-Sumatra region Kusala Rajendran (Centre Coseismic changes associated with the 2004 Sumatra Earth Science Studies. 、 earthquake: a tour along the Andaman and Nicobar group of islands India) 2005.12.13 2005.12.13 2005.12.13 2005.12.14 Masanobu Shishikura Tsunami height along the coast of the Andaman Islands、 (Geol. Surv. Japan、 associated with the 2004 Sumatra-Andaman earthquake AIST、 Japan) Ashish Kumar Ghosh Roy (Geol. Surv. India、 India) Kenji Satake (Geol. Surv. Japan、 AIST、 Japan) Post Earthquake/Tsunami damage survey in Andaman and Nicobar Islands Tsunami source of the 2004 Sumatra-Andaman earthquake 高橋 雅紀（産業技術総 日本列島の圧縮テクトニクスの原因 合研所） 2006.2.1 糀谷 浩 (学習院大学 理学部化学科) 2006.3.8 下部マントル鉱物の結晶化学 －Al-MgSiO3 ペロブスカ イトおよび MgAl2O4-Mg2SiO4 系カルシウムフェライト のリートベルト解析－ Kuo-Fong Ma(Institute of Slip Zone and Energetic of a large earthquake seismologicalmodeling and fault core of TCDP」 Geophysics、 National Central University、 Taiwan、 ROC) 126 from 9 その他の活動 9.1 委員会活動(学内、学会、行政・その他) (a) 学内 教員名 日比谷紀之 組織名 委員会名・役職 東京大学 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 全学交通対策委員会・委員 教育会議・委員 学術運営委員会・委員 ネットワーク委員会・委員 地球惑星物理学科・学科長 海洋研究所評議会・委員 比屋根肇 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 気候システム研究センター運営委員会・委員 地球惑星物理学科教務委員会・委員長 星野真弘 理学系研究科・理学部 理学系研究科・理学部 地球惑星科学専攻教務委員会・委員 研究科長補佐 理学系研究科・理学部 理学系図書委員会・委員長 総合研究博物館 運営委員会・委員 理学系研究科・理学部 地学科・地学科長 理学系研究科・理学部 広報委員会・委員 理学系研究科・理学部 男女共同参画 WG・委員 阿部豊 理学系研究科・理学部 理学部学生支援室運営委員会・委員 茅根創 東京大学 放射線炭素年代測定装置委員会・委員 東京大学 総合研究博物館運営委員会・委員・地理部門主任 東京大学 ﾌｨｰﾙﾄﾞﾜｰｸ事故災害対策ＷＧ・委員 東京大学 共通施設運営委員会安田講堂山上会館部会委員 空間情報科学研究センター 運営委員会・委員 田近英一 理学系研究科・理学部 広報委員会・委員 永原裕子 理学系研究科・理学部 男女共同参画 WG・委員 理学系研究科・理学部 地球惑星科学専攻・専攻長 理学系研究科・理学部 学術運営委員会・委員 升本順夫 山形俊男 宮本正道 横山央明 多田隆治 浜野洋三 地震予知研究協議会・議長 地震研究所 地震研究協議会・委員 理学系研究科・理学部 4 号館運営委員会・副委員長 理学系研究科・理学部 建物委員会・委員 木村学 地震研究所 協議会協議委員会・委員 小澤一仁 理学系研究科・理学部 教務委員会・委員 理学系研究科・理学部 岩森光 浦辺徹郎 東京大学 大学院教育ｲﾆｼｱﾃｨﾌﾞ・新ｶﾘｷｭﾗﾑ WG・委員 本郷地区衛生委員会・委員 大路樹生 東京大学 放射性炭素年代測定装置委員会・委員 理学系研究科・理学部 教務委員会・委員 127 砂村倫成 理学系研究科・理学部 理学系ＣＯＥ合同若手ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ実行委員・委員 棚部一成 理学系研究科・理学部 総合研究博物館 地球惑星環境学科駒場ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ実行委員会・委員 地史・古生物部門主任 (b) 学会 教員名 学会名 小池真 日本気象学会 佐藤薫 日本気象学会 International Commission on the Middle Atmosphere (ICMA)/IAMAS/IUGG/ICSU 委員会名・役職 第 1 回東アジア気象学会合同国際シンポジウム 組織委員会・委員 Journal of Meteorological Society of Japan 編集委員 会・委員 Commission member Scientific Committee on Solar-Terrestrial Physics (SCOSTEP)/ICSU Scientific Discipline Representative Climate And Weather of the Sun-Earth System (CAWSES) /SCOSTEP /ICSU WG3.1 Commission member 高木征弘 日本気象学会 選挙管理委員会・委員 中村尚 日本気象学会 学会賞受賞候補者推薦委員会・委員 日本気象学会 山本・正野論文賞受賞候補者推薦委員会・委員 日本気象学会 機関誌「天気」編集委員会・委員 日本気象学会 極域・寒冷域研究連絡会・幹事 日本気象学会 第 1 回東アジア気象学会合同国際シンポジウム 組織委員会, 委員 日本海洋学会 評議員会・評議員 日本海洋学会 幹事会・幹事 日本海洋学会 沿岸海洋研究部会・委員 日本海洋学会 論文賞推薦委員会・委員 日本地球惑星科学連合 男女共同参画委員会・委員 升本順夫 日本海洋学会 Journal of Oceanography 編集委員会・編集委員 山形俊男 日本海洋学会 評議員会・評議員 日本海洋学会 学会賞、岡田賞、宇田賞各賞選考委員会・委員 地球惑星関連学会合同大会 運営機構 総務局長 日本地球惑星科学連合 事務局長 星野真弘 アメリカ地球物理学連合 JGR-Space Physics Associate Editor 三河内岳 日本鉱物学会 地球惑星科学合同学会プログラム委員 横山央明 日本天文学会 欧文研究報告編集委員会委員 日本地球惑星科学連合 広報アウトリーチ委員会・委員 日比谷紀之 岩上直幹 128 阿部豊 日本惑星科学会 運営委員会・委員 茅根創 日本サンゴ礁学会 評議員・事務局長 多田隆治 地質学会 評議委員 石油技術協会 炭坑技術委員会委員 日本惑星科学会 運営委員会・委員 日本惑星科学会 学会連合等部会・部会長 日本惑星科学会 編集専門委員会・委員 日本地球惑星科学連合 広報アウトリーチ委員会・委員長 省吾 日本地球惑星科学連合 広報アウトリーチ委員会・委員 永原裕子 The Meteoritical Society Medal Committee・委員長 The Meteoritical Society Associate Editor of Meteoritics and Planetary Science 日本惑星科学会 副会長 地球電磁気・地球惑星圏学会 評議員会・評議員 地球惑星科学合同大会運営 機構 代表 日本地球惑星科学連合 運営会議議長, 代表 日本地理学会 代議員 東京地学協会 編集委員 日本気象学会 気象集誌編集委員 池田安隆 活断層研究会 編集委員会・学術雑誌編集委員 井出哲 日本地震学会 代議員 岩森光 アメリカ地球物理学連合 JGR 編集委員会・委員 日本火山学会 各賞専攻委員会・委員 田近英一 橘 浜野洋三 松本淳 日本火山学会 「火山」編集委員会・委員 日本地球化学会 評議委員会・評議員 日本地球化学会 Geochemical Journal 編集委員会・委員 小澤一仁 日本岩石鉱床鉱物学 評議委員会・評議員 木村学 日本地質学会 副会長 日本地球惑星科学連合 運営会議・副議長 ゲラー・ロ 日本地震学会 バート 代議員 田中秀実 日本地質学会 関東支部評議員 船守展正 日本高圧力学会 評議員 松浦充宏 日本地震学会 代議員 日本地震学会 論文賞選考委員会・委員 IASPEI Commission on Earthquake Sources – Modelling and Prediction, Chair IASPEI Asian Seismological Commission, International Advisory Committee, Co-chairman APEC Cooperation for International Science Board, Japan National 129 Earthquake Simulation 浦辺徹郎 資源地質学会 Representative 副会長 資源地質学会 評議委員会・評議員 日本地質学会 代議員 International Association 大路樹生 荻原成騎 小暮敏博 杉山和正 棚部一成 松本良 村上隆 Mineralogical 19th General Meetin ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ委員会・副委員長 日本地球掘削科学コンソー シアム(J-DESC) 陸上掘削部会・陸上掘削部会長 日本古生物学会 日本学術会議 評議員会・評議員 第 19 期古生物学研究連絡委員会・委員 有機地球化学会 事務局長 ゼオライト学会 学会誌編集委員 日本顕微鏡学会 評議員会・評議員 日本顕微鏡学会 関東支部幹事会・幹事 日本鉱物学会 評議員員会・評議員 日本鉱物学会 JMPS 編集委員会委員 日本結晶学会 日本結晶学会誌編集委員 日本結晶学会 会計幹事 ゼオライト学会 ゼオライト誌編集委員会 日本古生物学会 会長 日本古生物学会 評議員 日本古生物学会 欧文誌編集委員 日本地球惑星科学連合 総務委員会・委員 The Island Arc Editorial Advisory Board Bulletin of National Science Museum 編集顧問 第 17 回国際堆積学会議 組織委員長 日本堆積学会 会長 石油技術協会 理事 東京地学協会 助成補助検討委員会・選考委員 国際堆積学協会（IAS） 副会長（Vice President） 国際地質科学連合（IUGS） 理事（Councilor） 日本学術会議 連携委員 日本地球惑星科学連合 理事 東京地学協会 助成委員会・委員 日本鉱物学会 評議員 日本鉱物学会 JMPS 編集委員長 日本粘土学会 評議員 The Mineralogical Society of America and the Geochemical Society ‘Elements’, The Advisory Board member 130 The 19th General Meeting of the International Mineralogical Association 財務委員会委員長 (c) 行政・その他 教員名 組織名 委員会名・役職 佐藤薫 日本学術振興会 科学研究費委員会・専門委員 中村尚 日本学術振興会 特別研究員等審査会 専門委員会・専門委員 日比谷紀之 日本学術会議 大気･水圏科学研究連絡委員会海洋物理学専門委 員会・専門委員 日本学術会議 大気・水圏科学研究連絡委員会海洋物理学専門委 員会附置 津波小委員会・委員 日本学術振興会 特別研究員等審査会 専門委員会・専門委員 日本学術振興会 科学研究費委員会専門委員会・専門委員 国際海洋物理科学協会 (IAPSO) 海 洋 研 究 科 学 委 員 会 (SCOR)WG 121( 深 海 混 合) ・委員 (独)海洋研究開発機構 山形俊男 「みらい」運用検討委員会・委員 日本海洋科学振興財団 理事 文部科学省 大学設置・学校法人審議会（大学設置分科会）・ 専門委員 日本ユネスコ国内委員会 自然科学小委員会・調査委員 日本学術会議 連携会員 文部科学省 科学技術政策研究所 ター・専門調査委員 (独)理化学研究所 次世代スーパーコンピューター開発戦略委員会 アプリケーション検討部会・委員 海洋政策研究財団 ニューズレター編集委員会・編集代表 宮本正道 文部科学省 科学技術政策研究所科学技術動向研究セン ター・専門調査委員 茅根創 国際協力機構（JICA） パラオ国際サンゴ礁センター支援委員会・委員 Palau International Coral Reef Center Science Advisory Board, member 日本学術会議 IGBP 専門委員会・委員（第１９期） 日本学術会議 INQUA 対応小委員会・委員 石油天然ガス金属鉱物資源機 構 基礎試錐技術検討委員会・委員 産業技術総合研究所研究ユ ニット 評価委員会（地質情報研究部門）・委員 地球科学技術総合推進機構 統合国際深海掘削計画（IODP）科学立案評価パ ネル(SSEP) 委員 日本学術会議 会員 多田隆治 永原裕子 131 科学技術動向研究セン 浜野洋三 文部科学省 科学技術・学術審議会測地学分科会地震部会・臨 時委員 池田安隆 国土交通省国土地理院 地震予知連絡会・委員 文部科学省地震調査研究推進 本部 「糸魚川―静岡構造線断層帯」重点的調査観測推 進委員会・委員 文部科学省地震調査研究推進 本部 調査観測データ流通・公開推進専門委員会・委員 国土交通省国土地理院 都市圏活断層委員会・委員 ( 財 )地震予知総合研究振興会 サイスモテクトニクス研究会・委員 福岡県 宇美断層調査委員会・委員 (独)海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター・上級研究員 地球科学技術総合推進機構 IODP 国内科学計画委員会・委員 大阪市立大学 理学研究科外部評価委員会・委員 (独)産業技術総合研究所 地質情報分野知的基盤整備目標検討委員会・委員 文部科学省 大学設置・学校法人審議会専門委員会・委員 日本学術振興会 特別研究員等審査会専門委員会・委員 日本学術会議 国際学術協力事業研究連絡委員会・委員 日本学術会議 連携会員 日本学術会議 地球物理学研究連絡委員会・幹事 日本学術会議 固体地球物理学研究連絡委員会・委員長 日本学術会議 地震学専門委員会・委員長 内閣府 総合科学技術会議地球観測調査検討 WG 地球科 学部会・委員 内閣府 大陸棚延伸助言者会議・委員 経済産業省 総合資源エネルギー調査会 鉱業分科会長 経済産業省資源ｴﾈﾙｷﾞｰ庁 資源戦略研究会，座長 (独)石油天然ガス・金属鉱物資 源機構 大水深基礎調査技術検討委員会・委員 木村学 松浦充宏 浦辺徹郎 大路樹生 (独)石油天然ガス・金属鉱物資 源機構 日本学術会議 松本 経済産業省資源ｴﾈﾙｷﾞｰ庁 国内基礎調査実施検討委員会・委員 経済産業省資源ｴﾈﾙｷﾞｰ庁 メタンハイドレート開発実施検討委員会委員 産業技術総合研究所 評価委員会・委員 日本学術振興会 鉱物新活用第 111 委員会・委員 良 村上隆 外部評価委員 第 19 期古生物学研究連絡委員会・委員 132 9.2 役務分担 2005(H17)年度 地球惑星科学専攻 各委員会等名簿 委員会等名 委員長 専攻長 永原 学科長 (地物） 山形 〃 (地学） 専攻教務 委 員 宮本 小澤 (副委員長) 松浦 升本、岩上、横山（祐）、棚部、比屋根、大路、篠原(雅) 、 武尾、栗田、高橋、伊賀、篠原(育)、近藤 学科教務 (地物) 比屋根 小池、岩上、阿部、船守、井出 〃 (地学） 大路 多田、池田、岩森、小暮 会計 棚部 小池、星野、浜野、木村、小暮 図書 寺澤 丹羽、多田、ゲラー 部屋 永原 日比谷、吉川、浜野、松浦、松本（良） 広報 田近 高木、丹羽、横山(央)、橘、井出、杉山 技術 杉浦 中村、茅根、小澤、ゲラー、村上 ネットワーク 升本 中村、高木、横山(央)、松本（淳） 、桜庭、杉山 機器分析 茅根 小池、比屋根、小澤、小暮、荻原 自動車 井出 安全管理 村上 （副委員長）茅根 小池、三河内、横山（祐）、田中、山岸 9.3 受賞 氏名 賞の名称 年月 日比谷紀之 第 36 回三菱財団自然科学研究助成 2005.10 山形俊男 紫綬褒章 2005.4 今田晋介 2005.9 長島佳菜,多田隆治,松井裕之 学生発表賞(オーロラメダル)、地球電磁気・地球 惑星圏学会 日本第四紀学会論文賞 後藤和久 日本堆積学会 大石裕介 AGU Outstanding Student Paper Award 2005.12 井出哲 日本地震学会若手学術奨励賞 2005.5 杉山和正、紋川亮、杉山武裕 日本鉄鋼協会 2006.3 村上隆 日本粘土学会学会賞 澤村論文賞、 吉田純、佐藤久子、山岸晧彦、 錯体化学討論会 宮島直美 133 ポスター賞 2005.8 2005.8 2005.9 9.4 外部資金受入状況 種 別 件数 総額（千円） 特定領域研究 5 27,100 基盤研究Ｓ 1 23,910 基盤研究Ａ 4 52,920 基盤研究Ｂ 11 48,900 基盤研究 C 5 6,700 萌芽研究 4 5,200 若手研究Ａ 1 7,280 若手研究Ｂ 6 9,900 特別研究員奨励費 32 28,620 分担者配分 2 3,700 1 152,000 科学技術振興費 １ 10,613 その他 11 142,596 受託研究員 2 661 奨学寄附金 8 16,650 科学研究費補助金 研究拠点形成補助金 受託研究費 134 2005(平成 17)年度 年次報告 東京大学大学院理学系研究科・理学部 地球惑星科学専攻 2006 年 10 月 31 日 発行 発行 編集 宮本 正道 地球惑星科学専攻広報委員会 135