造礁サンゴ骨格の酸素同位体比から推定された完新世初期の海水温 Early Holocene Coral δ^<18>O-based Sea Surface Temperature

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抄録

鹿児島県喜界島の志戸桶周辺の現生および完新世隆起サンゴ礁から得られた化石造礁サンゴ<i>Porites</i> sp.の炭素・酸素同位体比を測定した.同時に,その周辺海域の全天日射量・表層海水温・塩分に関するデータを収集した.現生サンゴ骨格の炭素・酸素同位体比は明瞭な年周期変化を示し,年輪および酸素同位体比変化の水温依存性を用いて時系列データに変換した.その結果,両同位体比の変化は逆相関の関係にあり,炭素同位体比の変化は酸素同位体比の変化よりも1~2ヵ月位相が早いことが判明した.また,酸素同位体比と表層海水温は強い負の相関を,炭素同位体比と全天日射量は弱い正の相関を持つことが明らかになった.現生サンゴ骨格の酸素同位体比と現在の表層海水温をもとに,酸素同位体比温度計を作成した.この温度計に過去の氷床量と塩分の変化による影響を加え,化石サンゴ骨格の酸素同位体比から古海水温を求める式を作成した.これに従って,9.2kyrs BPの年平均海水温を計算したところ,現在よりも2.7℃高い値が得られた.この結果は,古海洋学的知見に基づく一般的な見積もり(0~-2℃)よりもかなり高い.その原因として,現時点では造礁サンゴのvital effectに関わる変化分が十分に評価できていないことがあげられる.

Carbon and oxygen stable isotope measurements were conducted on Holocene (9.2kyrs BP) and present-day hermatypic corals (<i>Porites</i> sp.) collected at Shidooke, Kikai Island, Ryukyu Islands. Those in modern corals show annual cycles which can be converted into time-series oscillations based on annual bands and temperature-dependency of δ<sup>18</sup>O values. The data clearly show that δ<sup>13</sup>C and δ<sup>18</sup>O negatively covariance, occurring approximately 120-150° out of phase (negative peaks of δ<sup>13</sup>C precede negative ones of δ<sup>18</sup>O). Also distinguished are distinctive negative covariance between δ<sup>18</sup>O and sea surface temperatures (SSTs) and indistinctive positive covariance between δ<sup>13</sup>C and solar radiation. Based on the relationship between δ<sup>18</sup>O and SST, a δ<sup>18</sup>O-based thermometer is proposed for present-day corals. This thermometer is modified to be applicable for Holocene forms by taking account of <sup>18</sup>O-enrichment caused by increased polar ice volumes. The SSTs calculated at 9.2kyrs BP by using a modified thermometer indicate that annual mean SST at that time was about 2.7°C higher than at present. Our result is significantly higher than generally-accepted estimates (0 to 2°C lower than the present). It is highly probable that the conflict is ascribed mainly to disequilibrium aragonite precipitation by corals from seawater (vital effect).

収録刊行物

  • 第四紀研究  

    第四紀研究 39(1), 69-80, 2000-02-01 

    Japan Association for Quaternary Research

参考文献:  32件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10004720075
  • NII書誌ID(NCID)
    AN0034136X
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    04182642
  • NDL 記事登録ID
    4968020
  • NDL 雑誌分類
    ZM49(科学技術--地球科学--地質)
  • NDL 請求記号
    Z15-67
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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