ドームふじ（南極大陸）の氷床コアの硝酸塩濃度で発見された11年、22年、および約90年の太陽周期

太陽活動によって窒素酸化物の生成量が違うので南極の氷に含まれる硝酸塩濃度が違ってくるらしい。太陽表面の黒点の有無により１１年周期が知られているが南極大陸上空の窒素酸化物生成量によると２２年周期と９０年周期が表れた。
『２２年は積雪後の光分解、９０年はおそらく 3 つのよく知られた 10 年周期に対応』とさらっと書かれてるけど、何か隠れていた方がワクワクするのに。3つのよく知られた 10年周期は一つも知らんけど以下、機械翻訳。
ドームふじ（南極大陸）の氷床コアの硝酸塩濃度で発見された11年、22年、および約90年の太陽周期
2022 年 9 月 22 日提出
氷床コアは、天文現象に関する情報や過去の気候に関する情報をもたらすことが知られています。CE 1610 から 1904 までの期間に対応する、東南極大陸のドームふじステーションで掘削された氷コアの年間分解硝酸塩変動の時系列分析を報告します。分析により、〜11、〜22、および〜90の明確な証拠が明らかになりました。これは、よく知られている Schwabe、Hale、および Gleissberg 太陽周期のそれぞれの周期に匹敵します。私たちの結果は、氷コアの硝酸塩濃度が、10年から数十年の時間スケールでの過去の太陽活動の代用として使用できることを初めて示しています。さらに、黒点がほとんど存在しなかったマウンダー極小期 (1645 ～ 1715 年) でも、硝酸塩の変動には 11 年周期と 22 年周期が検出されました。
キーワード: 太陽周期, 氷床コア, 硝酸塩, ドームふじ, マウンダー極小期
図1 ドームふじ観測所（赤い星）とその他の観測所と氷床コアの位置を示す南極大陸の地図
この研究で言及されたS25コアサイトを含む掘削サイト。


図 2. 太陽の紫外線 (波長) による成層圏での窒素酸化物生成の模式図
主に 200-315 nm) と堆積後プロセスは、積雪率が低いドームふじ基地周辺で発生する可能性があります。 主な化学反応チェーンのみが描かれています。 特に、N2O5 への反応経路は
省略。 脱窒は、冬に発生する極渦内で発生します。 両方でプロセスが発生することに注意してください
この図には、微視的スケールと巨視的スケールが示されています。


図 3. (上) 年間分解 NO3− の時系列
DF01 氷床コアにおける 1610 年から 1904 年の濃度。 生データ (a
青い破線) と 7 点移動中央値平滑化 (青い線) を適用した後のもの。 （下）年次組
Hoyt と Schatten (1998) (HS98) および Chatzistergos らによって提案された太陽黒点数 (GSN)。 (2017) (C17) が表示されます
それぞれ、オレンジ色の実線と赤い破線で示されます。 灰色の縦の破線は、時間マーカーの位置を示します
DF01 アイス コアの年代測定に使用されます。 これらの時間マーカーは、火山噴火のシグナルを表し、
DFS2 タイム スケール。 NO3−濃度 (生データ) は、垂直の灰色の線で負のスパイクを構成します。
弱酸性、火山噴火に由来する強酸性、硫酸塩と共存することで置換されました。 期間
太陽の大極小、マウンダー極小、ダルトン極小はバーで示されています。


図 4. ベースライン NO−3 のパワースペクトル
(a) 最大エントロピーによって得られた 1610 ～ 1904 年の濃度時系列
21.5 年のピーク信号を示す挿入図を含む 7 点中央値シリーズのメソッド (MEM)、および (b) ロム スカーグル
(LS) メソッド (信頼レベルで表示; C.L.)。 (b) では、赤い線は生データに対して得られた結果を示し、
青い線は、7 ポイントの中央値シリーズで得られたものを示しています。


図 5. ベースライン NO3− のバンドパス フィルター処理された変動
濃度 (青) とグループの黒点数 (実線のオレンジ色と
赤い破線) 1610 年から 2010 年まで。垂直の灰色の破線は、DF01 氷の時間マーカーの位置を示します。
芯。 a) 18年から 30年のバンドでバンドパス フィルター処理された結果は、「22年」の変調を示します。 b) バンドを持っている人
8年から 16年は「11年」の変調を示します。 a) と b) の両方の結果は、Butterworth フィルターを使用して得られました。 の
水色の強調表示された領域は、NO3−の推定最大誤差を示します
3回の測定。 の範囲に注意してください。
a) と b) の左軸は同じですが、a) では逆になっています。 太陽極小期と現在の太陽極大期の期間
中央のバーで示されます (図 3 も参照)。

4. おわりに
ドームふじステーションで掘削されたDF01アイスコア
東南極では実証することが示されています
大気の変化に対するかなりの感度
南極極成層圏の NOy。これは。。。でした
主に次の理由で可能です: 1) の局所的な特徴
ドーム富士のアイスコア
NOy 成層圏予算の一部の氷床コアよりも
他の場所で入手した; 2) 継続的、毎年解決
精密NO−3回の測定と誤差分析;
3) 氷床コアの信頼できる年代測定。
NO−3の時系列解析結果
カバーする DF01 氷床コア セグメントの濃度
1610年から1904年までの期間は約11年であることが明らかになりました。
～22 年、～90 年の周期性、おそらく 3 つのよく知られた 10 年周期に対応
数十年の太陽周期に。これらの結果は、
これらの 3 つの短いサイクルの最初の発見
NO3−
同時にアイスコアの濃度。
NO3−
の濃度プロファイル
ドーム富士の氷床コアは、
これらのより短い太陽周期。 22年と11年
変調は、逆位相と逆位相の両方で見られました。
黒点数変調に関する位相。変調の中で提案されたのは、
22年の周期性は、表面で起こる光分解によって重ね合わされた可能性がある
雪; 22年間の変調が激しく、ほとんどが逆相であったため、これを仮定しました。
黒点数変調に関して、
マウンダー極小期の直後と
ダルトン最小。今回の結果について
図 5、両方による成層圏 NOy 生成
N2O の酸化と、N2O による損失の局所的な影響
雪面の光分解は、NO3−に影響を与える可能性があります
ドームふじのサイトでの濃度プロファイルは不明ですが、結論を出すには、さらに慎重な調査が必要です。
最後に、次の可能性を指摘しました。
比較的安定した「22年」のNO3−を使用
深氷コアの日付までの時間尺度としての 3 つの変調、
少なくとも同じ掘削からのコア内
穴（DF2;その底は約720,000年前に達しました。
セクション 2)。これは、年次の場合でも可能です。
層の厚さは深くなるとサブセンチメートルになります
深さ;このような高解像度のサンプリングはすでに
新しいレーザー溶融法を使用して、
氷床コア用 (Motizuki et al.、出版用に提出)。他のドームふじの浅い氷床コアと深い氷床コアでこれらの十年から数十年サイクルを見つける
興味深い挑戦であり、もつれを解く
ここで報告された結果の根底にあるメカニズム
NO3−のプロファイルを理解する上で非常に重要です。
主な化学成分なので
氷床コアで観測。年次決議の使用
NO3−
ドームふじ氷床コアの濃度を新たに
太陽活動の潜在的な代用物は増加するはずです
そのような測定値。