1 9 9 2 年に実施した東南極ドーム F 周辺部の重力測定
神山孝吉 I• 金尾政紀 2• • 前 野 英 生 3 ・ 古 川 晶 雄
Gravity Survey on t h e Mizuho P l a t e a u , East Antarctica along the Traverse Routes t o Dome‑F from Syowa S t a t i o n
K o k i c h i KAMIYAMA1, Masaki KANAo2* , Hideo MAEN03 and Teruo FURUKAWA 4*
Abs ヽ r a c t : S e v e r a l k i n d s o f g e o p h y s i c a l and g l a c i o l o g i c a l s u r v e y s were c a r r i e d o u t on t h e Mizuho P l a t e a u from Syowa S t a t i o n ( 6 9 . 0 ゜ S ,3 9 . 6 ゜ E)t o Dome‑F ( 7 7 . 4 ° S ,
3 9 . 6 ° E ) i n 1 9 9 2 by t h e i n l a n d t r a v e r s e team o f t h e 3 3 r d J a p a n e s e A n t a r c t i c R e s e a r c h E x p e d i t i o n ( J A R E ‑ 3 3 ) . The g r a v i t y measurements were c o n d u c t e d by L a C o s t e ‑ Romberg g r a v i t y m e t e r ( G ‑ 5 1 5 ) a t a b o u t 1 0 k m ‑ i n t e r v a l s a l o n g t h e t r a v e r s e r o u t e s . The s t a r t ‑ a n d ‑ e n d measurement p o i n t were t h e a b s o l u t e g r a v i t y p o i n t (IAGBN) a t Syowa S t a t i o n . Along t h e upward r o u t e t o Dome‑F, t h e measurements were o f t e n i n t e r r u p t e d by i n s t r u m e n t f l u c t u a t i o n i n d u c e d by t h e s t r o n g w i n d . The i n s t r u m e n t was c o o l e d down ( p o s s i b l e o c c u r r e n c e o f t h e t e a r s ) a t l e a s t t w i c e when t h e oversnow v e h i c l e d i d n o t move and t h e e l e c t r i c s u p p l y was s t o p p e d .
The g r a v i t y v a l u e s a l o n g t h e t r a v e r s e r o u t e s were d e t e r m i n e d c o n s i d e r i n g t h e c o r r e c t i o n o f d r i f t r a t e s and some t e a r s . The g r a v i t y a n o m a l i e s were c a l c u l a t e d by making u s e o f t h e d a t a b o t h o f s u r f a c e e l e v a t i o n from GPS p o s i t i o n i n g w i t h some m o d i f i c a t i o n by a t m o s p h e r i c p r e s s u r e and o f t h e i c e t h i c k n e s s from t h e r a d i o ‑ e c h o s o u n d i n g s .
The o b t a i n e d f r e e ‑ a i r g r a v i t y anomaly p r o f i l e s c o r r e l a t e w e l l w i t h t h O ' S e o f b e d r o c k e l e v a t i o n . The c o n t i n u o u s d a t a o f b e d r o c k e l e v a t i o n b e n e a t h t h e Dome‑F a r e a , o b t a i n e d by r a d i o ‑ e c h o s o u n d i n g s , r e v e a l e d t h e b a s i n ‑ l i k e t o p o g r a p h i c s t r u c t u r e o f t h e g l a c i e r b e d s s u r r o u n d e d by b e d r o c k s a t c o m p a r a t i v e l y h i g h e r a l t i t u d e , w h i c h i s s u p p o r t e d by f r e e ‑ a i r anomaly d a t a .
妻旨：第 3 3 次南極地域観測隊 (JARE‑33) により，南極氷床内陸域への掘削地 点選定旅行が実施された．本旅行は「南極氷床ドーム深層掘削観測計画」の一環と して行われたものである．旅行期間中には各種の地球物理学的観測が行われたが，
特に掘削地点選定の一環としてアイスレーダを利用した基盤地形の連続探査を実施 した．同時にラコスト重力計 ( G ‑ 5 1 5 ) による重力測定をルート上で適宜行ったの で，ここに報告する．
1 9 9 2 年 9 月 2 1 日から 1 2 月 2 9 日にかけて，昭和基地重力計室内の絶対重力基準 点 ( 6 9 . 0 ° S , 3 9 . 6 ゜ E : g = 9 8 2 5 2 4 . 2 4 4 m g a l ) を 起 点 と し て ド ー ム 頂 上 ( 7 7 . 4 ° S ,
4 1
1 国立極地研究所. N a t i o n a l I n s t i t u t e o f P o l a r R e s e a r c h , 9 ‑ 1 0 , Kaga 1 ‑ c h o m e , I t a b a s h i ‑ k u , Tokyo 1 7 3 . 2 京都大学防災研究所. D i s a s t e r P r e v e n t i o n R e s e a r c h I n s t i t u t e , Gokashyo, U j i 6 1 1 .
3 通信総合研究所. Communications R e s e a r c h L a b o r a t o r y , 2 ‑ 1 , Nukui‑Kitam 客 h i4 ‑ c h o m e , K o g a n e i ‑ s h i , Tokyo 1 8 4 .
4 名古屋大学大気水圏科学研究所. I n s t i t u t e f o r H y d r o s p h e r i c a 血 AtmosphericS c i e n c e s , Na 炉 y aU n i ‑ v e r s i t y , F u r o u ‑ c h o , Nagoya 4 6 4 ‑ ‑ 0 1 .
* P r e s e n t a d d r e s s : 国立極地研究所. N a t i o n a l I n s t i t u t e o f P o l a r R e s e a r c h , 9 ‑ 1 0 , Kaga 1 ‑ c h o m e , l t a ‑ b a s h i ‑ k u , Tokyo 1 7 3 .
南極資料， V o l . 3 8 , No. 1 , 4 1 ‑ 5 3 , 1 9 9 4
Nankyoku S h i r y o ( A n t a r c t i c R e c o r d ) , V o l . 3 8 , No. 1 , 4 1 ‑ 5 3 , 1 9 9 4
42 神山孝吉・金尾政紀・前野英生・古川晶雄
3 9 . 6 ゜ E ) とを往復測定した．雪上車の振動や保温対策に細心の注意を払ったにもか かわらず，少なくとも 2 カ所でテアの発生が確認された．これは内陸域での延べ 1 0 0 日に及ぶ長期旅行期間中に，重力計のバッテリーヘの電源供給を絶つことを余 儀なくされたためである． したがってテアの補正と地球潮汐， ドリフト補正を行っ た後に重力異常を計算した．
計算されたフリーエア異常に含まれる誤差は 6mgal 程度と思われ，測定高度誤 差 ( 1 0 m) とジオイド高一定の仮定の不確かさ ( 1 0 m) が反映している．また，
プーゲ異常に含まれる誤差は 1 3mgal 程度と思われ，氷厚測定誤差 ( 1 0 0m) によ るブーゲ補正誤差と上記のフリーエア補正の誤差が反映している．
旅行ルート上でのアイスレーダから求められた基盤地形高度の極大値と，計算さ れた重力異常の極大値，特にフリーエア異常の極大値が良い対応を示した． ドーム 周辺域では数 1 0km の領域で比較的密に観測を実施したが，基盤地形高度とフ リーエア異常の相関が良いことが確認された． ドーム頂上周辺部では基盤地形高度 が増大し中央部が盆地状に低下していることがアイスレーダによる連続観測から示 されたが，フリーエア異常のデータもこの結果を支持している．
1 . は じ め に
第 3 3 次 南 極 地 域 観 測 隊 (JARE‑33) は ， 1 9 9 2 年 9 月 22 日より 1 2 月 2 4 日にかけて，「南 極 氷 床 ド ー ム 深 層 掘 削 観 測 計 画 」 の 一 環 と し て 昭 和 基 地 南 方 約 900km に あ る 氷 床 ド ー ム (Dome‑F) 頂 上 ま で の ， 燃 料 ・ 物 資 輸 送 を 兼 ね た 掘 削 地 点 選 定 旅 行 を 実 施 し た ． 将 来 の 継 続的観測定点となるいくつかの基本観測点をトラバースルート上に新たに建設すると共に，
気象観測や雪氷観測，アイスレーダ， GPS 測 量 を は じ め と す る 各 種 観 測 を 旅 行 期 間 中 に 実 施した．数年後に計画されているドーム内陸域での深層掘削に向けて， ドーム周辺部の氷床 基 盤 地 形 を 明 ら か に す る こ と が 本 旅 行 の 大 き な 目 的 の 一 つ で あ っ た ． ア イ ス レ ー ダ に よ る 連 続的な氷厚探査と GPS ・気圧高度計による標高測定に加えて，ラコスト重力計 1 台 に よ る 重 力測定を適宜実施した．
ドーム内陸域における重力測定が実施されたのは，第 9次 観 測 隊 に よ る 南 極 点 旅 行 の 際 が 最初である (YANAI and KAMINUMA, 1 9 7 1 ) . 現在アイスレーダ・システムの能力が向上した た め ， 氷 厚 推 定 値 ・ ブ ー ゲ 異 常 値 の 測 定 精 度 は 大 き く 向 上 し て い る ． ま た ， 近 年 雪 氷 学 的 研 究 の 立 場 か ら み ず ほ 高 原 内 陸 部 に お け る 調 究 が 精 力 的 に 行 わ れ ア イ ス レ ー ダ と JMR ・気圧 高 度 計 に よ っ て 基 盤 地 形 デ ー タ が 得 ら れ ， 同 時 に 重 カ デ ー タ も 蓄 積 さ れ て い る (NISHIO e t a l . , 1 9 8 8 ) . 特 に 第 2 6 次 観 測 隊 に お い て は ， 今 回 と は 別 の 調 査 ル ー ト で ド ー ム 域 ま で の 重 力 測 定 を 行 っ て い る (AGETA e t a l . , 1 9 8 7 ) . こ う し た み ず ほ 高 原 に お け る 重 力 測 定 デ ー タ の 一 部は， NAGAO and KAMINUMA ( 1 9 8 8 ) の デ ー タ レ ポ ー ト に よ り 再 編 集 と コ ン パ イ ル が な さ れ た ． ま た ， 最 近 で は こ れ ら コ ン パ イ ル さ れ た 重 カ デ ー タ を 用 い て み ず ほ 高 原 の 重 力 異 常 の 三 次元表示が行われている（長尾ら， 1 9 9 1 ) .
今 回 第 3 3 次観測隊の内陸旅行で，アイスレーダと GPS ・気圧高度計を利用して連続した
基 盤 地 形 デ ー タ を 旅 行 ル ー ト 上 沿 岸 部 か ら 内 陸 部 ま で 得 る こ と が で き た ． したがって重力
データとして，フリーエア異常に加えてブーゲ異常を内陸部まで計算した．また氷床ドーム
ドーム F 周辺部の重力測定 4 3 頂上付近では深層掘削地点選定のため別途調査ルートを設定し，アイスレーダ・重力測定と
も面的な探査を行った．
なお今回の重カデータについては， KAMIYAMAe t a l . ( 1 9 9 4 ) に雪氷，気象データと共に 旅行中の観測の一環として記載されている． したがって本論文では重力測定値の概要を整理 し簡単な解析を加えた．本報告が新たなる観測を計画・立案する際の一助となれば幸いであ る ．
2 . 重 力 測 定
表 1 には測定の概要を示した．使用したラコスト重力計は G‑515 型で，選点旅行中以外 の越冬期間 ( 1 9 9 2 年 2月ー9 月）には昭和基地で地球潮汐の連続観測を行っていたものであ る．旅行期間中の測定回数は合計 84 回であるが，往復で重複して測定した地点がいくつか あり測定点数は合計 78 地点である．ルート積算距離を考慮すると結果的には約 10km 間隔 での測定となった．重力測定には車両の停車も含めて 1 測定 1 5 分程度必要とした．旅行行 動中には重力測定のほかにも多くの観測計画が盛り込まれており，旅行の行動計画や他の諸 観測との整合性を考慮し，往路・復路とも 10km 間隔の測定を立案し実行に努めた． しか しながら，悪天候中には車外での観測がむずかしいこと，強風による重力計の振動などのた め，特に往路では重力測定を実施できた機会はまれである．
従来地学棟内の基準点 (g=982523.750mgal, 神沼ら， 1 9 8 4 ) を，昭和基地の重力基準点 として用いてきたが，第 33 次観測隊夏期間に重力計室内の IAGBN 基準点 (g=982524.244 mgal, 藤原ら， 1 9 9 2 ) での絶対重力測定がなされた．このため，今回はこの重力計室内基 準点をルート往復の帰着点として測定を行った．図 1 に選点旅行隊の調査ルートと基本観測 点とを示した．氷床掘削を行うドーム頂上域は，昭和基地の南方約 900km に位置しており，
ルートの大半は「白瀬氷河流域」のほぽ主流線沿いとなっている．ルート上に沿って雪上車 の走行距離から求めたところ， S16 地点と DF80 地点とはちょうど 1000km の距離にある．
図 2には，氷床ドーム頂上付近における深層掘削地点の調査ルートを示す．第 26 次観測隊 が 1985 年に設置した DF80 地点を起点にして，各主要地点を矢印（白抜き数字）の順に結
表 1 重力測定の概要
T a b l e 1 . Summary oftheJARE‑33 g r a v i t y s u r v e y . O b s e r v e r
G r a v i t y m e t e r
Number o f m e a s u r e m e n t s Number o f s t a t i o n s Date
D r i f t o f g r a v i t y m e t e r T e a r c o r r e c t i o n s
K o k i c h i KAMIYAMA LaCoste‑Romberg G ‑ 5 1 5 8 4 t i m e s
7 8 p o i n t s
S e p . 2 1 , ' 9 2 ‑ D e c . 2 9 , ' 9 2
‑ 0 . 0 7 6 m g a l / d a y ( = ‑ 3 . 1 7 μ g a l / h o u r )
‑ 7 . 1 0 7 m g a l ( N o v . 2 ‑ 3 , ' 9 2 ) ,
‑ 2 1 . 3 5 7 m g a l ( N o v . 8 ‑ 1 6 , ' 9 2 )
44 神山孝吉・金尾政紀・前野英生・古川晶雄
2 . o o
｀ 囀E
゜ 500km
図 1 3 3 次ドーム旅行における調査ルートと基本観測点
F i g . 1 . Map showing t h e t r a v e r s e r o u t e s c a r r i e d o u t by JARE‑33. Each c l o s e d c i r c l e shows t h e l o c a t i o n of t h e main o b s e r v a t i o n p o i n t . RIB i n d i c a t e s t h e R e l a y Base and DIB i n d i c a t e s Dome B a s e , r e s p e c t i v e l y . C o n t o u r s i n d i ‑ c a t e s u r f a c e e l e v a t i o n s .
ぶように探査ルートを設置した．図上で RIB は中継拠点 ( 7 4 ° 0 0 ' S ,42 ゜ 60'E,MD364 地点と 同じ）である．
重力測定は目視による 3回読み取りにより実施し，あわせて気圧，気温なども測定した．
しかしながら，重力計付属の気圧計と温度計では，それぞれ外気温ー 50°C以下・気圧 750 hPa 以下での測定が不可能であったため，一部の気象要素については，旅行終了後に気象担 当隊員が毎日定時に測定していたデータを補間使用した．
サスツルギによる車両振動の中，旅行期間は述べ 1 0 0 日に及び， ドーム頂上付近（標高
3800 m) では外気温ー 50°C 以下，気圧 600hPa 程度の気象条件であった．このため，重力
Syowa S t . S l 6
ドーム F 周辺部の重力測定
MizuhoSl
JARE 33 ( 1 9 9 2 ) DOME AREA
T 恥 VERSEROUTES
RIB
0 30km
I I I I
図 2 氷床ドーム付近における深層掘削地点調査ルート
F i g . 2 . Map showing t r a v e r s e r o u t e s aroud t h e Dome a r e a . DF80 i s a p o i n t n e a r Dome B a s e , w h i c h was e s t a b l i s h e d by JARE‑26 i n 1 9 8 5 . S o l i d a r r o w s show t h e d i r e c t i o n of t h e t r a v e r s e , s h a d e d numbers i n d i c a t e t h e o r d e r of t h e t r a v e r s e .
45
計の雪上車内輸送時の振動の緩和や保温対策に前もって細心の注意を払った．重力計は防震 台上に乗せたまま，断熱材を内壁に貼ってある雪上車に固定した木製の保温箱に入れて輸送 した．さらに保温箱の内部には小型ラバーヒータを設置し強制的に保温した．極低温下では 外気にさらされた重力計のジュラルミン・ボックスの温度が測定時に急激に低下し，底面に 雪が付着するため薄い断熱材で覆った．高所では雪面下で発達した霜ざらめ層のためか車両 の 振 動 な ど に よ っ て 雪 層 破 壊 が 生 じ ， 速 や か に 観 測 を 完 了 す る 必 要 が あ っ た が ， 雪 面 が 締 まっていないため計器の支持に時間を要した．長期間 1 箇所に停滞した場合には，エンジン を停止させ車両燃料の節約に務めた．このため，雪上車からのバッテリー電源供給が停止し，
重 力 計 の 機 械 温 度 が 低 下 し た こ と が 原 因 で ， 少 な く と も 2 箇 所 で 重 力 計 の 読 み に と び （ テ
ア）が発生した（表 1 ) . 1 1 月 8 日から 1 6 日までの期間はドーム頂上付近 BC04 地点にて
4 6 神山孝吉・金尾政紀・前野英生・古川晶雄
観測．車両整備・燃料ドラムのデポ作業などにより長期間停滞した. 1 日数時間は重力計に 電源を供給したにもかかわらず機械温度を低下させてしまった．実際には，これ以外の場所
においてもテアが発生した可能性は否定できない．
3 . 重力異常の計算
重力異常の計算は，福田 ( 1 9 8 6 ) の解析方法を採用し，重力計の常数換算と地球潮汐，機 械高の補正を含めて計算した．計算の際に採用したパラメータなどは，以下のとおりである．
標準重力式 重力式 1 9 6 7 フリーエア勾配
仮定密度 地形補正
0 . 3 0 8 6 mgal/m 2 . 6 7 g / c m 3
なし
また， 2 章で述べたようにテアと重力計のドリフトによる影響も考慮した．その補正量は 以下のように見積もった．往路と復路とで重複して測定している観測点 ( S 1 6 ,H231, Z 3 3 , MD510, MD738) における重力値が一致するように，テアの発生が明らかな 2 箇所に表 1 にある補正量を与え， ドリフトレートを一 0 .0 7 6 m g a l / d a y と 見 積 も っ た 理 想 的 と は 考 え にくい長期間の運用条件下のためか，通常の測定でのレート ( 0 . 0 1 ‑ 0 . 0 2m g a l / d a y 程度）と 比較すると精度は下がる．求められた各測定点での重力異常はデータレポート (KAMIYAMA e t a l . , 1 9 9 4 ) にすべて記載した．
観測点の緯度，経度は雪上車に搭載した GPS により単独測位で求めたものである. GPS 単独測位の場合，水平方向の誤差は数 10m であるが，高度の誤差は 100m に及ぶ．水平方 向の誤差については，緯度方向についてのみ正規重力に影響を与える． しかし精度が悪いと きには 100m 以上の誤差を生じる単独測位の場合の高度の誤差が，フリーエア異常として 30 mgal 程度の誤差を発生させる（伊藤， 1 9 8 6 ) . このため，基本観測点 ( S 1 6 ,H15, H260,
みずほ基地， MD120,MD240, MD364 ( R I B ) , DF80) においては，昭和基地内 GPS 基準点 ( 6 9 ° 0 0 ' 2 4 . 7 " S , 3 9 ° 3 5 ' 0 6 . 3 " E , 3 8 . 7 7 1 m ; WGS84 系での値（金尾・渋谷， 1 9 9 3 ) との GPS 干 渉測位による結果 (DF80 については 26 次隊が求めた JMR による高度推定値）を固定点と
し，その間の各観測点の高度については気圧高度計で補間して求めた値を使用した．最終的 には WGS72 楕円体の座標系に変換して表し，誤差は水平誤差数 10m, 鉛直誤差 10m 程度 に押さえられた．
このようにして求められた高度は WGS72 楕円体からの高さであるため，各測点でのジオ イド高を補正し海抜高度に換算する必要がある．昭和基地 GPS 基準点の海抜高度は水準測 量により 2 1 . 1 5 4m (神沼ら， 1 9 8 4 ) と求められているのに対し， WGS72 楕 円 体 高 度 は 4 3 . 3 5 4 m である ( S H I B U Y A ,1 9 8 5 ) から，昭和基地においてはジオイド高は 22.2m となる．
本論文では，ジオイド高が昭和基地〜ドーム域で一定であるという単純な仮定のもとに楕円
ドーム F 周辺部の重力測定 4 7
体高度を海抜高度になおし（具体的には上記フリーエア勾配を考慮して 6 . 8 5mgal の正のオ フセットを与え）フリーエア異常を計算した． もしジオイド高の揺らぎが 10m 程度あると すると，測定鉛直誤差 10m と合わせて海抜高度の誤差は 20m となるので，求められたフ
リーエア異常に含まれる誤差は 6 . 2mgal 程度と思われる．
また，氷厚は雪上車搭載型アイスレーダにより求められたものであり，基盤の深さは標高 と氷厚とから求めた．アイスレーダは理想的な測定条件においても誤差としては 10m 程度 である．複雑な基盤地形変動の影響，環境条件の異なる広域の氷床内部で電波伝搬速度を一 定 と し た こ と な ど に よ る 誤 差 を 含 め る と 1 0 0m 程 度 に な る こ と も あ ろ う ． 詳 し く は 上 記 データレポートを参照してほしい． また氷床下部のモレーンを疑似基盤として判断している 可能性があることは否定できない．氷厚に 100m の誤差がある場合，ブーゲ補正には 7 . 4 mgal の誤差として反映する．また，フリーエア補正の誤差はそのままブーゲ異常の誤差に 加算されることになるから，求められたブーゲ異常の誤差はおおよそ 1 3 . 6mgal と見積もら れよう．
4 . 結果と考察 4 . 1 . 昭和基地ードーム間
昭和基地ーみずほ基地間のルートについては，これまでにも何回か重力測定が行われてお り (ABE 1 9 7 5 ; NAGAO and KAMINUMA, 1 9 8 4 ; NISHIO e t a l . , 1 9 8 8 ) , 今回の測定も過去の測定 データを支持している． しかし初めて昭和墓地から内陸部まで広領域にわたって多点のアイ スレーダ観測と重力測定を実施したという観点から，統一して整理した．
GPS と気圧高度計により求められた標高値，標高とアイスレーダによる氷厚測定から求 められた基盤地形，および計算により求められた重力異常を緯度方向に投影したものを図 3 に示す．図上部の基盤地形データは重力値を求めた地点のみを表示したもので実際に得られ た地形プロファイルの一部である．基盤地形とフリーエア異常のプロファイルには各極値が 対 応 し て い る と い う 意 味 で 相 関 が 確 認 で き る ． す な わ ち み ず ほ 基 地 の 北 側 ( 7 0 ゜ S ) , 7 3 ゜ s ,
MD364 ( 7 4 ゜ S ) , 7 6 ゜ S 付近，およびドーム頂上付近に大きな基盤の高まりとフリーエアの増 大域を有する．
図 4 には調壺ルートにそった平面図を示す．各観測点ごとの基盤地形と厘力異常を，その 値に比例した半径の円で表した．図 3 では旅行ルート上のプロファイルとして変動部分を議 論したがここでは絶対値を問題にする．図 3 の 7 6 ° S 付近，およびドーム頂上付近のフリー エア異常の極大値（図 4 ー中）は基盤地形の 1 5 0 0m に達する高まり（図 4 一左）に対応する．
しかしみずほ基地北側のフリーエア異常の極大値は同程度であるが，基盤地形の大きな高ま
りとしてアイスレーダに出現しているものの，その基盤高度としての絶対値は 500m 程度
である（図 3 ) . 沿 岸 部 と 内 陸 部 と が 同 程 度 に 基 盤 地 形 高 度 が 増 加 し て い る こ と が ア イ ス
48 神山孝吉・金尾政紀•前野英生・古川晶雄
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‑ 6 8 ‑ 7 0 ‑ 7 2 ‑ 7 4 ‑ 7 6 ‑ 7 8
L a t i t u d e
図 3 調査ルート上の基盤地形と氷床高度（上），フリーエア異常と単純プーゲ異 常（下）
F i g . 3 . S u r f a c e e l e v a t i o n and b e d r o c k t o p o g r a p h y a l o n g t h e t r a v e r s e r o u t e s from Syowa S t a t i o n t o Dome B a s e ( u p p e r f i g u r e ) . F r e e ‑ a i r g r a v i t y a n o m a l i e s and s i m p l e Bouguer g r a v i t y a n o m a l i e s a l o n g t h e t r a v e r s e r o u t e s ( l o w e r f i g u r e ) .
レーダ観測で確認された場合には，フリーエア異常については内陸部にくらべて沿岸部で大 きく増加する．
4 . 2 . ドーム付近
ここではドーム付近について議論する．図 5 には，氷床ドーム頂上付近における深層掘削 地点の調査ルート上での，基盤地形（上），フリーエア異常（中），およびブーゲ異常（下）
を示した. DF80 を中心とするこの領域は，アイスレーダによる探究ルート上の連続データ か ら 周 囲 を 基 盤 地 形 の 高 ま り で 囲 ま れ た 盆 地 構 造 を し て い る こ と が 報 告 さ れ て い る (MAENO e t a l . , 1 9 9 4 ) . フリーエア異常のデータもこの結果を指示している．このことから，
掘削地点ドーム頂上付近でのローカルな基盤地形を推定する上で，重力のデータは貴重であ
ろう．なお， 26 次隊の重力測定結果 (AGETA e t a l . , 1 9 8 7 ) からは，データ密度が低いため
この地域が盆地構造をしていることは確かめることは出来ない． しかしアイスレーダ氷床厚，
S y o w a S t .
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68°S 即 s 68"S
7 0 ° 7 0 "
~2" h o s ー i ゜ 配 9
72"
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會o o
C II C )
O Q )
二
Mi
7 0 °
7 2 °
7 4 °
B e d r o c k e l e v a t i o n (m) 3 0 0 600
0
9 0 0
o 1200 O 1500 1 7 6 °
7 8 °
7 6 °
7 8 ° 7 4 °
F r e e ‑ a i r a n o m a l y ( m g a l )
• 0
。 1 2 . 5
0
25
o 3 7 . 5
0 50 ゜
7 6 < ' 7 4 °
Bouguer anomaly ( m g a l )
• ‑40
• ‑ 8 0
0
‑ 1 2 0 78 ゜
o ‑ 1 6 0 0 ‑ 2 0 0
F ート F
亜氾誤
S 圏辻奎粕
30"E 3 5 ° 40 ゜ 45 ゜
8 0 "
一 50 ゜ 3 がE 35 ゜ 4 0 ° 4 5 °
゜ ゜
8 O O
一 5
3 C l ° E 3 5 0 40 ゜ 45 ゜
. . 8 0 0 50 ゜
図 4 調査ルート上の基盤地形（左）とフリーエア異常（中），単純ブーゲ巽常（右）
F i g . 4 . Bedrock t o p o g r a p h y ( l e f t ) , f r e e ‑ a i r g r a v i t y a n o m a l i e s ( c e n t e r ) , and s i m p l e Bouguer g r a v i t y a n o m a l i e s ( r i g h t ) a l o n g t h e t r a v e r s e r o u t e s from Syowa S t a t i o n t o Dome B a s e . The o b s e r v a t i o n p o i n t s a r e shown a t t h e c e n t e r of c i r c l e s w i t h t h e d i a m e t e r p r o p o r t i o n a l t o t h e v a l u e s .
49
5 0
3 5 ° E
3 5 ° E
3 5 ° E
神山孝吉・金尾政紀• 前野英生・古川晶雄
0 3 0 k m
40"
゜ 3 0 k m I f
4 び
゜ 3 0 k m I . i f
4 0 0
7 6 ° S Bedrock e l e v a t i o n
4 5 0 7 8 ゜
7 6 ° S
7 8 ゜
4 5 ° 7 6 ° S
7 8 ゜
4 5 °
{m)
• 300
0 600
0 900
0 1200
0 1500
F r e e ‑ a i r anomaly ( m g a l )
． ゜
゜ 1 2 . 5
゜ 25
゜ 3 7 . 5
゜ 50
Bouguer anomaly ( m g a l )
． ‑ 4 0
゜ ‑ 8 0
゜ ー 120
゜ ー 160
゜ ‑ 2 0 0
図 5 氷床ドーム付近における基盤地形（上）とフリーエア楳常（中），単純ブーゲ異常（下）
F i g . 5 . Map showing t r a v e r s e r o u t e s around t h e Dome a r e a ( u p p e r f i g u r e ) . Bedrock t o p o g r a p h y i s shown i n t h e upper f i g u r e , f r e e ‑ a i r g r a v i t y a n o m a l i e s i n t h e m i d d l e f i g u r e and Bouguer g r a v ‑ i t y a n o m a l i e s i n t h e l o w e r f i g u r e around t h e same s u r v e y e d a r e a .
フリーエア異常ともに今回の結果と調和的な値として報告されている．
4 . 3 . 重力異常と基盤地形との相関
これまでにも内陸や沿岸域での調壺旅行の際には，アイスレーダを使用して基盤の深さを 計 測 す る 他 に ， 重 力 計 に よ る サ ー ベ イ も 同 時 に 行 わ れ る こ と が 多 か っ た (NISHIO e t a l . , 1 9 8 8 ) . 大陸内部，特にみずほ基地付近では基盤からのレーダエコーが減衰により確認でき ない箇所も確認されており，アイスレーダのデータを補間するうえでも重力のデータは非常 に貴重である．今回の測定においてもアイスレーダによるエコーが得られない地域が確認で きたが，残念ながら時間的制約からこの問題に着 H した重力測定は実施していない．
図 6 には，測定した基盤地形とフリーエア異常（全観測点（上）， ドーム周辺部（下））と
ドーム F 周辺部の重力測定 5 1
A l l Data P o i n t ●
8 0 . 0 0 0 0
的 4020
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‑ 2 0 . 0 .
‑ 5 0 0 ゜ 5 0 0 1 0 0 0 1500
B e d r o c k E l e v a t i o n (m)
2000
8 0 . 0 C n 0 6 0 4 0 g ( l e t E ) A ‑ e E g V
﹂
