ドイツの南極観測活動白石和行＊

(1)

一報告一

R e p o r t

ドイツの南極観測活動

白石和行＊

German A n t a r c t i c A c t i v i t i e s

Kazuyuki SHIRAISHI*

A b s t r a c t : The methods of A n t a r c t i c e x p e d i t i o n s a r e d i f f e r e n t from c o u n t r y t o c o u n t r y i n t e r m s o f s c a l e o f t h e e x p e d i t i o n , o r g a n i z a t i o n , f u n d i n g , g e o g r a p h i c a l s i t u a t i o n o f t h e a r e a o f a c t i v i t y and s o o n . Although methods u s e d by one c o u n t r y a r e n o t a l w a y s a d a p t a b l e t o o t h e r c o u n t r i e s , i n f o r m a t i o n on f o r e i g n c o u n t r i e s ' A n t a r c t i c programs would p r o v i d e i d e a s t o c o n t r i b u t e t o u p g r a d i n g t h e 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 (JARE). The a u t h o r p a r t i c i p a t e d i n t h e German A n t a r c t i c E x p e d i t i o n i n t h e 1 9 9 6 ‑ 9 7 f i e l d s e a s o n . The a u t h o r ' s p a r t i c i p a t i o n was f o c u s s e d on t h e t r a n s p o r t a t i o n s y s t e m , a i r o p e r a t i o n and i n l a n d t r a v e r s e s . T h i s r e p o r t summarizes t h e a c t i v i t y o f t h e German E x p e d i t i o n and h i g h l i g h t s some a s p e c t s which s h o u l d b e i n c o r p o r a t e d i n t o JARE.

要旨：各国の南極観測は，それぞれの国情を反映してさまざまな形態で実施されている．ある国の採用している南極観測事業の方法や制度は必ずしも他の国の観測隊にとって有効ではないが，外国の南極観測の情報は日本の南極観測事業の向上にとって有益であろう．筆者は

1 9 9 7

年

1

月から

3

月まで，交換科学者としてドイツの南極観測隊に参加する機会を得た．わが国の観測事業に資するために，ここで得た，

ドイツの南極観測事業の現状と現場での活動の情報を紹介する．

1 .

はじめに

各国の南極観測は，それぞれの国情（特に，観測隊の規模，実施母体の組織や制度，活動地域の地理的条件などの違い）を反映してさまざまな形態で実施されている．

ある国の採用している南極観測事業の方法や制度は必ずしも他の国の観測隊にとって有効ではないが，学びとれる点はあるに違いない．経営学の世界では他の企業から自社よりも優れた点を学び，自社の経営に取り入れることを「ベンチマーキング

(benchmarking)

」と呼ぶ

SCALOP

(南極の設営と行動に関する常置委員会）では最近このような情報交換を重視し，ベンチマーキングのためのワーキンググループの設置が検討されている．しかし，ベンチマーキングの最良の方法は現場を直接観察することである．

筆者は

1997

年

1

月から

3

月まで，交換科学者としてドイツの南極観測隊に参加する機会を得た．本報告ではここで得た，現場での活動の情報とともにドイツの南極観測事業の現状を紹介する．

＊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 .4 1 , N o . 2 , 5 8 9 ‑ 6 1 1 , 1 9 9 7

Nankyoku S h i r y < > ( A n t a r c t i c R e c o r d ) , V o l . 4 1 , N o . 2 , 5 8 9 ‑ 6 1 1 , 1 9 9 7

(2)

5 9 0

白石和行

表

1

ドイツによる南極観測小史

T a b l e 1 . Summary of t h e h i s t o r y of German A n t a r c t i c E x p e d i t i o n s .

年名称／主な目的

1 9 1 1 / 1 2 F i l c h n e r E x p e d i t i o n

1 9 3 8 / 3 9 R i t c h e r

による

Neuschwabenland E x p e d i t i o n

1 9 7 5 / 7 6 GDR K r i l l F i s h e r y S u r v e y 1 9 7 6 ? Marine Geology

主な計画

使用船舶

Deutcheland

備考／活動地域

B a s e l Bay

K o t t a s M t s . ( K o t t a s

は

I c e N a v i g a t o r

の名）

M e t o r , Anton Dour I Northern Weddell S e a E x p l o r a r

記事

1 9 7 9 / 8 0 F i l c h n e r ‑ R o n n e I c e S h e l f

の

p r e ‑ s i t es u r v e y P o l a r C i r c l e

1 9 8 0 / 8 1越冬基地の建設 P o l a r C i r c l e F i l c h n e r

棚氷に基地建設予定であったが，氷状悪く

Atka Bay

に

Georgvon Neumayer (GvN)基地建設 5名の越

冬．

1 9 8 1 / 8 2

I

F i l c h n e r

棚氷に夏基地建設

1 9 8 2 / 8 3

他貨物船

2

隻

P o l a r Queen P o l a r Vian

GvN

では

7

名越冬．

ヘリコプター事故のため，野外観測は

V e s t f j e l l a

地質調査のみ

P o l a r s t e r n

就航

1 9 8 3 / 8 4 I F i l c h n e r ‑ R o n n e I c e S h e l f P r o j e c t (FRISP) I ANT I I

(ANT I )

P o l a r ‑ I ( D o r n i e r 1 2 8 ) ,

の

p r e ‑ s i t es u r v e y

1 9 8 4 / 8 5

1 9 8 5 / 8 6

I

K o t t a s M t s . への最初のトラバース FRISP

計画開始

(FRISP‑1) 1 9 8 6 / 8 7 FRISP‑II

1 9 8 7 / 8 8

シャクルトン山地地質調査

1 9 8 8 / 8 9

1 9 8 9 / 9 0 F R I S P ‑ I I I ; K o t t a s M t s . への地質調査

トラバース

1 9 9 0 / 9 1

1 9 9 1 / 9 2

l

FRISP‑IV; 新ノイマイヤー基地建設

生物・化学，秋の氷海調査

( 3 ‑ 5

月）

1 9 9 2 / 9 3 [

生物・化学，春の氷縁調査

( 9 ‑ 1 1月

）

1 9 9 3 / 9 4

1 9 9 4 / 9 5 IFRISP‑V

1 9 9 5 / 9 6 EPICA p r e ‑ s i t e s u r v e y I 1 9 9 6 / 9 7 EPICA p r e ‑ s i t e s u r v e y I I

・東ドイツによる活動は除く．

ANTIii ANT IV ANTV ANT VI ANT VII ANT V I I I

‑ 2 ( D o r n i e r 2 2 8 )

就航ドルニエによる航空写真撮影

ANT IX I

風力発電機

( 1 9kW)

設置旧東ドイッフォスター基地の視察

ANT X, l c e c r y s t a l

I「ポーラーシュテルン」ドイツに戻らず，通年，南極海域の調査行動を実施

ANTX I

フォスター基地の撤去作業開始

ANT XI

ANT XII I

フィルヒナー棚氷グランディングライン計画

ANT X I I I

ANT XIV

氷状悪く，ウェッデル海での行動と

FRISPVI

断念フィルヒナー基地へはドルニ

工が輸送

• 主な計画には「ポーラーシュテルン」航海によらないものも含む．

(3)

2 .

ドイツの南極観測の概要

2 . 1 .

沿革

ドイツの南極観測が本格的に始めたのはチャーター船

POLARCIRCLE

による予備観測が行われた

1979/80

シーズンからで，翌

1980/81

シーズンにはノイマイヤー基地

(Neumayer S t a t i o n )

での越冬を開始した（表

1 ) .

当初の越冬基地候補地はウェッデル海に面したフィル

ヒナー棚氷であったが，氷状が悪かったため，西ドローニングモードランドのアトカ

(Atka)

湾に近い棚氷上を越冬基地と定め，フィルヒナー棚氷には

1981/82

シーズンに夏基地を設けた（図

1 ) .

この付近は

1938/39

年に，ドイツの

RITCHER

が探検した地域で，ドイツでは

N euschwabenland

と呼ぶこともある．また，

1954

年にノルウェー，スウェーデン，英国の

3

国共同隊が設けた越冬基地モードハイム

(Maudheim)

の北東方約

100km

にあたる．一方，

地質調査を目的とした計画が国際共同でビクトリアランドやシャックルトン山脈で行われてきた．また旧東ドイツはドローニングモードランドのシーマッハーヒル

(Schimacher

Hill)に

F : F i l c h n e r ( G e r m a n y ) , D : Dome F u j i ( J a p a n ) , H a : H a l l e y ( U K ) , M c : M c M u r d o ( U S A ) , N : Neumayer ( G e r m a n y ) . N o : N o v o l a z a r e v s k a y a ( R u s s i a } , R o : R o t h e r a ( U K ) , S y : Syowa ( J a p a n )

図

1

ノイマイヤー基地の位置と

ANTXIV/3

の航海ルート

F i g . 1 . Map s h o w i n g t h e r o u t e of ANT XIV/3 and l o c a t i o n of Neumayer S t a t i o n .

(4)

592

白石和行

置いたフォスター

(Foster)

基地を中心に活動してきたが，東西ドイツの統一後，同基地は閉鎖された．その後，ドイツは同基地施設の解体と廃棄物の処理に多大な努力をはらった．

2 . 2 .

組織

2 . 2 . 1 .

アルフレッド・ヴェゲナー極地海洋研究所

現在のドイツの南極観測はドイツにおける極域研究の中心的存在であるアルフレッド・

ヴェゲナー極地海洋研究所

(Alfred‑Wegener‑lnstitut f t i r Polar‑ und Meeresforschung,

以下

AWi

と略記）によって主に計画実施されている．ただし，地質調査の一部に限り，連邦政府地球科学天然資源研究所

(Bundesanstaltf t i r Geowissenshafte und Rohstotfe: BGR)

のハノーバー地質調杏所によるプロジェクト

(GANOVEX, GEISHA

など）としても実施されている.

AWi

は，連邦政府教育科学研究技術省

(Bundesministerf t i r Bildung, Wissenscheft, Forsch‑

ung und Technologie: BMBF)

に属し，

1980

年にドイツ連邦の

16

のビッグサイエンス研究機関のひとつとして発足した.

AWi

の業務は，

1 )

南北両極域での研究，特に多分野にわたる環境研究における観測の統括，

科学会議

●長

P r o f .D r . D . E h h a l t

副●長

P r o f .D r . J . E~~er

運営協議会議

議長

D r . E . L u b b e r t

大臣

副●長

R . K o t t g e n

議員科学専門委員会

委員長

P r o f . D r . H . M i l l e r

副委員長

D r .E . F a h r b a c h

所長室

所長

P r o f . M. T i l z e r

副所長

P r o f .D r . D . F i i t t e r e r R . P a u l e n z

圭

国際局

D r . G . G i e r m a n n

→

^I広報室

M. P a u l s

内部監査室

G . K r a f t

生物部門地学部門海洋物理及び

スポークスマンスポークスマン森気男「！ン I I

^{中央管理部門}

P r o f . D r . W. A r n t z P r o f . D r . D . F i i t t e r e r P r o f . D r . D . O l b e r s

海生理洋生生謡態及び海洋地質極大域気での運の海動洋と

1 I I 1

設営部

P r o f . D r . W. A r n t z P r o f . D r . D . F i i t t e r e r P r o f . D r . E . A u g s t e i n I ^D ^r ^. ^H ^. ^Kohnen

海洋生物

1 1 1 1

地球物理／氷河

1 1 1 1

海悶塁乎動ク循環中央サーピス部

コンピューターセンター P r o f . D r . V . S m e t a c e k P r o f . D r . H . M i l l e r

の

P r o f .D r . D

ン.

O l b e r s

^図書室

ワークショップ

戸

^D ^r ^. ^R ^. ^P â û ^l ê ⁿ ^z

海機洋器物開発理及び

P r o f . D r . G . K r a u s e

ポツダム支所

D r . H . W. H u b b e r t c n

^周氷河

＇

9 ,

大気物理

大気化学

I I

^{ポツダム支所}^{中央管理部}

プロジェクトグループ

深海研究 ( P r o f .D r . H . T h i e l )

図

2 AWiの組織 ( 1 9 9 5 .1 2 . 3 1現在） (AWi, 1996aによる）

F i g . 2 . S t r u c t u r e of t h e A l f r e d Wegener I n s t i t u t e of P o l a r and Marine R e s e a r c h ( a f t e r AW/, 1 9 9 6 a ) .

(5)

2 ) AWi

以外のドイツの極地研究者への設営的な支援

3 )

ドイツのすべての極地研究活動の調整，

4 )

極域に関するあらゆる問題についてドイツ政府へ助言すること，である．

こうした業務の遂行のために，

AWi

は砕氷観測船「ポーラーシュテルン

(FS POLAR‑

STERN) 」や 2

機の双発航空機ドルニエ

228(Dornier 228)を保有している．南極大陸では，越

冬基地であるノイマイヤー基地

(NeumayerS t a t i o n :

南緯

70°37''

西経

8°22'),

夏基地であ

表

2 1 9 9 4 / 1 9 9 5

年度の「ポーラーシュテルン」の航海日程

(AWi,1 9 9 6 a

による）

T a b l e 2 . I t i n e r a r y of t h e P o l a r s t e r n E x p e d i t i o n , 1994/1995 i n t h e A r c t i c and A n t a r c t i c .

航海名期間出人港地 L海リーダー対象地域研究分野

ANT XI/2 9 3 . 1 2 . 2 1

→ ケープタウン→

R .

大西洋一南極海地質，堆積，

9 4 . 1 . 1 1

プンタアレナス

GERSONDE

地球化学

ANT XI/3 ¥ 9 4 . 1 . 1 4

→ プンタアレナス→

H. MILLER

ベリングスハウゼン海，地質生物，

9 4 . 3 . 2 7

ケープタウンアムンゼン海海洋，リモートセンシング

ANT XI/4 1 9 4 . 3 . 2 9

G. KUHN I

モード・リッジ．アスト地質，生物．

9 4 . 5 . 1 9

ケープタウンリッド・リッジ，グン海洋ネラス・リッジ，フォ

スター

ANT XI/5 / 9 4 . 5 . 2 1

0 . SCHREMS ハイムライズ

大気化学，

9 4 . 6 . 1 7

プレーマーハーフェン気象

ARK X/1 ¥ 9 4 . 7 . 6

→ プレーマーハーフェン→

E .

東グリーンランド氷棚，海洋，生物

9 4 . 8 . 1 5

トロムソ

FAHRBACH

フラム海峡

ARK X/2 1 9 4 . 8 . 1 7

→ トロムソ→ プレーマー

H.

東グリーンランドのフョ地質，地球

9 4 . 1 0 . 6

ノヽーフェン

HUBBERTEN

ルド及び陸上オペレー物理，生物

ション

ANT XIl/1 ¥ 9 4 . 1 0 . 1 8

¥G.KATTNERI

帰港航海南大西洋大気化学，

9 4 . 1 1 . 2 1

プンタアレナス物理

ANT XIl/2

f

9 4 . 1 . 2 3

9 5 . 1 . 3

ケープタウン

ANT XII/3 [ 9 5 . 1 . 5

9 5 . 3 . 1 9

ANT XII/4 [ 9 5 . 3 . 2 1

9 5 . 5 . 1 4

ANT XII/5 [ 9 5 . 5 . 1 5

9 5 . 6 . 1 1

ブレーマーハーフェン

D. FUTTERER

エレファント島，ハープ1生物，海洋島，ノイマイヤー，ハ

リー

w . ]OKAT

I 南ウェッデル海，ハリ—, ¹地球物理フィルヒナー，ドレッ海洋シャー，ノイマイヤー

R .

南東太平洋，ベリングス I地質，生物

GERSONDE

ハウゼン海，ロゼラ

なし帰港航海

I

なし

ARK XI/1 1 9 5 . 7 . 1 0

E . RACHORカラ海ラプテフ海，ム

¹生物，海洋，

9 5 . 9 . 2 0

トロムソルマンスク地質

ARK XI/2 ¥ 9 5 . 9 . 2 2

→ トロムソ→

G. KRAUSE

グリーンランド海海洋，生物，

9 5 . 1 0 . 2 9

プレーマーハーフェン化学

ANT X I I I / 1 1 9 5 . 1 1 . 9

→ プレーマーハーフェン→ なし

9 5 . 1 2 . 2

ケープタウン

ANT X I I I / 2 1 9 5 . 1 2 . 4

V. 9 6 . 1 . 2 4

ケープタウン

SMETACEK

出港航海海洋ー大気

化学ウェッデル海ノイマイ生物，海洋，

ヤー 1 化学

(6)

594

白石和行

るフィルヒナー基地

( F i l c h n e rS t a t i o n :

南緯

7 7 ° 0 4 ' '

西経

5 0 ° 0 8 ' )

の管理運営をしている．

さらに，キングジョージ島にあるアルゼンチンの基地ジュバニー

( J u b a n y )に AWiはダル

マン研究室

(Dallmann‑Laboratorium)をアルゼンチンと共同運営しているほか，チリのオイ

ギンス

( O ' H i g g i n s )基地に ERSと VLBIの観測所を設けている．

AWiは約 450

名（他にポツダム支所には約

60

名がいる）のスタッフがおり，その中には

250

名の研究者がいる．研究者の半数は

2

年または

3

年契約の若手研究者である．図

2に研

究所の組織を示す．

AWi

の毎年の予算は約

1

億マルク程度（約

8 0

偲円）で，その

90%は BMBFが支出し，

10%

は地方政府（プレーメン州政府など）から供給される．約

600

万マルク（約

4 . 8

低円）

のポツダム支所の予算は別会計である．

2 . 2 . 2 .

南極観測隊の組織

ドイツの南極観測事業には特に正式な名称はないが，

1 9 8 2

年以来，観測船「ポーラーシュテルン」を主体に実施されているため，その母港であるブレーマーハーフェンを出港した航海次数を基準にしている．すなわち，

1 9 9 6 / 9 7シーズンの航海は第 1 4

次航海で，このシーズンには

4

回の南極航海（レグ）がなされた．筆者が参加したのはレグ

3

であり，

" P o l a r s t e r n E x p e d i t i o n e n ANTARKTIS XIV / 3 "と呼ばれる. 1 9 8 4

年から始まった北極海での行動も同様に扱われる（表

2 ) .

それぞれのレグには

AWiから航海リーダーが派遣され，船長と相談し

ながら行動全体の調整を行う．研究観測計画，設営計画をとわず，現場での実施にあたっては個々のプロジェクトの代表者が責任と権限をもっている．準備段階での調整は航海リーダーではなく，コーディネーターが行う．コーディネーターは実際に南極にはいかず，

AWi

の各研究グループの長が持ち回りであたることが多い．

2 . 3 .

観測計画

2 . 3 . 1 .

観測研究計画の策定

南極研究計画を支えるは予算は大きく二つのカテゴリーに分けられる

(BGR

による計画を除く）．一つは

AWI

の研究所の研究業務としての計画であり，もうひとつは各大学等の研究者が応募する計画である．後者はドイッ研究協会

(DFG)の菫点研究 (SchwerPunkt P r o ‑ gramm: SPP)助成金の「南極」の分野に申請するものである．

申請計画は学会推薦のレフ

リーと

DFG

の審杏委員会のほか，

AWIによって，設営的な観点からの計画の実現可能性が

審査される．

2 . 3 . 2 . AWIによる極地研究動向

ドイツの南極観測の中枢である

AWI

は以下のように，多岐にわたる研究を実施している．

・両極域での成層圏オゾンに関する大気観測

・モデリングを含む海洋地球物理学

(7)

•

海洋と大気間の相互作用

•海氷の物理学および海氷に付随する生物群集に関する研究

・両極域での海洋生物学

• 海洋地質学

・南極氷床およびグリーンランド氷床での氷河学

これらのなかでも，グローバルな気候やグローバルな物質循環に与える極域の童要性についての研究に菫点が置かれている．わが国の国立極地研究所と比較すると，超高層，基盤地質・地形，陸上生物の分野が欠けているが，これらは他の大学・研究機関に委ねている．

表3 観測船「ポーラーシュテルン」第 14次南極航海レグ

3

における観測計画一覧

T a b l e 3 . R e s e a r c h programs of " P o l a r s t e r n E x p e d i t i o n ANTARKTIS X/V/3".

1 .

船上観測

1 . 1 .

船上地球物理観測

(AWi)

T e c t o n i c e v o l u t i o n o f Weddell S e a

のかぎを握る大陸と海洋の境界を探ること．

O r i o n anomaly

地域などの反射法地震探査

1 . 2 .

船上海洋地質観測

(AWi)

box g r a b , m u l t i ‑ c o r e r , g r a v i t y c o r e r , p i s t o n c o r e rなどを用いたサンプリング s e d i m e n t e c h o s o u n d i n g PARASOUND‑system

•

海氷ドの堆積作用

・有孔虫や珪質微生物（ラジオラリア，ダイヤトム，など）

1 . 3 .

ハイドロスイープ水深測量及びサイドスキャン測定

1 . 4 .

ウェッデル海の海氷の物理的性質，海氷中の生物群集

(AWi, BAS, IMH) (ヘリボーン調

査，生物学的調査を含む）

2 .

ロンネ棚氷における科学調査（フィルヒナー

VI)

2 . 1 . F o u n d a t i o n I c e S t r e a m

のグランディングライン付近の質量収支観測

(AWi,TUB) 2 . 2 . F o u n d a t i o n I c e S t r e a m

のグランディングライン付近の地形の変化の測地学的研究

(IGP) 3 .

コッタス山地ノイマイヤー基地周辺における航空機観測

3 . 1 . EPICA

計画の予備調査

(AWi,AED, DLR) 3 . 2 . EMAGE

計画

(AWi,UiB)

・ゴンドワナ分裂地域の航空磁気，航空重カマッピング

4 .

ノイマイヤー基地における研究計画

4 . 1 .

ノイマイヤー基地設営研究計画

・紫外線量測定と人体保護に関する研究

4 . 2 . ILAS v a l i d a t i o nの研究 (AWi

ーポツダム，極地研）

4 . 3 . ERS

衛星による高度決定のグランドトルース

(A WI, Munster

大学）

4 . 4 .

ノイマイヤー基地における地球物理学的観測

(AWi) 4 . 5 .

南極

t r o p o s p h e r e

における大気の光化学的研究

(AWi,BAS) 4 . 6 .

ノイマイヤー基地における大気化学観測

(AWi)

5 .

南ア

SANAE

基地における観測

注）括弧は実施研究機関：

AED: アエロデータ社， BAS:英国南極調査所， DLR:

(Orionanomaly)

などの反射法地震探査を行った．海洋地質調査では海底下の氷河地形を各種のソナーを用いてマッピングすること及び海氷下の堆積作用とその年代を決めるため，底質コア試料採集やドレッジなどを実施した．

本レグでは，船上，基地での観測のほかにフィルヒナー棚氷，コッタス山地

( K o t t a s b e r g e

（ドイツ名）．ミログフェラ

( M i l r o g f j e l l a )

ともいう．ハイムフロントフィエラ

(Heimf r o n t ‑ f j e l l a )

の北東部を指す．）でのトラバース調杏や航空機を用いた野外観測が含まれている．ド

イツ隊では観測開始当初から，フィルヒナー棚氷の地球物理学的調査に力を入れており，

1983/84

年の予備調査ののち，

1 9 8 5

年からは

Filchner‑RonneI c e S h e l f P r o j e c t (FRISP)

という名前で

SCAR

の計画として実施している．今シーズンはその第

6

回目にあたり，同氷棚の

Foundation I c e Stream

にそってトラバース調査をする予定であった．とくに，全長

1500m

の雪上用ストリーマーを用いた地震探杏によって，地下構造を得ることが大きな目的であった．しかし，ウェッデル海の氷状が悪かったため，実施不可能となり，ノイマイヤー基地南

1 o ・ w

→

1 0 ' E

30'

図

3

西ドローニングモードランドの主な基地と

1 9 9 6 / 9 7EPICA

プレサイトサーベイの調査地域

F i g . 3 . L o c a t i o n map s h o w i n g main s t a t i o n s i n w e s t e r n D r o n n i n g Maud Land and t h e a c t i v i t y

a r e a o f t h e 1 9 9 6 / 9 7 EPICA p r e ‑ s i t e s u r v e y .

(9)

方の氷棚と大陸の境界付近の探査を行った．

いっぽう，「ヨーロッパによる南極の氷コア採集計画

( E u r o p i a nI c e Coring i n A n t a r c t i c a : EPICA)

」の予備調査

( P r e ‑ s i t e S u r v e y )

第

2

年度として，コッタス山地に置いた航空拠点

( 7 4 ゜ 1 2 ' S ,9°45'E)

から

2

機のドルニエ機を用いて，西ドローニングモードランドのアイス

レーダー観測，航空磁気測量，

10mボーリングコア採集が行われた（図 3 ) .

航空機観測としては，

EPICA

計画のほかに，東ウェッデル海沿岸の航空地球物理学的観測

( E a s t e r nWeddell S e a Margin A e r o g e o p h y s i c a l E x p e r i m e n t : EMAGE)

として，ノイマイヤー基地を中心にゴン

ドワナ分裂地域の航空磁気，航空重カマッピングを行った．

ノイマイヤー基地では，気象観測，地震観測，大気化学観測が

AWi

によって，通年観測として続けられているが，今シーズンは夏期間のみの研究観測として，

• ILAS v a l i d a t i o nの研究 (AWi

ーポツダム，日本極地研）

• ERS

衛星による高度決定のグランドトルース

(AWI, Munster

大学）

・南極

t r o p o s p h e r eにおける大気の光化学的研究 (AWi,BAS)

が実施された（カッコ内は計画母体）．また，南アフリカの

SANAEIV

基地と呼応した地震観測も行った．

3 .

観測船「ポーラーシュテルン」

3 . 1 .

船の概要

観測船「ポーラーシュテルン」

(FS( F o r s c h u n g s s c h i f f ) "POLARSTERN")

は

1 9 8 2

年

1 2

月に就航した．南北両極域の海洋観測と南極大陸への人員物資の輸送を兼ねた他目的船である．

船上での観測研究スペースを十分にとり，多様な研究分野のためのさまざまな期間にわたる極域の海洋における「浮かぶ研究基地と設営基地」という構想のもとに作られたが，実際の運用内容をみるとどちらかといえば海洋観測のほうに主眼が置かれている．

表4に「ポーラーシュテルン」と「しらせ」の主要諸元の比較を示す．

両船ともにその大きさや航行能力がよく似ているがその運用方法にはおおきな違いがある．表2に示したように南北両極での観測に従事しているため，年間運行計画は非常に詰まっている．

3 . 2 .

運行

船の運行はバルト海に面した港ロストック

( R o s t o c k )

に本社のある

R e e d e r e iF . L a e i s z

会社に委託しており，本レグ乗り組みの

43

名は同社の社員である．乗組員の構成を表

5

に示す．

乗組員は通常

4 1

名であるが，船上作業の内容により最大

45

名まで増やすことができる．

海洋観測のための甲板作業時間は通常の午前

6

時から午後

6

時までだが，

45

名構成の場合，

午後

1 0

時までウインチやクレーンなどの操作に従事できることになる．乗組員はドイツ人

(10)

5 9 8

白石和行

表 4 「ポーラーシュテルン」と「しらせ」の主要諸元の比較

Table 4 . Comparison of t e c h n i c a l data f o r PoLARSTERN and S H J R A S E .

全長最大幅

メインデッキの高さ満載時喫水

深さ満載排水量基準排水量エンソノ、

エンジン出力

推進軸数最高速度経済速度砕氷能力連続砕氷標準航続日数航続距離乗組員観測隊寝室観測隊乗客

「ポーラーシュテルン」

118m 25m

13.6m

最大

1 1 . 3m

17300 t 1 1 4 0 0 t 4

機

約

14000kW

または

20000

馬力 2軸

1 6ノット 10‑12

ノット

3‑4m

原

5 . 5

ノット

(1.5m

厚）

7 5日

41‑44

名（最低

37

名）

3 1室

約

60

名

134m 28m 14.7m

約

9.8m

14.Sm 19000 t 11600 t

6機

「しらせ」

30000

馬力 3軸

1 9

ノット

3

ノット

( 1 . 5m

厚）

25000

マイル

1

今回は女性

通信士

1

2

等機関士

3

電気技術者

5

コンピュターシステム管理者を含む

コック

43

名）

(11)

ばかりでなく，中国系やポルトガル系の出身者も加わっている．

ワッチは船橋に 2名，機関室に2名の計4名で， 4時間交代で行っている．船橋ワッチにあたるのは普通，ひとりの2等士官だけで，もうひとりのワッチの甲板員は特別なとき以外は通常業務についている．パックアイスに人ってから，船長や

1

等士官が加わっていた．

気象担当隊員はドイツ気象庁

(DeutcherW e t t e r d i e n s t : DWD)

から派遣されている．南極海域の行動のみ，

2

名が勤務し，大西洋の南下，北上の際は

1

名のみの勤務である．

3 . 3 .

船の設備

船上での観測研究のために多くのスペースがさかれており，さらに，観測甲板には 20X8 フィートの研究用コンテナを最大 11基設置できる．多様な研究観測に対応するため，計画に応じて設備を変えたり，研究室に改装したコンテナを適宜に甲板に配置して効果的に使用している．本船はバウスラスタとスタンスラスタを備えており，海洋観測や棚氷への接岸に効果を発揮している．船内には

LAN

が設置され，各観測室や研究室，ここつのコンピュータルームのほか，船橋，機関室などともつながっている．船内各所にあるディスプレには常時，

「ポーラーシュテルン情報システム」の画面が表示され，航海情報，気象情報のほか，海洋観測の予定などが示されている．コンピュータ関係の世話をするのは乗り組みの技術者であ

る．

船の廃棄物の処理は厳格で，ガラス破砕機や缶つぶし機にかけた不燃ゴミや段ボールは観測甲板最後部のコンテナに保管される．可燃物は機関室にある焼却炉（最高温度

800

℃)で焼却することもできる．トイレ，残飯は汚水処理槽で生物学的に処理する．乗り組みのカーペ

ンターが廃棄物処理を担当している．

4 .

ノイマイヤー基地

4 . 1 .

基地設備

1 9 9 2

年に建設された新ノイマイヤー基地はアトカ湾から約

7km

離れた棚氷上にある（図

4 a ) .

現在の基地には

9

名が越冬し，夏期間には約

60

名が活動する．基本的には旧基地同様に，雪中の直径

8m

のチュープの中にコンテナを改造した建屋を設置したものである前基地のチューブの断面が楕円形であったのに対し，新基地では強度を増すために円形としている．こうした雪面下の基地の寿命は

1 5

年と見積もられている新基地の設計にあたっては，

高床式，雪面下のコンテナ埋設方式などいくつかの案が検討されたが，建設，メンテナンス，

廃棄などに要するコストをすべて勘案した結果決定された

(ENB,1 9 9 2 ) .

図

4b

に同基地の配置を示す．雪面下には，居住棟，発電棟，作業棟，冷凍庫，燃料タンク群，ガレージを設置し，地上には高床式の大気化学棟や地球物理学棟のほか，夏期間や非常時に使用するビバークハット群などがある．高床式の建物や主基地の出人り口は2年にいちど，かさ上げを行う．

(12)

白石和行

600 ↓ ^1000m

N ／

滑走路

‑ ‑ . . . . .

棚氷

V _•

アトカ湾

旧ノイマイヤー基地

図

4a

ノイマイヤー基地付近配置図

F i g . 4 a . Layout of Neumayer S t a t i o n and v i c i n i t y .

‑ $

／汚水孔

、

I

アンテナ区域

＼

I

¥ I

＼

通気用雪洞トンネル

入ロスロープ正面入口

スロープ

ガレージ

気象タワー

゜

風力発電機

゜

₅₀ _700m

図

4b

ノイマイヤー基地内配置図

F i g . 4 b . Layout o f Neumayer S t a t i o n .

(13)

基地内は狭いために，夏隊員は地上の「ビバークハット」と呼ばれる

FRP

製の小屋に

4‑6

人づつ分宿する．この小屋は越冬期間の非常避難施設でもある

4 . 2 .

機械燃料

基地の発電機は

99kVA

が

2

機と非常用発電機

50kVA

が

1

機ある．通常は

99kVA

の

1

機運転で十分であるが，夏の最盛期には使用電力は

95kWhに達した．

基地の燃料貯蔵は雪洞のなかに据えられた

6

基の

20k l

タンクを利用する．この全容量は半年間分の使用燃料に相当する．基地への年間補給量は

260kl

であるが，残りの燃料は

1 5k l

タンクそりにのせたまま，他のそりとともに基地から約

7km

離れた，海岸近くの積雪量の少ない棚氷上にデポしている．

ノイマイヤー基地では，最大出力

19kW

の風力発電機を設置し，通常電源に組み人れている．そのための

1 0

フィートコンテナ製のコンピュータ制御室が基地内にある．

4 . 3 .

廃棄物処理

廃棄物は，ガラス，金属，可燃物，プラスティックに分類し，すべて本国に持ち帰っている．台所ごみは

30I

ほどの容量のプラスティックバケツに密封し，本国に持ち帰る．野外キャンプでも同様である．汚水はこれまで，雪中の穴に流していたが，今シーズン，汚水処理施設が設置された．昭和基地に比べ基地の規模が圧倒的に小さいこと，新たな建設作業を行っていないこと，車両の菫整備を行っていないこと，さらに輸送のための小梱包材料として，段ボール箱ではなく，あとで述べるようなジュラルミン製のコンテナを利用しているこ

とにより，廃棄物の量は極めて少量である．

4 . 4 .

夏作業

ノイマイヤー基地での夏の主要な建築作業は諸施設の

1 ‑ 1 . 5 m

のかさ上げで，以下の項目を行った．

・出入り口建物のかさ上げ

・出人り口の傾斜路の延長工事

・車庫屋根のジャッキアップ

・大気化学観測棟と放球棟の建物基礎のかさ上げ

・風力発電機の基礎かさ上げ

・汚水処理施設の新設

・高分解能衛星画像システムの設置

( S e a S p a c e

地上局，

120cm

ミラーの設置）

また，設営分野の夏期の研究として，紫外線

(UV‑B)

量測定と人体保護に関する研究が実施された．建設工事はコントラクターから派遣された

5

名のチームが中心になって行った．

(14)

602

白石和行

彼らは

1

月

1 6日にノイマイヤー基地に到着し， 3

月

5日までの期間，延べ 3000

人・時間あまりの工事に従事した．

フィルヒナー基地はノイマイヤー基地の大気化学観測棟と地球物理観測棟と同じ高床式構造で，建物基礎のかさ上げのために

3

年に

1

度はフィルヒナー基地へ行くように計画されている．今シーズンがその年にあたるが，船が接近できなかったため， 2月はじめに航空機で人員の派遣を行い，かさ上げを終えた．

5 .

輸送

5 . 1 .

物資輸送

5 . 1 . 1 .

海上輸送

今次航海ではドイツ隊はノイマイヤー基地の維持や夏期観測のための物資

470t

(燃料を除く）を，「ポーラーシュテルン」で運んだ．物資輸送にば海上，陸上を通じて，国際規格の

20フィート X8フィート

（高さ普通

8 . 5フィート）の大きさのコンテナを積極的に使用して

いる．陸上輸送用のそりの大きさもすべてこの規格に沿っている.

AWi

はこのコンテナを

1 0 0

個余り保有しており，「ポーラーシュテルン」のみならず，商船による途中経由地までの輸送にも利用している．また，一部の観測機器は航空貨物として途中経由地まで輸送するが，

この費用は各プロジェクトグループが負担せねばならない．コンテナの標準重量は

2 . 4 tあ

り，最大積載菫量は

24t ,

容積は

34m3

である．「ポーラーシュテルン」のハッチ，甲板のあらゆるところにコンテナ固定用のフックが用意してあり，すべての場所を利用すると

8 0

個以上のコンテナが搭載可能である．今次航海では往路には

3 6

個，帰路に

2 7

個のコンテナを積んでいた．

機材，個人用品，旅行用品などはすべてジュラルミン箱を利用しており，日本隊のような段ボールは使わない．箱のサイズは

58X77X40(H) cmとその半分の 3 8X 5 8 X40 (H) cm

のものがよく使われる．高さだけが違う

58X77X60

(H)

cm, 58X77X20

(H)

cm

のものもある．

軽油はすべてバルクとして運ぶドラム詰めはガソリンだけである．トラバース旅行用燃料は空きドラムに移して携行するかタンクコンテナを利用する．観測隊のために，

280m3

の北極軽油と，

2 4 3

面のジェット燃料がバルク燃料として搭載可能である．今年は第

2レグの

さいに，英国のロゼラ基地に

1 8 0m3のジェット燃料 ( J P ‑ 8 )を輸送した．

5 . 1 . 2 .

陸上輸送

燃料の陸上輸送のために特別のタンクコンテナを使用しているが，これもベースの大きさは

20フィート X8フィートである．ポンプを備えているタンクコンテナは 1 5

klで航空燃料の貯蔵・運搬や旅行用に使われる．基地内の各燃料貯蔵タンクも同じ底面サイズであるが，

ポンプが付属していないので

20

kl人る．半サイズの

1 0フィートタンクもあり，

半分のス

(15)

ペースは荷台になっている.

15 k l

タンクコンテナの風袋重量は

3.85 t ,

そりが

3 . 5 t

あるので，

J P ‑ 8を満タンにした場合， 1 9t

余りの重さとなる．

食料は冷凍機をとりつけたコンテナに人れて本国から輸送する．ー

20

℃ の冷凍庫コンテナと

+5

℃の冷房コンテナがある．他の物資同様に，食料コンテナはそのまま陸揚げしそりに乗せて基地内に運び人れる．基地内の食料貯蔵にも同様のコンテナを利用している．

表

6 ANT XIV/3に関連した船舶及び航空機の日程

T a b l e 6 . I t i n e r a r i e s of r e s e a r c h s h i p s and a i r c r a f t r e l a t i n g t o t h e ANT XIV / 3 .

「ポーラーシュテルン」（ドイツ）

プンタアレナス発

ノイマイヤー基地着フィルヒナー基地着フィルヒナー基地発ノイマイヤー基地発

ケープタウン着

「ポーラークィーン」（ノルウェー）

ケープタウン I 発ノイマイヤー基地 ^＇着

ケープタウン発

月日ベルゲン着）

「プランスフィールド」（英国）

ポートスタンリー発

ハリー基地着

ハリー基地発

ポートスタンリー着ポートスタンリ一発

ハリー基地着

ハリー基地発

ノイマイヤー基地着ポートスタンリー着航空機「ポーラー

2

」及び「ポーラー

4

」

ドイッ発

ロゼラ基地着

ハリー基地着

1 2

日

1 2

月

日

3

月

3

日

(16)

604

白石和行

5 . 2 .

人員輸送

ノイマイヤー基地への物資は「ポーラーシュテルン」によって輸送されるが，「ポーラーシュテルン」のノイマイヤー基地への寄港は

1

月中旬になることが多いため，夏期間を有効に利用するために一部の人員は「ポーラーシュテルン」以外の船舶で輸送される．今シーズンの場合，ノルウェーがチャーターした「ポーラークィーン」の第

1レグで 1 2

月中旬にノイマイヤー基地に到着した隊員は，内陸トラバース関係者，建設のコントラクターあわせて

8

名であった．また，「ブランスフィールド」には2名の内陸トラバース関係者が便乗してきた．いっぽう，「ポーラーシュテルン」には，ハレー基地に赴<

BASの研究者が便乗してい

た．「ポーラーシュテルン」航海

ANTXIV/3に関係した船舶と航空機の日程計画を表 6に示

す．今年はウェッデル海の氷状が極端に悪かったため，実際には大幅に予定が変更となった．

「ブランスフィールド」で帰国する予定だった隊員が「ポーラーシュテルン」に乗ったため，

復路には

64

名の隊員が乗り，

2

人用個室の多くは

3

人で使用した．こうしたときのために，

個室にはソファーベ

y

ドが備えてある．また，南アフリカの「アガラス」に便乗することもある．

6 .

航空オペレーション

6 . 1 .

双発航空機

6 . 1 . 1 .

機体の概要

ドイッ隊は双発航空機ドルニエ

(D0228‑100)2

機

( P o l a r ‑ 2 ,P o l a r ‑ 4 )を保有している．

航空機の機体は

AWiの所有であるが，運行と整備はドイツ航空宇宙研究所 (Deutche F o r s c h u n g s a n s t a l t f u r L u f t ‑und Raumfahrt: DLR)に委託されている．

運行チームはパイロット

4

名，整備士

2

名の計

6

名．チーフパイロットがチームの長である．飛行時は正副

2

名のパイロットが乗る規定となっている．オペレーション期間中の飛行計画は各プロジェクトのリーダーによって要求されるが，安全面，技術面からの運行の責任

はチーフパイロットが負っている．

P o l a r ‑ 2 , P o l a r ‑ 4は同型機で能力は以下のようである (AWi,1 9 8 8 ) .

飛行距離：

1 8 5 0 km

積載量：

1000kg

最大離陸重量：

6 . 8 t

乗客数：

1 5

(座席をすべてとりつけた場合）

離着陸距離：

5 0 ( } ‑ 7 5 0 m (雪面）

最高高度：

9000m

最高速度：

1 7 0ノット／時間（スキーをとりつけた場合）

燃料消費：

600

ポンド1時間

( 1 5 0

ノット1時として）

(17)

P o l a r ‑ 2は主に地球物理学的観測に用いられ， P o l a r ‑ 4は人員物資の輸送や気象，大気化学

の観測に使用されている．基地間の飛行のほかに，臨時の航空観測拠点や無人の雪面での離着陸も行う．

航空観測は写真撮影のほか，アイスレーダーによる氷厚測定，航空磁気測量，航空重力測定の地球物理観測が主要項目．鍋のフタ状のアイスレーダーのアンテナが両主翼にとりつけてある．左翼が発信で右翼が受信アンテナ．機器の開発や記録システムの開発はアエロデータ社

( A e r o d a t aFlugmebtechnik GmbH)が請け負っている．実際の測定に際しても技術者を

派遣今回は同社から技術者

1

名，地球物理研究者

1

名が派遣されてきている．

6 . 1 . 2 .

運用

1 9 9 6 / 9 7シーズンの航空オペレーションは EPICA

のほかに

EMAGE

計画の一環として，

ノイマイヤー基地を中心とした航空盾力測定が

1 2

月下旬になされた．

機体はドイツからスペイン，南米，南極半島を経て飛んで来るが，その際に観測隊員や物資を輸送することはしない（図

5 ) .

ドイツからノイマイヤーまでの総飛行時間は

5 5

時間である．今年は

1 1

月

22日にドイツを出て，ロゼラ基地（英国）を発ったのが 1 2

月

1 3日で，

2ao・300・320・340・o・20・

s o ・ w . ~ . . . : . , .• , ~ . . . ,

→戸雫喪門ダ.,,.,.,

w s o ・

4 0 ' 4 0 '

2 0 ・ 2 0 ・

o

・

‑ 2 0 ・ ‑ 2 0 ・

‑ 4 0 ' ‑ 4 0 '

‑so・Iii I I . . I I、I: ‑I'・I . I . I・‑・I : .:I:'. こT iiI‑60"

‑80'l'I ‑ ‑ I ‑ ‑ I ‑ ‑ ‑ ‑ I l'l ‑80'

2so・300・320・340・o・20・

図

5

ドルニエ機の飛行経路

ドイツの南極観測活動 白 石 和 行 ＊

R e p o r t

German A n t a r c t i c A c t i v i t i e s

Kazuyuki SHIRAISHI*

1 9 9 7

1

3

1 .

(benchmarking)

SCALOP

1997

1

3

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 .

V o l .4 1 , N o . 2 , 5 8 9 ‑ 6 1 1 , 1 9 9 7

Nankyoku S h i r y < > ( A n t a r c t i c R e c o r d ) , V o l . 4 1 , N o . 2 , 5 8 9 ‑ 6 1 1 , 1 9 9 7

5 9 0

1

T a b l e 1 . Summary of t h e h i s t o r y of German A n t a r c t i c E x p e d i t i o n s .

1 9 1 1 / 1 2 F i l c h n e r E x p e d i t i o n

1 9 3 8 / 3 9 R i t c h e r

Neuschwabenland E x p e d i t i o n

1 9 7 5 / 7 6 GDR K r i l l F i s h e r y S u r v e y 1 9 7 6 ? Marine Geology

Deutcheland

B a s e l Bay

K o t t a s M t s . ( K o t t a s

I c e N a v i g a t o r

M e t o r , Anton Dour I Northern Weddell S e a E x p l o r a r

1 9 7 9 / 8 0 F i l c h n e r ‑ R o n n e I c e S h e l f

p r e ‑ s i t es u r v e y P o l a r C i r c l e

1 9 8 0 / 8 1越冬基地の建設 P o l a r C i r c l e F i l c h n e r

Atka Bay

Georgvon Neumayer (GvN)基 地 建 設 5名の越

1 9 8 1 / 8 2

F i l c h n e r

1 9 8 2 / 8 3

2

P o l a r Queen P o l a r Vian

GvN

7

V e s t f j e l l a

P o l a r s t e r n

1 9 8 3 / 8 4 I F i l c h n e r ‑ R o n n e I c e S h e l f P r o j e c t (FRISP) I ANT I I

(ANT I )

P o l a r ‑ I ( D o r n i e r 1 2 8 ) ,

p r e ‑ s i t es u r v e y

1 9 8 4 / 8 5

1 9 8 5 / 8 6

K o t t a s M t s . への最初のトラバース FRISP

(FRISP‑1) 1 9 8 6 / 8 7 FRISP‑II

1 9 8 7 / 8 8

1 9 8 8 / 8 9

1 9 8 9 / 9 0 F R I S P ‑ I I I ; K o t t a s M t s . への地質調査

1 9 9 0 / 9 1

1 9 9 1 / 9 2

FRISP‑IV; 新ノイマイヤー基地建設

( 3 ‑ 5

1 9 9 2 / 9 3 [

( 9 ‑ 1 1月

1 9 9 3 / 9 4

1 9 9 4 / 9 5 IFRISP‑V

1 9 9 5 / 9 6 EPICA p r e ‑ s i t e s u r v e y I 1 9 9 6 / 9 7 EPICA p r e ‑ s i t e s u r v e y I I

ANTIii ANT IV ANTV ANT VI ANT VII ANT V I I I

‑ 2 ( D o r n i e r 2 2 8 )

ANT IX I

( 1 9kW)

ANT X, l c e c r y s t a l

ANTX I

ANT XI

ANT XII I

ANT X I I I

ANT XIV

FRISPVI

• 主な計画には「ポーラーシュテルン」航海によらないものも含む．

2 .

2 . 1 .

POLARCIRCLE

1979/80

1980/81

(Neumayer S t a t i o n )

ドイツの南極観測活動白石和行＊

Georgvon Neumayer (GvN)基地建設 5名の越

スポークスマンスポークスマン森気男「！ン I I

P r o f . D r . W. A r n t z P r o f . D r . D . F i i t t e r e r P r o f . D r . E . A u g s t e i n I ^D ^r ^. ^H ^. ^Kohnen

^D ^r ^. ^R ^. ^P â û ^l ê ⁿ ^z

深海研究 ( P r o f .D r . H . T h i e l )

STERN) 」や 2

228(Dornier 228)を保有している．南極大陸では，越