地球圏科学専攻について

本専攻は現在の地球環境の成り立ちの理解、並びに地球環境問題を研究・解決する上で必要となる地球科学的基礎を与えることを目的とする。より具体的には、様々な時間スケールを持つ地球環境の変化変動・気候変動の実態とその機構の解明・将来予測、および、それらを理解・解析する上で重要となる大気海洋科学・物質循環・雪氷科学に関する教育を行う。さらに環境と気候の変化がもたらす災害、生態系・生物資源への影響を評価するための基礎情報を提供し、環境の重要課題に取り組む基盤を養う。

本専攻は以下のコースからなる。

大気海洋化学・環境変遷学コース
化学物質の大気海洋陸圏における循環、及び生物・物理過程との相互作用を理解し、それらの歴史的変遷を復元・解析するとともに、地球システムにおいて鍵となる役割を学ぶ。具体的には、研究船による大気・海洋観測、森林や河川などでの観測に参加し、空気・水・堆積物・生物試料を採取し化学分析や同位体分析を行う。このことを通じ大気・海洋・陸圏・生物圏あるいはそれらの間で起こる炭素・窒素・水などの循環や移動に関する情報を読みとり、物理・化学・生物過程や相互作用などを学び、理解する。また、堆積物等に記録された地球環境の変動・変遷の様子とその原因について、化学的手法を用い解明・解析することを学ぶ。

大気海洋物理学・気候力学コース
大気と海洋は主に太陽からの入射エネルギーによって駆動され、そのエネルギーの再分配の過程で日々の天気からエルニーニョや海洋深層循環に至る様々な時空間スケールの現象が生み出される。これら大気海洋系の様々な現象は、ある特定の場所の環境の決定やいろいろな時空間スケールでの気候の変動等に重要な役割を果たす。本コースではこのような大気と海洋の物理学・力学の素過程、大気・海洋・陸面・海氷間の相互作用、化学過程との相互作用およびその地球システムにおける役割の理解を目的とする。これまで気象学や海洋学を勉強する機会のなかった理系学部の出身者が基礎から学べるようにカリキュラムを組んでいる。
雪氷・寒冷圏科学コース
地球環境は、主に太陽からの入射エネルギーによって維持されているが、その入射エネルギーは、地球表層を覆う白い物体、即ち雲と雪氷によって絶妙に調節されている。しかし、過去に何度も繰り返し起こった氷期のように、地球の自己調節の結果として気候が自然変動しているにもかかわらず、未だそのメカニズムが解明されていない。一方、人為起源による近年の地球温暖化に伴って、一番変化するのが雪氷圏である。この変化しつつある雪氷圏の最前線に立って、雪氷圏の現状を実感することが地球環境を学ぶ我々にとって必要なことであろう。本コースは、赤道・熱帯圏と対をなして、地球環境の調節・維持に重要な役割を果たしている、南極や北極を含む地球雪氷圏現象の謎と驚異、そして人間生活と雪との関わりについて、体験学習をも併用しながら総合的に理解することを目的とする。これまで、雪や氷に触れる機会の無かった多くの学生諸君、あるいは、将来、極地研究の専門家を目指す学生諸君にとって、魅力あるカリキュラムを提供する。

北海道大学 大学院 環境科学院 / 地球環境科学研究院