大気海洋界面における温室効果気体の挙動

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08404035
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 角皆 静男 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (00001587)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 修一 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (00167131)
• Keywords: 二酸化炭素 / メタン / 亜酸化窒素 / 地球温暖化 / 北太平洋中層水 / 大陸棚 / 大気海洋海面 / 気体交換

Research Abstract

二酸化炭素を中心にDMS、メタン、亜酸化窒素などの温室効果気体の海面における挙動を知るため、それらを測定だけでなくラドン、酸素同位体、炭素同位体などをトレーサーとして研究している。今年度得られた成果は下記の通りである。
1.表層海水に溶けている二酸化炭素の活量の時間変化を溶岸の定点で詳密に測定したところ、亜寒地帯では生物活動により大きな日変化があることがわかった。
2.大陸棚域と外洋域の二酸化炭素活量、全炭酸などの分布を比較し、解析したところ、大気二酸化炭素の海洋への呼吸に関する大陸棚ポンプなる用語を提唱するに至った。また、北太平洋水の呼吸能が大きいことをPotential Sink Capacityを定義して説明した。
3.DMS、メタンのこれまでの測定結果を整理し、印刷公表するとともに、溶岸域の役割の大きさを明らかにした。
4.亜酸化窒素も溶岸域での放出量が大きいので、海底で壊される場合と海底で生産される場合があり、それによって海面の濃度も大きく異なる。
5.酸素の同位体を用いて交換速度を出す方法をほぼ確立した。生物活動の影響が大きいので、利用可能である。
6.炭素同位体を用いる方法も測定ラインができ、テストを行った結果、実用化できる見通しが立った。
7.ラドンについて過去のデータを整理したところ、気泡の効果が極めて大きいことがわかり、来年度以降に観測するための高精度な分析法を考え、テストした。

Research Products

• [Publications] S. Tsunogai, S. Watanabe, J. Nakamura, T. One and T. Sato: "A Preliminary Study of Carbon System in the East China Sea" J. Oceanogra. Vol. 53. 9-17 (1997)
• [Publications] S. Tsunogai: "Why is the North Pacific absorbing much anthropogenic CO_2?" S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacifis Proceedings of the International Marine Science Symposium. 1-11 (1997)
• [Publications] T. Sato, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Seasonal variation of dissolved CO_2 in surface water observed at a coastal station in Funka Bay." S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 91-98 (1997)
• [Publications] S. Yoshihara, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Air-sea gas exchange process studies with δ^<18>O of dissolved oxygen." S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 99-104 (1997)
• [Publications] N. Tsurushima, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Methane in the western North Pacific and its adjacent seas" S. Tsunogai (ED.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 105-114 (1997)
• [Publications] S. Watanabe, N. Takei and S. Tsunogai: "Nitrous oxide in the coastal seas." S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 119-126 (1997)
• [Publications] W. uzuka, S. Watanabe, S. Murata, I. Sugiyama, H. Yamamoto, K. Demuro and S. Tsunogai: "DMS in the North Pacific and its adjacent coastal seas." S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 127-135 (1997)
• [Publications] S. Tsunogai, N. Uzaka、 S. Murata and S. Watanabe: "Seaschal variation and an episodic high concentration of DMS in Hakodate Bay." S. Tsunogai (Ed.) Biogeochemical Processes in the North Pacific, Proceedings of the International Marine Science Symposium. 136-142 (1997)