2000 Fiscal Year Annual Research Report

表層海水中の酸素/窒素比:生物地球化学的物質循環に果たす役割

Research Project

Project/Area Number	11694050
Research Institution	HOKKAIDO UNVERSITY
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) 乗木新一郎北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (80109511)
Keywords	気体交換速度 / 海洋二酸化炭素 / 界面気体交換 / 大気二酸化炭素 / 海水中溶存気体 / 海洋生物生産 / 相互検定 / 気泡過程
Research Abstract	本研究の最終的目的は、北太平洋水にとけ込んでいる二酸化炭素量を正確に求め、人間活動によって大気に放出された二酸化炭素の影響を評価することにある。この量は、単に海面における気体交換課程ばかりでなく、海水の動きや海洋での生物活動など多くの因子に支配されている。ここでは関係するすべての因子のうち、大きなものに注目して研究を進め、その研究手段として、酸素・窒素・アルゴン比を活用することを特に試みた。酸素・窒素・アルゴン比を正確に測定できれば、気体交換のメカニズム、交換速度、有機炭素フラックスの計算が可能になるからである。昨年度にガスクロマトグラフによって測定する方法を確立したので、米国ワシントン大学と北海道大学との間で相互検定を行った。そして、満足できる結果が得られたので、海洋観測船みらいに両者が約1ヶ月間乗り込み、北西部北太平洋での観測を行った。また、同時に海水中の炭酸種の測定を高精度で行い、得られたデータの解析を行った。また、沿岸域である噴火湾における過去のデータを解析し、酸素と二酸化炭素の交換速度を求め、両者の違いから交換のメカニズムの解析を行った。得られた結果をまとめると、表層海水において窒素は過飽和で溶けているだけでなく、その割合が、アルゴンよりも大きかった。このことは、気泡が取り込まれ、水圧でいったんすべてが溶け、表層近くで一部が再び大気に戻っていることを示している。噴火湾で見つけた水に溶けがたい酸素とかなり溶ける二酸化炭素の交換速度が異なることは、この気泡過程によるとすることができる。さらに、二酸化炭素そのものの交換量は、溶けにくい気体を用いて得た値よりも大きい湖とを示している。

Research Products

(9 results)

All Other

All Publications (9 results)

[Publications] E.Emerson, J.Abell and S.Mecking :: "N : P ratios, nutrient limitation and decadal scale changes in the biological pump in the subtropical North Pacific Ocean,"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 128 (2000)
[Publications] N.Nakayama, S.Watanabe and S.Tsunogai :: "Difference in O_2 and CO_2 gas transfer velocities in Funka Bay."Mar.Chem.,. 72,. 115-129 (2000)
[Publications] P.D.Quay: "Recent changes in the surface carbon budget at Stn ALOHA in the subtropical North Pacific."North Pacific Marine Science Organization (PICES) , 9th Meeting, Hakodate, 20-28 Oct.2000, Program Abstracts. 120 (2000)
[Publications] R.E.Sonnerup, P.D.Quay and A.P.McNichol: "The ^<13>C Suess effect in the Indian and Pacific Oceans"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17,2000, Bergen, Norway. 61 (2000)
[Publications] S.Tsunogai :: "The North Pacific water's larger potential sink capacity for anthropogenic CO_2 and the processes recovering it. (2000)."Dynamics and Characterization of Marine Organic Matter ed. by N. Handa, E.Tanoue and T.Hama, Terra Scientific Publ.Co., Tokyo,. 533-560 (2000)
[Publications] S.Tsunogai, S.Watanabe, A.Otsuki, N.Nakayama, T.Tanaka, M.Wakita, K.Igarashi and Y.Nakano: "CO_2 budget in the Pacific water having a large potential sink capacity and four processes absorbing much anthropogenic CO_2."International Symposium on Carbon Cycle in the North Pacific, Feb.8-10, 2000, Nagoya, Japan. 22-23 (2000)
[Publications] S.Tsunogai, S.Watanabe, M.Wakita, T.Tanaka, K.Igarashi and Y.Nakano: "Potential sink capacity of the Pacific water in absorbing anthropogenic CO_2"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 62 (2000)
[Publications] S.Tsunogai, M.Wakita and S.Watanabe: "The carbonate system of the North Pacific studied with dissolved inorganic carbon."North Pacific Marine Science Organization (PICES) , 9th Meeting, Hakodate, 20-28 Oct.2000, Program Abstracts. 146 (2000)
[Publications] R.E.Sonnerup, P.D.Quay and A.P.McNichol: "The^<13>C Suess effect in the Indian and Pacific Oceans"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 61 (2000)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

表層海水中の酸素/窒素比:生物地球化学的物質循環に果たす役割

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)

Research Products

[Publications] E.Emerson, J.Abell and S.Mecking :: "N : P ratios, nutrient limitation and decadal scale changes in the biological pump in the subtropical North Pacific Ocean,"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 128 (2000)

[Publications] N.Nakayama, S.Watanabe and S.Tsunogai :: "Difference in O_2 and CO_2 gas transfer velocities in Funka Bay."Mar.Chem.,. 72,. 115-129 (2000)

[Publications] P.D.Quay: "Recent changes in the surface carbon budget at Stn ALOHA in the subtropical North Pacific."North Pacific Marine Science Organization (PICES) , 9th Meeting, Hakodate, 20-28 Oct.2000, Program Abstracts. 120 (2000)

[Publications] R.E.Sonnerup, P.D.Quay and A.P.McNichol: "The ^<13>C Suess effect in the Indian and Pacific Oceans"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17,2000, Bergen, Norway. 61 (2000)

[Publications] S.Tsunogai :: "The North Pacific water's larger potential sink capacity for anthropogenic CO_2 and the processes recovering it. (2000)."Dynamics and Characterization of Marine Organic Matter ed. by N. Handa, E.Tanoue and T.Hama, Terra Scientific Publ.Co., Tokyo,. 533-560 (2000)

[Publications] S.Tsunogai, S.Watanabe, M.Wakita, T.Tanaka, K.Igarashi and Y.Nakano: "Potential sink capacity of the Pacific water in absorbing anthropogenic CO_2"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 62 (2000)

[Publications] S.Tsunogai, M.Wakita and S.Watanabe: "The carbonate system of the North Pacific studied with dissolved inorganic carbon."North Pacific Marine Science Organization (PICES) , 9th Meeting, Hakodate, 20-28 Oct.2000, Program Abstracts. 146 (2000)

[Publications] R.E.Sonnerup, P.D.Quay and A.P.McNichol: "The^<13>C Suess effect in the Indian and Pacific Oceans"JGOFS Open Science Conference, Ocean : A New Paradigm, Apr.13-17, 2000, Bergen, Norway. 61 (2000)

角皆静男北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (00001587)