黒潮周辺域における鉛直混合が植物プランクトン変動に与える影響評価

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Ocean Mixing Processes: Impact on Biogeochemistry, Climate and Ecosystem
• Project/Area Number: 18H04915
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 石坂 丞二 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (40304969)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 植物プランクトン / 黒潮 / 混合 / 衛星クロロフィル / 群集構造

Outline of Annual Research Achievements

トカラ海峡での乱流観測によって、黒潮が海底地形の影響を受けることによって、強い乱流が生み出され，栄養塩が上層に供給されることが明らかとなっている。またこの栄養塩供給によって植物プランクトン・動物プランクトンが応答している可能性も実験的に明らかとなっている。しかし、11月のトカラ海峡上流・下流での船舶観測ではプランクトン現存量観測では、その違いははっきりしなかった。
衛星による表層のクロロフィルa観測では、特に夏に種子島や屋久島の周辺では20km程度、トカラ海峡の下流域では数kmスケールの、周辺よりもクロロフィルaの高いパッチが散在した。これらのパッチは、黒潮によって下流に輸送され、島回りで起きた湧昇が剥離してできている可能性がある。またこれらのパッチは、全体のクロロフィルa濃度が夏場よりも高い冬場には見られなかった。
一方で、季節的にトカラ海峡の上流域と下流域のクロロフィルa濃度を比較すると、夏場には下流域で上昇する傾向がみられるのに対して、冬場ではむしろ減少する傾向がみられた。このことは、島から剥離した湧昇水塊の影響やトカラ海峡で生み出された乱流による鉛直混合によって、平均的な生物生産が増加していることを示している。しかし、冬場にはむしろ、下流域でクロロフィルa濃度が減少する場合もあり、混合によって生物生産が減少している可能性も示唆された。
また，多波長励起蛍光高度計を用いて，トカラ海峡や黒潮フロント域での植物プランクトン群集を把握した．現場のHPLC色素から求めた群集構造で新たに蛍光高度計を校正することによって，黒潮域で比較的大型の藻類が増殖することが明らかとなった．

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。