2013 Fiscal Year Annual Research Report
新海洋区系における大気海洋間の物質循環の影響解明
Publicly Offered Research
| Project Area | New Ocean Paradigm on Its Biogeochemistry, Ecosystem and Sustainable Use |
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| Project/Area Number |
25121504
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
植松 光夫 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (60203478)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 海洋大気 / エアロゾル / 栄養塩 / 物質循環 / 太平洋 / 沈着 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海洋表層の生態系動態は、海洋大気から供給される物質の化学成分や沈着量の変化によって影響を受けることが示唆されている。海洋大気中の物質は、陸起源、人為起源、海水起源、海洋生物起源に大きく分けることができる。それぞれの起源からの放出量、輸送過程、除去沈着過程を定量的に見積もることが各区系への大気物質の沈着量を特徴づける。
KH-13-7次研究航海は2013年12月11日から2014年2月12日までの計64日間に渡って実施された。本航海では太平洋を緯度方向に幅広くカバーしており、南太平洋の西経170度線に沿った海域での気塊の物理的特徴や化学成分の特徴の特徴を明らかにする事を目的とした。
航海中の後方流跡線解析から、アジア大陸起源、北太平洋起源、赤道海域起源、南太平洋起源、南極海域起源の空気塊を明白に区分できた。これにより本航海で各海域に特徴を持つ気塊の大気観測や大気試料採取ができたといえる。
船上での粒径別エアロゾル粒子数濃度の連続観測測定結果をみると、南極海域からの気塊が輸送されている時には、10-50 nmの範囲で個数濃度が高くなっていた。これは生物生産の高い南大洋で生成された生物起源気体からの新粒子生成イベントが起こっていた可能性を示唆している。
今後、大気中の微量気体，エアロゾル試料の分析や海洋表層での生物生産量などとの解析、KH-14-3次研究航海の観測から太平洋全域における大気海洋間の物質循環の海洋区系の特徴や、大気と海洋の定量的な関係を明らかにしていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画されていたKH-13-7次航海で予定通り、試料採取を行った。また、乗船中の気象状況についての観測データの解析も終えた。採取したエアロゾルフィルター試料のイオンクロマトグラフによる化学分析法も確立し、エアロゾル中の主要イオン分析が終了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度は、KH-14-3次航海の観測準備を進め、KH-13-7次航海と同一手法での観測を行う計画である。しかし、KH-14-3次航海の乗船し、試料採取を行う。他の乗船予定者に試料採取の依頼をするかもしれない。KH-13-7次航海の試料分析を終了し、そのデータは関係者に公開し、解析を進める。
実測と衛星による降水量分布を取込んだ解析結果（NOAA/CMAP）を用いて、乾性沈着量、湿性沈着量を算出する。これらの化学成分の起源を同定し、季節的な違いによる平均的な輸送パターンを作成する。また、南北太平洋で化学成分の沈着量分布を作成し、物質循環への寄与を明らかにする。
海洋生物活動を制限している可能性がある栄養塩類の窒素、リン、鉄について、試料採取時、あるいは採取後に存在状態別の定量を行い、大気からの生物利用可能な部分の供給量を見積り、区系への海洋生態系への寄与を明らかにする。
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[Journal Article] Atmospheric inorganic nitrogen input via dry, wet, and sea fog deposition to the subarctic western North Pacific Ocean2013
Author(s)
Jung, J., Furutani, H., Uematsu, M., Kim, S., and Yoon, S.
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Journal Title
Atmospheric Chemistry and Physics
Volume: 13
Pages: 411-428
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Seasonal changes in Fe species and soluble Fe concentration in the atmosphere in the Northwest Pacific region based on the analysis of aerosols collected in Tsukuba, Japan2013
Author(s)
Takahashi, Y., Furukawa, T., Kanai, Y., Uematsu, M., Zheng, G., and Marcus, M. A.
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Journal Title
Atmospheric Chemistry and Physics
Volume: 13
Pages: 7695-7710
DOI
Peer Reviewed
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