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大気海洋界面における温室効果気体の挙動

研究課題

研究課題/領域番号 08404035
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地球化学
研究機関北海道大学

研究代表者

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

研究分担者 渡邉 修一 (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)
研究期間 (年度) 1996 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
35,700千円 (直接経費: 35,700千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1998年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
1997年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
1996年度: 23,800千円 (直接経費: 23,800千円)
キーワード二酸化炭素 / 地球温暖化 / 海洋環境 / 北太平洋中層水 / 大陸棚ポンプ / 生物ポンプ / 全炭酸 / 海面気体交換 / 大気海洋界面 / 気体交換 / 硫化ジメチル / クロロフルオロ炭素 / 六フッ化イオウ / 北太平洋 / 海水 / メタン / 大気海洋間 / 西部北太平洋 / 海水中全炭酸 / 炭素同位体 / 亜酸化窒素 / 大陸棚 / 大気海洋海面
研究概要

大気中のCO_2などの温室効果気体の消長に果たす海面の役割の大きさを決める手法として、1.地球化学的収支、2.大気中濃度の解析、3.大気海洋界面における濃度差の解析、4.海水中濃度の時間的変動、経年変化の解析、5.海底堆積物に残された記録の解析による方法がある。
そこで、1については、これまでのデータを再吟味し、主に1960年代に加えられたC-14の推移に注目して解析した。2については、海洋上をわたる大気に注目し、札幌近くの日本海沿岸に観測所を設け、日本海からの空気中のCO_2、O_2、H_2O、のOとHの同位体比の微細変動を解析した。3については、海水中のCO_2の逃散度を他の海洋炭酸系に関わる成分と同時に測定し、海洋表面水の平衡からのずれとそれの解消を支配している因子を明らかにした。また、CO_2そのものの交換速度定数を求め、交換量を求めた。泡の効果により、CO_2の交換速度はO_2の交換速度よりかなり大きかった。また、海水中のCH_4、N_2O、DMSも測定し、これらの逃散量を見積もった。4については、西部北太平洋ばかりでなく、東シナ海、噴火湾などの縁辺海や大陸棚域の炭酸系と時間変化の詳密な観測を行い、その構造を明らかにした。これには、水温、塩分、溶存酸素、栄養塩、全炭酸、pH、アルカリ度ばかりでなく、トレーサーのCFCs、トリチウム、C-14なども含まれる。その結果、太平洋水はもともとCO_2を吸収しやすい海であるが、沿岸域(大陸棚ポンプを提唱)や高緯度域から海洋に大量に送り込まれ、またSiが主導する生態系と太平洋中層水が働いて、大きな吸収量になることが明らかとなった。5については、炭酸塩をあまり含まない西部北太平洋の堆積物について、オパールなどを用いて氷期と間氷期間の差異を明らかにし、海水循環の違いから、炭素循環の違いを考察した。また、CO_2の吸収量に影響する生物ポンプの働きを海底での化学成分の挙動から明らかにした。

報告書

(5件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (46件)

  • [文献書誌] S.Tsunogai: "Carbonate system of the East China Sea : A continental shelf pump for the absorption of atmospheric CO_2"Proc.of an International Workshop on Sediment Transport and Storage in Coastal Sea-Ocean System (Geol.Survey of Japan). 18-23 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Nakayama,S.Watanabe and S.Tsunogai: "Difference in gas transfer velocities between O_2 and CO_2 in Funka Bay"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 131-134 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Watanabe et al.: "Carbonate system of the western North Pacific"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 207-211 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Tsunogai and S.Watanabe: "Role of the continental margins in the absorption of atmospheric CO_2 Continental shelf pump"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 299-308 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Goyet et al. (S.Tsunogai): "Determination of anthropogenic CO_2 in seawater based on mixing of water masses"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 309-313 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Noriki,S.Otosaka and S.Tsunogai: "Particulate fluxes at Stn.KNOT in the western North Pacific during 1988-1991"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 331-337 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.-H.Shin,S.Noriki,S.Tsunogai and T.Hama: "Biogeochemistry f organic carbon in thesubarctic ocean with special reference to fatty acid biomarker"Proc.2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env.Res., Natl.Inst.Env.Studies, Tsukuba, Japan. 351-354 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 角皆静男:: "炭素の生物地球化学的循環と気候変化"金属. 69. 540-546 (1999)

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  • [文献書誌] N.Nakayama,S.Watanabe and S.Tsunogai: "Difference in O_2 and CO_2 gas transfer velocities in Funka Bay"Mar.Chem.. (In press). (2000)

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  • [文献書誌] S. Tsunogai: "Carbonate system of the East China Sea : A continental shelf pump for the absorption atmospheric COィイD22ィエD2."Proc. Of an International Works on Sediment Transport and Storage in Coastal Sea-Ocean System (Geol. Survey of Japan). 18-23 (1999)

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  • [文献書誌] N. Nakayama, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Difference in gas transfer velocities between OィイD22ィエD2 and COィイD22ィエD2 in Funka Bay"Proc. 2nd International symposium on COィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 131-134 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Watanabe et al: "Carbonate system of the western North Pacific"Proc. 2nd International symposium on COィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 207-211 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Tsunogai and S. Watanabe: "Role of the continental margins in the absorption of atmospheric COィイD22ィエD2 : Continental shelf pump."Proc. 2nd International symposium on CィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 299-308 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C. Goyet et al. (S. Tsunogai): "Determination of anthropogenic COィイD22ィエD2 in seawater based on mixing of water masses."Proc. 2nd International symposium on COィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 309-313 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Noriki, S. Otosaka and S. Tsunogai: "Particulate fluxes at Stn. KNOT in the western North Pacific during 1988-1999"Proc. 2nd International symposium on COィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 331-337 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. H. Shin, S. Noriki, S. Tsunogai and T. Hama: "Biogeochemistry of organic carbon in the subarctic ocean with special reference to fatty acid biomarker"Proc. 2nd International symposium on COィイD22ィエD2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 351-354 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Nakayama, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Difference in OィイD22ィエD2 and COィイD22ィエD2 gas transfer velocities in Funka Bay."Mar. Chem.. (in press). (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Tsunogai: "Carbonate system of the East China Sea : A continental shelf pump for the absorption of atmospheric CO_2"Proc. of an International Workshop on Sediment Transport and Storage in Coastal Sea-Ocean System (Geol. Survey of Japan). 18-23 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N. Nakayama, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Difference in gas transfer velocities between O_2 and CO_2 in Funka Bay"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 131-134 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S. Watanabe, et al.: "Carbonate system of the western North Pacific"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 207-211 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S. Tsunogai and S. Watanabe: "Role of the continental margins in the absorption of atmospheric CO_2 Continental shelf pump"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 299-308 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] C. Goyat, et al. (S. Tsunogai): "Determination of anthropogenic CO_2 in seawater based on mixing of water masses"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 309-313 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S. Noriki, S. Otosaka and S. Tsunogai: "Particulate fluxes at Stn. KNOT in the western North Pacific during 1988-1991"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba, Japan. 331-337 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.-H. Shin, S. Noriki, S. Tsunogai and T. Hama: "Biogeochemistry of organic carbon in the subarctic ocean with special reference to fatty acid biomarker"Proc. 2nd International symposium on CO_2 in the oceans, Center for Global Env. Res., Natl. Inst. Env. Studies, Tsukuba,Japan. 351-354 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 角皆静男:: "炭素の生物地球化学的循環と気候変化"金属. 69. 540-546 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N. Nakayama, S. Watanabe and S. Tsunogai: "Difference in O_2 and CO_2 gas transfer velocities in Funka Bay"Mar. Chem.. In press. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] C-T.A Chen and S.Tsunogai: "Carbon and nutrients in the ocean." Asian Change in the Context of Global Climate Change. 271-307 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ono, I Yasuda, H.Narita,and S.Tsunogai: "Chemical alternation of waters in the Kuroshio/Oyashio Interfrontal Zone" Journal of Geophysical Research. 54. 681-694 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ono, S.Watanabe, K.Okuda and M.Fukasawa: "Distribution of total carbonate and related properties in the North Pacific along 30°N." Journal of Geophysical Research. 103-30. 873-883 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tsunogai: "The North Pacific naters larger potential sink capacity for anthropegenic CO_2 and the processes recovering it." Dynamics and Characterization of Marine Organic Matter.(1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tsunogai, S.Watanabe and T.Sato: "Is there a continental shelf pump for the absorption of atmospheric CO_2?" Tellus. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] C.Gcyet, C.Coatanoan, G.Eischeid, I.Amaoka, K.Okuda, R.Healy and T.Tsunogai: "Spatial rariation of total CO_2 and total alkalinity in the northern Indian Ocean : A novel approach for the quantification of anthropogenic CO_2 in serulater" Journal of Marine.Research. 57. 135-163 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tsunogai: "A preliminary study of carbon system in the East China Sea." J.Oceanogr.53. 9-17 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Tsunogai,S.: "The North Pacific water's larger potential sink capacity for anthropogenic CO_2 and the processes recovering it." Dynamics and Characterization of Marine Organic Matter. (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tsunogai: "Why is the North Pacific absorbing much anthropogenic CO_2?" Biogeochemical Processes in the North Pacific. 1-11 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tokeida: "The North Pacific Intermediate Water studied with CFCs." Biogeochemical Processes in the North Pacific. 27-31 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sato: "Seasonal variation of dissolved CO_2 in surface water observed at a coastal station in Funka Bay." Biogeochemical Processes in the North Pacific. 91-98 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yoshihara: "Air-sea gas exhange process studied with δ^<18>O of dissolved oxygen." Biogeochemical Processes in the North Pacific. 99-104 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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