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海洋CO_2変動の定量化技術の高度化に関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 16310018
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関気象庁気象研究所

研究代表者

石井 雅男  気象庁気象研究所, 地球化学研究部, 主任研究官 (70354553)

研究分担者 斉藤 秀  気象庁気象研究所, 地球化学研究部, 主任研究官 (80354554)
時枝 隆之  気象庁気象研究所, 地球化学研究部, 主任研究官 (90354555)
緑川 貴  気象庁気象研究所, 地球化学研究部, 室長 (10414517)
吉川 久幸  北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (60344496)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
2006年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2005年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2004年度: 12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
キーワード全アルカリ度 / 六フッ化硫黄 / 化学トレーサー
研究概要

分光光度法を応用した新しい手法により、海水の全アルカリ度を高い精度で測定できる自動海水処理装置とその動作プログラムを設計・製作し、改良を進めた。平成17年6月〜7月に実施された気象庁凌風丸の航海では、太平洋西部の亜寒帯循環域から複数の海洋フロントを越えて黒潮続流南側の亜熱帯循環域に至る海域に位置する東経165度、北緯50度〜北緯28度の合計18の各層採水点で、水深1000mまでの各層採水を実施した。航海後に、持ち帰ったサンプルの全アルカリ度を開発した装置を使用して分析した結果、およそ±2μmol kg^<-1>の(1/1000未満)の高い精度で分析できることを実証できた。さらに、同航海における全アルカリ度の観測値をフロント域表層における亜寒帯水と亜熱帯水の水塊混合の指標として用い、その全炭酸濃度の観測値との関係を評価して、同じ海域の1992年のデータと比較した結果、1992年から2005年の13年間に、この海域の表層における全炭酸濃度は、大気からのCO2吸収によって、12〜17μmol kg^<-1>増加していることが分かった。
海水中のバックグラウンドレベル濃度の溶存六フッ化硫黄(SF_6)濃度を分析する装置と、専用の採水ボトルを設計・製作した。検出器温度やキャリアガス流量などについて分析に最適な条件を検討し、検出限界を0.015fmol(フェムトモル)1kgにまで低減させることに成功した。また、SF_6濃度測定用の標準ガスを、内面研磨した10Lのアルミニウム合金製高圧シリンダーに調製し、その濃度が少なくとも9ヶ月の期間にわたって分析精度の範囲内で安定していることを確認した。平成18年10月に実施された気象庁凌風丸の東経137度海域の観測においてSF6濃度の各層観測を行い、亜表層に1.1fmol/kgの濃度極大を示した鉛直分布の観測に成功した。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (22件) 図書 (5件)

  • [雑誌論文] Inorganic carbon2007

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii
    • 雑誌名

      N. Washida et al. eds., Lecture of the experimental chemistry 20-2, environmental chemistry(Maruzen, Tokyo)

      ページ: 287-293

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Interannual variability of winter oceanic CO_2 and air-sea CO_2 flux in the western North Pacific for 2 decades.2006

    • 著者名/発表者名
      Midorikawa, T. et al.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research 111(C7)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 地球温暖化で海洋の物質循環はどうなるの?2006

    • 著者名/発表者名
      石井雅男
    • 雑誌名

      海と空 81

      ページ: 107-116

    • NAID

      10019292943

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Interannual variability of winter oceanic CO2 and air-sea CO_2 flux in the western North Pacific for 2 decades.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Midorikawa, M.Ishii, K.Nemoto, A.Nakadate, S.Masuda, H.Matsueda, T.Nakano, H.Y.Inoue
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research 111 C(7)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Change in the marine biogeochemistry due to global warming2006

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii
    • 雑誌名

      Umi to Sora 81

      ページ: 107-116

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Oceanic CO_2 sink and source2006

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii
    • 雑誌名

      I.Koike ed., How well the global warming has been understood? Contributions from Japanese scientist and the prospects for the future. 2^<nd> report of the global warming initiative, section of the climate change research(Maruzen, Tokyo)

      ページ: 27-36

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Interannual variability of winter oceanic CO_2 and air-sea CO_2 flux in the western North Pacific for two decades.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Midorikawa, M.Ishii, K.Nemoto, H.Kamiya, A.Nakadate, S.Masuda, H.Matsueda, T.Nakano, H.Y.Inoue
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research 111

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Interannual variability of winter oceanic CO_2 and air-sea CO_2 flux in the western North Pacific for two decades.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Midorikawa, M.Ishii, K.Nemoto, H.Kamiya, A.Nakadate, S.Masuda, H.Matsueda, T.Nakano, H.Y.Inoue
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Basin scale pCO_2 distribution using satellite SST, chl a and climatological salinity in the North Pacific in Spring and Summer2006

    • 著者名/発表者名
      V.V.S.S.Sarma, T.Saino, K.Sasaoka, Y.Nojiri, T.Ono, M.Ishii, H.Y.Inoue, K.Matsumoto
    • 雑誌名

      Global Biogeochemical Cycles (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Variations and trends of CO_2 in the surface seawater in the Southern Ocean south of Australia between 1969 and 2002.2005

    • 著者名/発表者名
      Inoue, H.Y.et al.
    • 雑誌名

      Tellus 58B

      ページ: 58-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Persistently strong oceanic CO_2 sink in the western subtropical North Pacific.2005

    • 著者名/発表者名
      Midorikawa, T. et al.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 32(5)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A comparison of dissolved chlorofluorocarbons in seawater measured by MRI and JMA CFCs systems.2005

    • 著者名/発表者名
      Tokieda, T. et al.
    • 雑誌名

      Papers in Meteorology and Geophysics 55

      ページ: 1-11

    • NAID

      130004484906

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Variations and trends of CO_2 in the surface seawater in the Southern Ocean south of Australia between 1969 and 2002.2005

    • 著者名/発表者名
      H.Y.Inoue, M.Ishii
    • 雑誌名

      Tellus 58B

      ページ: 58-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Persistently strong oceanic CO_2 sink in the western subtropical North Pacific.2005

    • 著者名/発表者名
      T.Midorikawa, K.Nemoto, H.Kamiya, M.Ishii, H.Y.Inoue
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 32(5)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A comparison of dissolved chlorofluorocarbons in seawater measured by MRI and JMA CFCs systems.2005

    • 著者名/発表者名
      T.Tokieda, K.Enyo, H.Matsueda, M.Ishii, M.Hirota, T.Midorikawa
    • 雑誌名

      Papers in Meteorology and Geophysics 55

      ページ: 1-11

    • NAID

      130004484906

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Variations and trends of CO_2 in the surface seawater in the Southern Ocean south of Australia between 1969 and 2002.2005

    • 著者名/発表者名
      H.Y.Inoue, M.Ishii
    • 雑誌名

      Tellus 58B(1)

      ページ: 58-69

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Persistently strong oceanic CO_2 sink in the western subtropical North Pacific2005

    • 著者名/発表者名
      T.Midorikawa, K.Nemoto, H.Kamiya, M.Ishii, Hisayuki Y.Inoue
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 32(5)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Chlorofluorocarbons (CFCs) in the North Pacific Central Mode Water; Possibility of undersaturation of CFCs in the wintertime mixed layer.2004

    • 著者名/発表者名
      Tokieda, T. et al.
    • 雑誌名

      Geochemical Journal 38

      ページ: 643-650

    • NAID

      10014093412

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 赤道太平洋における炭酸系の分布と変動-大気・海洋間のCO_2フラックス2004

    • 著者名/発表者名
      井上(吉川)久幸 他
    • 雑誌名

      地球環境 9(2)

      ページ: 153-160

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chlorofluorocarbons (CFCs) in the North Pacific Central Mode Water ; Possibility of under saturation of CFCs in the wintertime mixed layer.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Tokieda, M.Ishii, T.Yasuda, K.Enyo
    • 雑誌名

      Geochemical Journal 38

      ページ: 643-650

    • NAID

      10014093412

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Spatial and temporal variability in the oceanic CO_2 system in the equatorial Pacific-air-sea CO_2 flux.2004

    • 著者名/発表者名
      H.Y.Inoue, M.Ishii, T.Kawano, A.Murata
    • 雑誌名

      Chikyu Kankyo 9(2)

      ページ: 153-160

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Variability of surface layer CO_2 parameters in the western and central equatorial Pacific2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii, S.Saito, T.Tokieda, T.Kawano, K.Matsumoto, H.Y.Inoue
    • 雑誌名

      M.Siyomi et al. eds., Global Environmental Changes in the Ocean and on Land(Terrupub, Tokyo)

      ページ: 59-94

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 第5版 実験化学講座 20-2 環境化学2007

    • 著者名/発表者名
      石井雅男
    • 出版者
      丸善
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 第5版実験化学講座20-2 環境化学 (分担執筆)3.2.3 無機炭酸物質2007

    • 著者名/発表者名
      石井雅男
    • 出版者
      丸善(株)
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] 地球温暖化はどこまで解明されたか 日本の科学者の貢献と今後の展望 地球温暖化イニシアティプ気候変動研究分野 第2次報告書2006

    • 著者名/発表者名
      石井雅男
    • 出版者
      丸善
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] Variability of Surface Layer CO_2 Parameters in the Western and Central Equatorial Pacific, in Global Environmental Changes in the Ocean and on Land2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii, et al.
    • 出版者
      TERRAPUB
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] Variability of Surface Layer CO_2 Parameters in the Western and Central Equatorial Pacific, in Global Environmental Changes in the Ocean and on Land2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ishii, S.Saito, T.Tokieda, T.Kawano, K.Matsumoto, H.Y.Inoue
    • 出版者
      TERRAPUB
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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