地球圏変動にともなう海洋の動態

1991 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 01045010
• 研究種目: 国際学術研究
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 大学協力
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 平 啓介 東京大学, 海洋研究所, 教授 (50013579)
• 研究分担者: MULLIN M. スクリップス海洋研究所, 教授 ; EPPLEY R. スクリップス海洋研究所, 教授 ; SPIESS F. スクリップス海洋研究所, 教授 ; 中田 英昭 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (60114584) ; 藤本 博巳 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (50107455) ; 大和田 紘一 東京大学, 海洋研究所, 教授 (30013585) ; 小池 勲夫 東京大学, 海洋研究所, 教授 (30107453) ; 杉本 隆成 東京大学, 海洋研究所, 教授 (40004428) ; 川口 弘一 東京大学, 海洋研究所, 教授 (40013586) ; 沖山 宗雄 東京大学, 海洋研究所, 教授 (00111584) ; 瀬川 爾郎 東京大学, 海洋研究所, 教授 (60013570)
• 研究期間 (年度): 1989 – 1991
• キーワード: 東京大学海洋研究所 / スクリップス海洋研究所 / 地球圏変動 / 海洋の動態 / 資源変動 / 海洋の炭素循環 / 太平洋の深層循環 / 海底観測

研究概要

大気中の二酸化炭素の増大やオゾン層の破壊などグロ-バルな地球環境の変動の可能性が広く注目を集めるようになり、大気中に放出された二酸化炭素の50%を吸収することに示される海洋の役割とその変動を解明するために、東京大学海洋研究所は太平洋の対岸に位置する米国スクリップス海洋研究所と平成1ー3年度にわたって共同研究を行った。これに先だって1968年5月に東京大学(海洋研究所)とリフォルニア大学サンディゴ分校(スクリップス海洋研究所)は学術研究協力協定を締結して、太平洋における地球圏変動(グロ-バルチェンジ)にともなう海洋の生産力、生物資源および海底の動態に関する協力研究に着手することに合意していた。
平成1年、本研究の発足に当たって、根本敬久(当時、研究代表者)と小池勲夫がスクリップス海洋研究所を訪問して、全体の研究計画ならびに海洋上層における炭素・窒素の生物的循環を対象として研究する方法について討議した。同年11月に新造された白鳳丸がスクリップス海洋研究所に寄港して、海洋物理学、海洋化学、海底物理学、海洋生物学そして水産学の全分野について研究計画の打ち合わせを行った。また、スクリップス海洋研究所のヘイワ-ド博士を東京大学海洋研究所に招き、杉本隆成が渡米して地球規模の生物環境問題、特にイワシ類の資源変動の機構解明の方策が話し合われた。瀬川爾朗がスピ-ス教授を訪問して、東太平洋海膨の海底活動荷ついて電磁気学的特性について討論し、それぞれの海域で観測研究を実施することを打ち合わせた。
平成2、3年度は上記の方針に沿って、カタクチイワシ、マイワシ類の稚仔魚の変動については、平成2年、3年の冬季に薩南海域で実施したマイワシの資源調査の結果ならびに既存資料とスクリップス海洋研究所がカルフォルニア沖で40年以上継続している調査結果と比べて大規模な地球的変動であるエルニ-ニョに対する応答を明かにした。物理的(温度、塩分、雲量、光量、海流)、化学的(栄養塩量、溶存酸素)パラメ-タ-によって資源変動を予測するための海洋環境変動モデルをそれぞれの海域について構築することができた。これらの資源環境学的研究は英文モノグラフとして刊行することになった。海洋における栄養塩の量的変動と微生物食物連鎖の研究も実施された。
海洋物理学では、CTD観測に基づく海洋構造の観測と中立フロ-トの追跡によって太平洋の深層循環の研究を実施した。スクリップス海洋研究所は1987年2北緯24度と47度の太平洋横断観測を実施し、東太平洋の南北測線の観測を1990ー91年に実施した。後者についてはスクリップス海洋研究所のデ-ビス教授が南極環海と熱帯海域においてアリスフロ-トの追跡実験を、東京大学海洋研究所では平啓介が中心になって四国海盆ならびに黒潮続流域でソ-ファ-フロ-ト追跡実験を実施しており、デ-タ交換を深層流の統計学的特性を明らかにした。
海底磁力計と電位差計による海底観測は東京大学海洋研究所では瀬川爾朗が中心に、スクリップス海洋研究所ではスピ-ス教授のグル-プが実施しており、相互のデ-タ交換を行い、海底ステ-ションによる長期観測法を確立した。海洋の炭素循環について、国際共同研究の一環として白鳳丸による北西太平洋における観測を平成3年5月に実施した。また、太平洋熱帯域ではスクリップス海洋研究所が8月に観測を実施した。これらのデ-タ解析により、溶存炭素の循環に関する研究をとりまとめた。

研究成果

• [文献書誌] Taira,K.,S.Kitagawa,K.Uehara,H.Ichikawa,H.Hachiya & T.Teramoto: "Direct measurements of mid-depth circulation in the Shikoku Basin by tracking SOFAR floats" Journal of Oceanographic Society of Japan. 46. 296-306 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Segawa,J.: "Electromagnetometry at the sea floor" Proc.Indian Acad.Sci.(Earth Planet.Sci.). 99. 639-656 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Koike,I.,et al.: "Role of sub-micrometre particle in the ocean" Nature. 70. 242-244 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kawaguchi,K.,Y.Yamashita and A.Hayashi: "Some aspects of spawning of the reared Japanese anchovy (Engraulis japonicus H.) in relation to the photoperiod,water temperature and starvation." Bull.Jap.Soc.Fish.Oceanogr.54(4). 364-372 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sugimoto,T.,M.Kobayashi,K.Matsushita,S.Kimira and H.S.Choo: "Circulation and transport environment for Sardine eggs and larvae in Tosa Bay" Long-term variability of Pelagic fish populations and their environment.ed.by T.Kawasaki et al.Pergamon press. 91-99 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tupas,L.and I.Koike: "Simultaneous uptake and regeneration of ammonium by assemblages of heterotrophic marine bacteria." Mar.Ecol.Prg.Ser.70. 1679-1682 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 平 啓介,大和田 紘一(分担執筆): "海と地球環境ー海洋学の最前線" 東京大学出版会, 409 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Keisuke Taira (Co-editor): "Processing oceanogarphic station data" Unesco, 138 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Taira, K., S. Kitagawa, K. Uehara, H. Ichikawa, H. Hachiya and T. Teramoto: "Direct measurements of mide-depth circulation in the Shikoku Basin by tracking SOFARA floats." Journal of Oceanographic Society of Japan. 46. 296-306 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Segawa, J.: "Electromagnetometry at the sea floor" Proc. Indian Acad. Sci. (Earth Planet. Sci.). 99. 639-656 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Koike, I., et al.: "Role of sub-micrometric particle in the ocean" Nature. 70. 242-244 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kawaguchu, K., Y. Yamashita and A. Hayashi: "Some aspects of spawning of the reared Japanese anchovy (Engraulis japonicus H.) in relation to the photeperiod, water temperature and star・vation" Bull. Jap. Soc. Fish. Oceanogr.54(4). 364-372 (1990)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sugimoto, T., M. Kobayashi, K. Matsushita, S. Kimira and H. S. Choo: "Circulation and transport environment for Sardine eggs and larvae in Tosa Bay" Long-term variability of Pelagic fish populations and their environment.364-372 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tupas, L. and I. Koike: "Simultaneous uptake and regeneration of ammonium by assemblages of heterotropic marine bacteria" Mar. Ecol. Prg. ser.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hojo, T., M. Yamaguchi, O. Nakamura, S. Yamamoto, A. Ouchi and K. Ohw: "A relationship between winter water temperature and timing of summer Gymondinium nagasaki-enise red tides in Gakasho Bay" Nippon Suisan Gakkaishi. 57. 273-282 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Oh, S., K. Kogure, K. Ohwada and U. Simidu: "Correlation between possession of respiration dependent Na+-pump and Na+ requirement for growth of marine bacteria" Appl. Env. Microbiol.57. 1844-1846 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakata, H., s. Kimura, M. J. Kishi and T. Fujiwara: "Environmental constraints on the sand lance population in the Seto Inland Sea" Marine Pollution Bulletin. 23. 195-199 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Taira, K., and K. Ohwada: University of Tokyo Press. Ocean and Earth Environments (in Japanese), 409 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Keisuke Taira (Co-editor): Unesco Processing oceanographic station data,
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ohwada, K.: Gihodo. Marine microbiology and bio-technology, 370 (1991)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より