海氷生態系の高生産性の機構懐石

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09308019
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高橋 正征 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (50111357)
• 研究分担者: 乗木 新一郎 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (80109511) ; 白澤 邦男 北海道大学, 低温科学研究所, 助教授 (50196622) ; 田口 哲 創価大学, 工学部, 教授 (40277877) ; 平譯 享 国立極地研究所, 助手 (70311165) ; 服部 寛 北海道東海大学, 工学部, 教授 (60208543)
• キーワード: 海氷生態系 / アイス・アルジー / ブライン・チャネル / サロマ湖 / オホーツク海 / 動物プランクトン / 有機物生産

研究概要

研究3年目の今年度は、昨年度に引き続き北海道サロマ湖で海氷生態系のモデルフィールド実験を、また現場海氷生態系としてオホーツク海を対象としてセジメント・トラップ実験で解析を進めた。さらに、冬季に結氷するバルチック海との比較研究も実施した。
モデルフィールド実験では、海氷を取り除いた海域を作り、そこでの海氷の形成とそれに伴う物理・生物・化学的な変化を追跡し、海氷形成初期の状況を検討した。物理学的な観測はバルチック海での実験結果と比較検討した。海氷と雪の量の違いの影響を湖に注ぐ河口と海への湖口の間をライントランゼクト的に物理・化学・生物パラメターを調べることで明らかにすることを試みた。また、湖内での植物プランクトンとアイスアルジーの生産力と被食実験を行った。
これまでオホーツク海は政治的な問題があって海洋調査研究は難しかったが、本研究計画では関係者の努力で幸いに周年のセジメント・トラップの係留系観測が可能になった。実際には、1997年10月から現在まで、サハリン沖に2カ所と紋別沖に1カ所、係留系を設置でき、回収にも成功した。すべてのとラップで、北部北太平洋などに比べて1〜2桁の有機物を中心とした非常に多くの沈降粒子束が得られ、オホーツク海の生産性の高さが明らかになった。元素分析結果から、オパールの存在量の多さが確認され、珪藻類の優占性が明らかになった。海氷で覆われている期間の沈降粒子束は小さく、海氷の消失後沈降粒子束が増大し始め、夏の初めに最大になるという大きな周年変動が確認された。また、空きに再び沈降粒子束の増大が見られた。セジメント・トラップの係留実験は現在も継続中である。

研究成果

• [文献書誌] Hattori, H., N. Kobayashi, M. Sanpei, and K. Takahashi: "Copepod respiration and feeding in the NOW Polynya, 1998"Proceeding of the 15th International Symposium on Okhotsk Sea, and sea ice. (2000)
• [文献書誌] Hattori, H., N. Kobayashi, M. Sanpei, and K. Takahashi: "Feeding activities of Arctic copepods in the NOW Polynya"Polar Bioscience. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Niimura, Y., Ishimaru, and S. Taguchi: "Initial incorporation of phytoplankton into the new sea ice in Saroma-ko Lagoon, Hokkaido, Japan"Polar Bioscience. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Taguchi, S., F. Satoh, S. Hamaoka, M. Ikeda, M. Ishikawa, and K. Shirasawa: "Effect of sea ice on the natural assemblages of phytoplankton in the coastal water of Okhotsk Sea"Polar Bioscience. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Takahashi, K., K, Takahasi, and S. Taguchi: "Metabolism in some dominant copepods in North Water Polynya during autumn"Polar Bioscience. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Takahashi,K.,K,Takahasi,and S.Taguchi: "Respiration and excretion in some dominant copepods in North Water Polynya,northen Baffin Bay during autumn in 1999"Proceeding of the 15th International Symposium on Okhotsk Sea and sea Iced sea Ice. 114-120 (2000)
• [文献書誌] Shirasawa, K., Saloranta, T. and Lepparanta, M.: "On the modeling of the thickness climatology for the coastal ice in the Sea of Okhotsk"Proceeding of the 15th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 121-127 (2000)
• [文献書誌] Kawamura, T., Shirasawa and Kobinata,K.: "Physical Properties and Isotopic Characteristics of Sea Ice in the North Water(NOW) Polynya region"Proc.15th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. -231 (2000)
• [文献書誌] Shirasawa, K. and Kobinata: "Measurements of Under-Ice Turbulent Fluxes of Momentum and Heat in the NOW Polynya Region"Proc. 15th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. -232 (2000)
• [文献書誌] Kawamura, T., K. Shirasawa, N. Ishikawa, A. Lindfors, K. Rasmus, M. Lapparanta: "Sea Ice Observation in the Pohja Bay, the Gulf of Finland-Effect of Salt on Ice structure"Proc. 15th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 301-309 (2000)
• [文献書誌] Ishikawa, N., A. Takizawa, T. Kawamura, K. Shirasawa and M. Lapparanta: "Changes of the radiation property with sea ice growth in Saroma-Lagoon and the Baltic Sea"Proc. 15th Intl. Symp. Okhotsk Sea & Sea Ice. 310-320 (2000)
• [文献書誌] Shirasawa, K., M. Ishikawa, T. Takatsul*,T. Daibou, M. Aota and Y. Fujiyoshi: "Sea Ice condition and meteorological observations at Saroma-ko lagoon,Hokkaido, December 1998-November 1999"Low Temperature Science, Ser. A. 58(印刷中). (2000)