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2012 年度 実績報告書

沿岸性海底熱水噴出の実態解明と海洋酸性化・肥沃化への影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 22403001
応募区分海外学術
研究機関富山大学

研究代表者

張 勁  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (20301822)

研究分担者 日下部 実  富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 客員教授 (20015770)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード沿岸性海底熱水 / 海底湧水 / 海洋酸性化 / 台湾亀山島 / 薩摩硫黄島
研究概要

本研究は,台湾北東沿岸域などの沿岸性海底熱水活動(SWH)域において,生物基礎生産への影響検証の実験フィールドとして,SWHに伴う物質供給の実態把握と時空間的解析により,天然の「海洋酸性化」と「栄養塩・微量元素供給」が海洋環境に及ぼす影響の評価を目的とした。
平成24年度は,これまで観測した台湾亀山島東方沖の他に,比較海域として薩摩硫黄島・鹿児島湾若尊カルデラなどで,学術研究船「淡青丸」KT-12-12次航海に参加し観測を行った。具体的に,熱水噴出口周辺の水塊構造や海水の化学特性をモニタリングし,熱水の周囲海水への混合・拡散とその変動を把握した。また,国立台湾大学海洋研究所研究船「海研1号」の研究航海に参加し,海洋観測を行なった。以下は得られた結果である。
a) 薩摩硫黄島周辺海域:① CTD,pHセンサーの観測結果から,塩分が低下している水塊と各観測点においてpHの低下が確認され,この海域へ高温・低塩分かつ低pH海水の移流が判明した。薩摩硫黄島に温泉(硫酸酸性, 低塩分)が多数存在することから,海底においても性質が近い温泉水の湧出が示唆された。また,海水密度差より湧出水深を概算し,ADCPと海底地形データと合わせて湧出海域が推測できた。② 採取された海水試料中のアルカリ度を分析し,調査海域の二酸化炭素分圧,溶存無機炭素量を算出した。海底温泉による低pH水の周囲海水への混合・拡散とその変動を明らかにし,海底温泉起源水塊の影響は広範囲に及んでいる可能性が示唆された。
b) 台湾東沖における広域海洋観測:黒潮表層水,黒潮熱帯水,黒潮中層水の3つの水塊が確認でき,台湾亀山島沿岸海水の上流海域での基礎データと海水試料の入手ができた。さらに,平成23年度台湾亀山島沿岸海水の下流域の観測調査結果と比較し,SWHに伴う物質供給と周辺環境への影響について実態解明が進んだ。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Recovery of trace metal isotopes in seawater samples using multifunctional Neem (Azadirachta indica) biosorbent: a comparison with monofunctional NOBIAS-Chelate-PA1 resin2013

    • 著者名/発表者名
      Mst. S. Nahar and J. Zhang
    • 雑誌名

      ACS Sustainable Chem. Eng.

      巻: 0 ページ: in press

    • DOI

      10.1021/sc3001433

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temporal changes and impacts of submarine fresh groundwater discharge to the coastal environment: A decadal case study in Toyama Bay, Japan.2013

    • 著者名/発表者名
      M. Hatta and J. Zhang
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res: Oceans

      巻: 0 ページ: in press

    • DOI

      doi:10.1002/jgrc.20184

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Linkages between submarine groundwater systems and the environment.2012

    • 著者名/発表者名
      J. Zhang and A. K. Mandal
    • 雑誌名

      Current Opinion in Environmental Sustainability

      巻: 4 ページ: 219-226

    • 査読あり
  • [学会発表] 亜表層クロロフィル極大層(SCM)の東シナ海全体の基礎生産に対する 寄与2013

    • 著者名/発表者名
      張勁・藤城義久
    • 学会等名
      九州大学応用力学研究所共同利用研究集会 東シナ海の循環と混合に関する研 究
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20130205-20130205
  • [学会発表] Shallow water submarine hydrothermal activity - A case study in the assessment of ocean acidification and fertilization2012

    • 著者名/発表者名
      J. Zhang, K. Yoshida, T. Hagiwara, K. Nagao, M. Kusakabe, B.-J. Wang, C.-T. A Chen
    • 学会等名
      2012 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco
    • 年月日
      20121203-20121207
  • [学会発表] Possible origins of nutrients in the bottom water on the outer shelf of East China Sea.2012

    • 著者名/発表者名
      J.Zhang
    • 学会等名
      The 6th Program of the East Asian Cooperative Experiments(PEACE) Ocean Science Workshop and the 9th Korea-Japan Workshop on Ocean Color (K JWOC)
    • 発表場所
      Nagoya
    • 年月日
      20121128-20121130
  • [学会発表] An assessment of dissolved oxygen concentration in the East China Sea2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Fujishiro, J. Zhang, T. Matsuno, J.Ishizaka
    • 学会等名
      The 6th Program of the East Asian Cooperative Experiments(PEACE) Ocean Science Workshop and the 9th Korea-Japan Workshop on Ocean Color (K JWOC)
    • 発表場所
      Nagoya
    • 年月日
      20121128-20121130
  • [学会発表] The relationship between nutrients in pore water and low dissolved oxygen concentration in bottom water in the East China Sea2012

    • 著者名/発表者名
      K. Jiang, J. Zhang
    • 学会等名
      The 6th Program of the East Asian Cooperative Experiments(PEACE) Ocean Science Workshop and the 9th Korea-Japan Workshop on Ocean Color (K JWOC)
    • 発表場所
      Nagoya
    • 年月日
      20121128-20121130
  • [学会発表] 最近10ヶ年の東シナ海現場観測結果からみるChl.Max水塊の分布と基礎生産の推定2012

    • 著者名/発表者名
      藤城義久・張勁・松野健・石坂丞二
    • 学会等名
      2012年度地球化学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20120911-20120913
  • [学会発表] Global Nutrient and Carbon Fluxes and Linkages Between Submarine Groundwater Systems and the Environment.2012

    • 著者名/発表者名
      J. Zhang, A. K. Mandal and MS. Nahar
    • 学会等名
      2012 ASLO Aquatic Sciences Meeting
    • 発表場所
      Otsu
    • 年月日
      20120708-20120713

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公開日: 2014-07-24  

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