| 研究課題/領域番号 |
61420012
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
田中 正之 東北大, 理学部, 教授 (90004340)
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| 研究分担者 |
花輪 公雄 東北大学, 理学部, 講師 (40142921)
鳥羽 良明 東北大学, 理学部, 教授 (50025277)
岡野 章一 東北大学, 理学部, 助手 (10004483)
中島 映至 東北大学, 理学部, 助手 (60124608)
中澤 高清 東北大学, 理学部, 助手 (30108451)
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| キーワード | 二酸化炭素 / 二酸化炭素循環 / 大気・海洋交換量 / 非分散赤外分析法 / ガスクロマトグラフ法 |
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| 研究概要 |
大気・海洋間の二酸化炭素の交換量を正確に把握することは、将来の大気中の二酸化炭素濃度予測の科学的基礎を得る上で不可欠である。本研究においては、大気および表層海水中の二酸化炭素分圧の系統的観測を実施する一方、分圧差をネットフラックスに変換する上で必要な基礎実験を行なって、大気・海洋間の二酸化炭素交換量を定量的に評価することを目的としている。
本年度は、まず、一般の民間船舶に搭載し、大気および海洋表層水中の二酸化炭素分圧を自動的にかつ高精度で測定可能な測器の開発を進めた。東北大学理学部においては既に非分散赤外分析法により、大気中の二酸化炭素濃度を相対精度0.01ppm、絶対精度0.1ppmで分析できる世界で最も高性能の測器の開発に成功しているが、この測器を船舶に搭載して、大気と同時に海水中の二酸化炭素も同時に測定できるように、海水・大気平衝系(イクイリブレーター)を開発すると共に、測器の耐震性の改良を行なった。これは本研究における準器として活用される。次に、より簡便に大気および海水中の二酸化炭素分圧を広域的に観測するため、ガスクロマトグラフ法を検討し、精度±0.3ppmで安定に作動する分析技術を確立した。一方、大気・海洋間の二酸化炭素交換は、大気・海洋間の二酸化炭素分圧差に比例するが、その比例定数は風速等による表面状態に左右される。この関係を明らかにするため、既存の風洞水槽を用いた二酸化炭素交換速度の実験を開始し、順調に進歩している。今後は、予定通り大平洋航路の船舶に測器を搭載してデータの蓄積をはかり、所期の目的を達成する考えである。
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