海氷生成と融解に伴う大気への二酸化炭素放出・吸収に関する研究

海冰形成和融化导致二氧化碳释放和吸收到大气中的研究

• 批准号: 17654089
• 负责人: 吉川 久幸
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654089/
• 关键词: 海氷; 二酸化炭素分圧; ブライン; ブラインチャネル; 低温実験室; 炭酸系; CO_2フラックス; オホーツク海; サロマ湖; 大気海洋間CO2交; 季節海氷域; 海氷生

研究の最終目的は、海氷生成・融解に伴う大気・海洋間の二酸化炭素(CO_2)交換を支配する要因を明らかにし、季節海氷域が炭素循環に果たす役割を評価することにある。本研究はその第一歩であり、-30℃まで室温が制御できる低温室において海氷生成と融解に伴うCO_2の放出・吸収過程に関する知見を得ることが目的である。平成19年度においては、海氷生成容器を用い、低温室において海氷生成中のCO_2の挙動に及ぼす塩分の影響を明らかにするため実験を行った。先ず、海水と蒸留水を混合し、塩分10、20、30の海水を作成し、溶存無機炭素濃度は、炭酸水素ナトリウムを加え約2mmol/kgとなるよう調整した。海水のCO_2分圧は、200-250μatm程度になるようpHを調整した。海水50Lを入れた海氷生成容器を-1.5℃の低温室に2日間置き、化学平衡に達した後、室温を-25℃に低下させ海氷を生成・成長させた。このとき、容器内気相部分及び海氷・海水の温度、海水塩分、気相部分のCO_2濃度をそれぞれ所定の方法で測定した。氷厚が5cmになった段階で実験を終了した。全ての実験において、海氷生成・成長と同時に容器内気相部分のCO_2濃度の増加が確認され、その増加速度は海氷と大気の分圧差と大気に接するブラインチャネルの表面積の影響を受けることが明らかになった。これらの室内実験の結果をフィールドで検証するため、2008年2月から3月にかけてサロマ湖に置いて観測を実施した。その結果については、現在取りまとめている段階であるが、現場においては海氷直下の塩分勾配による成層化が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。

Research aim の は melt, sea 氷 generated に with う, big 気 の two between ocean acidification, carbon (CO_2) exchange を dominate す る by を Ming ら か に し, seasonal sea 氷 domain が carbon cycle に fruit た す "を cut ratings 価 す る こ と に あ る. This study は そ の first step で あ り, - 30 ℃ ま で room temperature が suppression で き る low greenhouse に お い て sea 氷 generated と melting に with う CO_2 released の 収 absorption process に masato す る knowledge を have る こ と が purpose で あ る. Pp.47-53 19th annual に お い て は, sea 氷 generated container を い, low greenhouse に お い て sea 氷 generation の CO_2 の 挙 kinetic に ぼ す salt points の influence を Ming ら か に す る た め be 験 を line っ た. ず, seawater と steamed first leave the water を mixed し, salt 10, 20, 30 の seawater を made し は, dissolved inorganic carbon concentration, carbon acid water element ナ ト リ ウ ム を plus え tendency for about 2 / kg と な る よ う adjustment し た. Seawater <s:1> co ₂ pressure division になるよう, 200-250μatm degree になるようpHを adjustment た た. Sea water 50 l を into れ た 氷 generated container を 1.5 ℃ の low greenhouse に 2 day buy き, chemical equilibrium に da し た, room temperature after を - 25 ℃ low に さ せ sea 氷 を generation, growth さ せ た. こ の と き, container 気 phase part and び sea 氷 の temperature, seawater, sea salt, 気 phase part の CO_2 concentration を そ れ ぞ れ の way prescribed で determination し た. Youdaoplaceholder0 thick が5cmになった level で experiment を completed た た. All て の be 験 に お い て, sea 氷, generate growth と に container at the same time, part の 気 phase CO_2 concentration の raised が confirm さ れ, そ の raised acceleration は sea 氷 と big 気 の points 圧 bad と big 気 に meet す る ブ ラ イ ン チ ャ ネ ル の surface の を by け る こ と が Ming ら か に な っ た. こ れ ら の indoor be 験 の results を フ ィ ー ル ド で 検 card す る た め, in February 2008 か ら march に か け て サ ロ マ lake に buy い て 観 を measurement be applied し た. そ の results に つ い て は, now take り ま と め て い る Duan Jie で あ る が, field に お い て は 氷 straight の under sea salt points hook with に よ る into stratification が important な "を cut fruit た し て い る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

The effect of sea-ice growth on CO_2 exchange between the seawater and the overlying air on the bsis of tank experiments.

海冰生长对海水与上覆空气之间CO_2交换的影响基于水箱实验。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Tellus 58B
• 作者: Nomura;D.
• 通讯作者: D.

Ship-borne electromagneticinduction sounding of sea ice thickness in the south Okhotsk Sea

南鄂霍茨克海海冰厚度船载电磁感应测深

• 发表时间: 2006
• 期刊: Annals of Glaciology 44
• 作者: Uto;S.;T. Toyota;H. Shimoda;K. Tateyama;K. Shirasawa
• 通讯作者: K. Shirasawa

海氷融解期における大気-海氷間のCO2フラックスについて-オホーツク海沿岸サロマ湖での氷上現場観測-

关于海冰融化期间大气与海冰之间的CO2通量 - 鄂霍次克海沿岸萨罗马湖冰面的现场观测 -

• 发表时间: 2008
• 作者: Uto;S.;野村大樹
• 通讯作者: 野村大樹

The effect of under-ice river plume on physico-chemical properties in the brine and under-ice water during melting in the seasonally ice-covered Saroma-ko lagoon, Hokkaido, Japan

日本北海道季节性冰覆盖的佐吕间湖泻湖冰下河流羽流在融化过程中对盐水和冰下水物理化学性质的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Uto;S.;野村大樹;Nomura Daiki
• 通讯作者: Nomura Daiki