Study of the internal cycles of trace metals in the western North Pacific by using ship observation and modeling

利用船舶观测和模拟研究西北太平洋微量金属的内部循环

基本信息

批准号：
22H03728
负责人：
小畑元
金额：
$ 11.07万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03728/
关键词：
微量金属元素粒子分配比西部北太平洋黒潮親潮

项目摘要

親潮・黒潮の生態系を維持するためのメカニズムの一つとして、植物プランクトンにとっての必須栄養素である微量金属の海洋における生物地球化学的循環を研究する。本年度は、国際GEOTRACES計画の一環として、2022年6月から白鳳丸KH-22-7次研究航海を西部北太平洋南北観測線において実施した。東経 155度において赤道域から北緯44度の亜寒帯域までの鉛直採水を行った。繊維索ケーブルにCTD多重採水システムを接続し、クリーン洗浄したニスキン-X採水器を24本搭載した。採取した溶存態用試料はクリーンエリアで加圧濾過し、酸添加して保存した。一方、全可溶態用試料は未濾過のまま酸添加した。また懸濁粒子試料も採取し、冷凍保存した。海水試料中の溶存態微量金属元素については、キレート樹脂カラムで濃縮・分離を行い、高分解能誘導結合プラズマ質量分析計により測定する。本年度は、この方法を使って過去にサンプリングを行ったインド洋における海水中の微量金属元素(鉄・銅・亜鉛・マンガン・カドミウム・鉛)の分析を行った。ベンガル湾から東部インド洋におけるこれらの元素の鉛直断面分布を明らかにした。特にベンガル湾の溶存酸素極小層で特徴的な金属元素の分布が観測され、海洋内部の化学プロセスがこれらの元素の分布に大きく影響していることを明らかにした。また、東部インド洋における海水中の鉄と硝酸塩の鉛直分布をもとに表層への供給フラックスを計算したところ、これらの海域における大気を経由して輸送される鉄の降下量の重要性が明らかになった。一方、海水中の微量金属元素の数値モデル化についても検討を行った。特に北太平洋の特徴的な亜鉛の分布が再現できる数値モデルを検討した。西部ベーリング海などの縁辺海から供給される亜鉛について、その影響を定量的に議論することが可能となった。

作为维持亲潮-黑潮生态系统的机制之一，我们将研究海洋中浮游植物必需营养物质微量金属的生物地球化学循环。今年，作为国际 GEOTRACES 项目的一部分，白凤丸 KH-22-7 号研究巡航从 2022 年 6 月开始在北太平洋西部的南北观测线上进行。垂直水样采样范围为东经155度赤道地区至北纬44度亚北极地区。 CTD 多重水采样系统与光缆连接，并安装了 24 个清洁的 Niskin-X 水采样器。将采集的溶解态样品在洁净区加压过滤，加酸，保存。另一方面，将酸添加到所有样品中以使其处于可溶状态而不过滤。还收集悬浮颗粒样品并冷冻储存。海水样品中溶解的微量金属元素将使用螯合树脂柱进行浓缩和分离，并使用高分辨率电感耦合等离子体质谱仪进行测量。今年，我们利用该方法分析了过去在印度洋采样的海水中的微量金属元素（铁、铜、锌、锰、镉和铅）。阐明了从孟加拉湾到东印度洋这些元素的垂直横截面分布。特别是，在孟加拉湾的最小溶解氧层中观察到金属元素的特征分布，并表明海洋内的化学过程极大地影响了这些元素的分布。此外，通过根据东印度洋海水中铁和硝酸盐的垂直分布计算到表层的供应通量，我们发现这些地区通过大气输送的铁量的重要性非常重要。成为。另一方面，我们还研究了海水中痕量金属元素的数值模拟。特别是，我们研究了一个可以重现北太平洋锌特征分布的数值模型。定量讨论白令海西部等边缘海供应的锌的影响已经成为可能。

项目成果

期刊论文数量（17）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Determination of organic ligands of trace metals in seawater by using electroanalytical methods

电分析法测定海水中痕量金属有机配体

DOI：
10.14934/chikyukagaku.56.33
发表时间：
2022
期刊：
Chikyukagaku
影响因子：
0
作者：
小畑元;黄国宏
通讯作者：
黄国宏

中層水循環により縁辺海から北太平洋に輸送される溶存鉄の化学形態

通过中水环流从边缘海洋输送到北太平洋的溶解铁的化学形式

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
山下洋平;西岡純
通讯作者：
西岡純

Characteristics of Water Masses and Nutrients conditions in the southern Sea of Okhotsk

鄂霍次克海南部水体特征及营养盐状况

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nishioka;J.;T. Toyota;A. Murayama;K. Ono;M. Imai;Y. Yamashita;K. Suzuki;T. Nakamura;K. I. Ohshima;H. Misudera
通讯作者：
H. Misudera

Zinc and silicon biogeochemical decoupling in the North Pacific Ocean