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Oyashio和Kuroshio电流生态系统的机制之一，我们将研究痕量金属海洋的生物地球化学循环，这是浮游植物的必不可少的营养素。今年，作为国际地理计划计划的一部分，Hakuhomaru KH-22-7研究航行是从2022年6月在北太平洋西部的南北观测线进行的。从北欧地区到155°e的44°n nitude subctor地区。 CTD多个水提取系统连接到纤维绳电缆，并安装了24个清洁洗净的Niskin-X水提取器。溶解态的样品在清洁区域的压力下过滤，并通过添加酸来储存。另一方面，添加总可溶性样品而无需过滤。还收集了悬浮颗粒的样品并将冷冻储存。使用螯合物树脂柱将海水样品中溶解的痕量金属元素浓缩并分离，并使用高分辨率的电感耦合等离子体质谱仪进行测量。今年，我们在印度洋的海水中分析了痕量金属元素（铁，铜，锌，锰，镉和铅），以前使用这种方法对此进行了采样。揭示了这些元素从孟加拉湾到印度洋东部的垂直横截面分布。特别是，观察到孟加拉湾溶解的氧最小层的金属元件特征的分布，表明海洋内的化学过程对这些元素的分布有重大影响。此外，当根据印度洋东部海水中铁和硝酸盐的垂直分布计算表面的供应通量时，揭示了通过这些海洋大气中运输的铁的重要性。另一方面，我们还研究了海水中痕量金属元件的数值建模。特别是，我们研究了一个数值模型，该模型可以重现北太平洋中锌的特征分布。已经有可能定量讨论从边缘海洋等边缘海洋提供的锌的影响。

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