海水中の溶存気体をトレーサーとする海洋学的研究
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概要
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海水中に溶存する気体成分の濃度,放射能,同位体比などをトレーサーとする海洋の地球化学的研究について,本総説において筆者のこれまで行ってきた研究経過を要約した。まず筆者は主要溶存気体(O_2, N_2, Ar, ΣCO_2)を同時に計測する船上ガスクロマトグラフの手法を完成した。酸素に関しては,さらにカーペンター方式による滴定法を導入して高精度データの集積を図り,大洋のミニチュア版である日本海をフィールドとする深層循環の時系列変動研究を始動させた。ΣCO_2濃度およびδ^<13>Cの精密測定と放射性炭素(^<14>C)測定から,日本海深層循環の時間スケール,フィリピン海底層水の特徴,西部太平洋中層水への核実験^<14>Cの浸透速度などを初めて明らかにした。一方,海水中の微量溶存気体として,希ガスの^<222>Rn,およびCH_4に着目して,船上での精密分析法を確立した。海底直上水中の過剰^<222>Rn分布から,鹿児島湾海底火山由来のCO_2フラックスを推定し,さらに西部北太平洋のほぼ全域にわたって海底直上の鉛直渦拡散係数を算出するとともに,海底境界層の特徴を明らかにした。深海底のプレート境界域における湧水活動に伴うCH_4プルームのマッピングを世界各地で実施し,熱水・冷湧水活動域の発見と,それらの化学的特徴の解明に努めた。
- 2006-03-05
著者
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