生物の炭素・窒素安定同位体比は、食物連鎖が高次になるにつれ大きな(重 たい)値に変化していく。海洋生物が持つ炭素・窒素安定同位体比には、食物連 鎖に起因する値の変化に加え、海域の特性や季節性の相違がある可能性が指摘さ れており、それについて速度論的要因と生態学的要因から概説した。
海洋生態系動態変動研究グループ
共同研究
- Univ. of Concepcion, Chile「チリ沿岸域における古海洋・生物および生物地球化学・海洋物理に関する基礎的研究」(継続中)
- 北大低温研「オホーツク海、ベーリング海等の縁辺海を含む北太平洋亜寒帯域における物質循環と基礎生産の維持機構に関する研究」(継続中)
- 茨城高専「飼育有孔虫の極微量安定同位体比分析による超精密環境代替指標の構築にむけた基礎的研究」(継続中)
- 九州大学「北太平洋〜極域における大気降下物の挙動に関する研究」(継続中)
- オーストラリアCSIRO MoU「Planktonic community comparisons, including those of the Continuous Plankton Recorder in Australasian and Japanese regions」(継続中)
- 東北大学「マイクロX線CT法による海洋プランクトンの超高精度骨格密度定量法 の新規開発」(継続中)
観測
- 7/10-8/21 MR17-04「みらい」航海 「北太平洋及びベーリング海における生物地球化学—生態系観測」(藤木主任技術研究員、木元主任技術研究員、喜多村技術研究員、島研究生」) 終了。
- 8/23-10/2 MR17-05C「みらい」航海「温暖化及び酸性化に対するプランクトンへの影響評価」(小野寺主任研究員、杉江技術研究員、塩崎特任研究員)
成果
- 野口真希、和田英太郎(2017)安定同位体比から食物連鎖を紐解く 月刊海 洋 49 (8), 430-436.
- Bingzhang Chen, Sherwood Lan Smith (2017) Modeling phytoplankton size structure and diversity using the “adaptive dynamics” approach 月刊海洋 49 (8), 446-456.
植物プラクトンのサイズ分布と多様性を記述する新しいモデルについて の解説。既存モデルでは、植物プランクトンを幾つかのサイズ(大と小など) に分けて表現してきたが、現実との乖離がネックだった。このモデルでは植物 プランクトンのサイズ分布がガウス分布していると仮定して表現。より現実に 即した植物プランクトンモデルとして地球システムモデルへの取り込みが期待 される。
人事
- 7/18- (2 ヶ月) Dr. Sergio Vallina (IEO, Gijon, Spain) 外来研究員 CREST共同研究(Lan Smith主任研究員)
- 1/18〜(2年間) 海外派遣中 英国 Cambridge UNEP-WCMC (World Conservation Monitoring Centre)(千葉主任研究員)
- 8/25 青山学院大学集中講義(木元主任技術研究員)
- 9/9-10 福井県立大学集中講義(長島技術研究員)
- 9/1〜3/31 創価大学非常勤講師(藤木主任技術研究員)
アウトリーチ
- 8/4 海の招待状for Girls講演会・パネルディスカッション 横浜研究所 (野口技術主任)
- 一般向け書籍の分担執筆:海水の疑問50、日本海水学会編、成 山堂「33.深海は生物も棲まない暗黒の世界なのですか?」を執筆(喜多村技術研究員)
- 「海の温暖化」日本海洋学会編 第6章「古気候・古海洋環境変動」編集及び執筆、第7章「海洋環境問題」編集担当(原田グループリーダー)
海洋大気戦略観測研究グループ
観測
- みらいライダー整備(10/1-5;谷口技術スタッフ;八戸)
共同研究
- 共同研究「舶用ドップラーライダーを用いた海洋上の気流構造の観測研究」(京都大学、H28年〜3年間)
- 共同研究「舶用ライダーを用いた海洋上の水蒸気・雲・エアロゾル変動観測の拡張(国立環境研究所、H28年〜3年間)
成果
- Masahide Wakita, Akira Nagano, Tetsuichi Fujiki, and Shuichi Watanabe (2017) Slow acidification of the winter mixed layer in the subarctic western North Pacific, Journal of Geophysical Research, in press
- Ganachaud, A., S. Cravatte, J. Sprintall, C. Germineaud, M. Alberty, C. Jeandel, G. Eldin, M. Benavides, S. Bonnet, L.-E. Heimburger, J. Lefèvre, N. Metzl, S. Michael, J. Resing, F. Quéroué, G. Sarthou, M. Rodier, H. Berthelot, F. Baurand, J. Grelet, T. Hasegawa, W. Kessler, M. Kilepak, F. Lacan, E. Privat, U. Send, P. Van Beek, M. Souhaut, J. E. Sonke, (2017) The Solomon Sea: Its Circulation, Chemistry, Geochemistry and Biology Explored During Two Oceanographic Cruises, Elem Sci Anth 5,33., doi:10.1525/elementa.221.
海洋循環研究グループ
観測
- Argoフロート投入予定のうち17台を投入完了(17/28)。(細田主任技術研究員、平野技術スタッフ、赤澤技術スタッフ他)
- 深海用Argoフロート(DeepNINJA)を白鳳丸より投入完了。(細田主任技術研究員、平野技術スタッフ、赤澤技術スタッフ他)
- みらいMR17-04航海、観測点K2において、BGC-Argo(1台)およびRINKO-DeepNINJA(1 台)を投入完了。
- 平成29年度北海道大学水産学部附属練習船おしょろ丸60日航海レグ2 「夏季北太平洋における多層雲・放射・降水過程と海洋混合層の相互作用の解明」: 東京-ダッチハーバー 6/17-7/7 (乗船者:川合主任研究員)無事終了。
- 新青丸KS-17-9航海乗船「夏季における東北沖合海域の海洋生物生産を支える栄養塩供給過程の観測」(代表者:伊藤進一(東大AORI)) 8/20-9/1
共同研究
- 共同研究「高精度溶存酸素センサを搭載した次世代型深海用フロートの開発に関する 研究」 (増田グループリーダー・細田主任技術研究員・小林主任技術研究員) (相手先:鶴見精機)
- 共同研究「次世代型深海用フロートに搭載する溶存酸素センサーの圧力特性 の評価」(内田主任技術研究員・小林主任技術研究員・細田主任技術研究員・増田グループリーダー) (相手先:JFEアドバンテック)
成果
- データ同化国際比較プロジェクトの共著論文が2015 IMarEST Denny Medal受賞 (Balmaseda et. al., JOO, 2015, S. Masuda共著)
全球海洋化学・物理研究グループ
観測
- KH-17-4「白鳳丸」航海:生態学・生物地球化学の全太平洋3次元マッピング による基礎的データベースの構築(北太平洋亜熱帯域における生物多様性と食物網 構造の把握), Leg2, 9月10日-10月5日(纐纈主任研究員)
- 大韓民国海洋科学技術院(KIOST)研究船「イヨド号」乗船、10月11日-10月17 日(熊本主任技術研究員)
- 栄養塩分析に係わる国際トレーニングワークショップの開催概要、11 月 5 日 -9日、NIOZ (青山招聘上席技術研究員)
- KH-17-5「白鳳丸」航海:海洋混合過程とその物質循環・気候・生態系に対す る役割の統合的理解及び衛星・現場観測比較、Leg3、12 月 4 日-12 月 18 日(梅田技術主任)
共同研究
- 「屈折率密度計の評価」相手先:産業技術総合研究所(H27-29 年度)
- 受託研究:地球環境保全等試験研究費(地球一括)「漂流ブイによる海洋表層CO2分圧の中長期モニタリング観測-データ空白域の解消を目指して-」(H28-32 年度)
- 受託研究:環境省・環境研究総合推進費「温暖化に対して脆弱な日本海の循環システム変化がもたらす海洋環境への影響の検出」(H28-30 年度)
- 「次世代型深海用フロートに搭載する溶存酸素センサーの圧力特性の評価」相手先:JFEアドバンテック(H27-30 年度)
- 東京大学大気海洋研究所気候システムに関する共同研究「古海洋研究のための モデル開発及び数値シミュレーション」(H29 年度)
- 新領域「熱―水―物質の巨大リザーバ:全球環境変動を駆動する南大洋・南極氷床」課題 A01「南極底層水を起源とする熱塩循環・物質循環のダイナミクス」(代表大島慶一郎)採択(H29-33 年度、分担研究者勝又)
成果
- Takahata, N., Y. Tomonaga, Y. Kumamoto, M. Yamada, Y. Sano, Direct tritium emissions to the ocean from the Fukushima Dai-ichi nuclear accident, Geochemical Journal (accepted)
地球表層物質循環研究グループ
観測
- 白鳳丸KH-17-5航海(本多上席技術研究員、竹谷主任研究員ほか)実施要領書説明(本多上席技術研究員)
- 「ボルネオと日本における、衛星観測による生態系機能・構造の評価の高精度化」に関する観測 (9月前半を予定(関係者と日程調整中))(永井主任研究員)
- 「リモートセンシング観測による生態系機能と生物多様性の評価手法の高精度化」に関する UAV を利用した千葉・みほの森サイトにおける観測」(9月下旬を予定(日程調整中))(永井主任研究員)
- 「地球表層物質循環研究のための陸域および離島での大気微量成分の観測」(福江、辺戸、光州、合肥、ズベニゴロド、通年)(金谷グループリーダー、竹谷主任研究員、宮川研究員、高島招聘研究員)
- 「かいめい」での MAX-DOAS 連続観測化のための作業(横須賀本部岸壁、9/10-11 高島招聘研究員、金谷グループリーダー)
- 「地球表層物質循環研究のための陸域および離島での大気微量成分の観測」(福江、辺戸、光州、合肥、ズベニゴロド、通年)(金谷グループリーダー、竹谷主任研究員、宮川研究員、高島招聘研究員)
- 「温暖化に対し脆弱な北方林およびツンドラ生態系における温室効果気体の変動」に関する観測(アラスカ、通年、小林主任研究員、永井主任研究員ほか)
共同研究
- 神戸大学「日本周辺海域での大気オゾン・前駆物質・エアロゾル(SLCPs)観測とモデルの統合的研究」(金谷グループリーダー)
- 中国科学院大気物理研究所「環境及び気候変動に関連した大気組成変動に関する研究」(金谷グループリーダー、竹谷主任研究員、宮川研究員)
- 中国科学院安徽光学精密機械研究所、韓国光州科学技術院、ロシア科学アカデミー大気物理研究所「MAX-DOAS 法による大気組成国際観測網の推進」(金谷グループリーダー)
- 平成29年度千葉大学環境リモートセンシング研究センター共同利用研究 採択:「里地里山に おけるリモートセンシングによる植物季節観測の高精度化」(永井主任研究員)
成果
- Honda, M.C., Wakita, M., Matsumoto, K., Fujiki, T., Siswanto, E., Sasaoka, K., Kawakami, H., Mino, Y., Sukigara, C., Kitamura, M., Sasai, Y., Smith, S.L., Hashioka, T., Yoshikawa, C., Kimoto, K., Watanabe, S., Kobari, T., Nagata, T., Hamasaki, K., Kaneko, R., Uchimiya, M., Fukuda, H., Abe, O., and Saino, T. (2017), Comparison of carbon cycle between the western Pacific subarctic and subtropical time-series stations: highlights of the K2S1 project, Journal of Oceanography, doi:10.1007/s10872-017-0423-3.
2010 年-2014 年に実施された”K2S1 プロジェクト”の観測・衛星・モデル研究成果を総括し、(1) 観 測定点 K2 と S1 の炭素収支の定量化, (2) 貧栄養塩海域の S1 の栄養塩供給メカニズムの考察、(3) K2 と S1 の酸性化進捗状況の定量化、を行った。
- Siswanto, E., Ye, H., Yamazaki, D., Tang, D. (2017), Detailed spatiotemporal impacts of El Niño on phytoplankton biomass in the South China Sea, Journal of Geophysical Research, 122(4), 2709-2723, doi:10.1002/2016JC012276.
1997-2010 年に衛星で観測された南シナ海のクロロフィル(植物プランクトン現存量)とエルニーニョ指標 (Niño3.4)との相関性の時空間変動を解析した。そして同期間に得られた水温、風速、混合層深度、降 雨量データおよびメコン川(ベトナム)とラジャン川(北ボルネオ島)の河川流量(陸起源栄養塩供給量 の指標)からその変動要因について考察した。
- Kanaya, Y., H. Matsui, F. Taketani, X. Pan, Y. Komazaki, Z. Wang, L. Chang, D. Kang, M. Choi, S-Y. Kim, C-H. Kang, A. Takami, H. Tanimoto, K. Ikeda, K. Yamaji, Observed and modeled mass concentrations of organic aerosols and PM2.5 at three remote sites around the East China Sea: Roles of chemical aging, Aerosol Air Quality Res., accepted, 2017.
福江島・韓国済州島・中国上海郊外における大気有機エアロゾルの 8 割は、数値モデルで再現で きず未知分とされてきたが、OH ラジカルによる有機ガスの段階的な酸化が成因である可能性が、 数値モデルでの感度計算から示唆された。
- Cady-Pereira, K. E., Payne, V. H., Neu, J. L., Bowman, K. W., Miyazaki, K., Marais, E. A., Kulawik, S., Tzompa-Sosa, Z. A., and Hegarty, J. D.: Seasonal and spatial changes in trace gases over megacities from Aura TES observations: two case studies, Atmos. Chem. Phys., 17, 9379-9398, https://doi.org/10.5194/acp-17-9379-2017, 2017.
- Ye, H., Sheng, J., Tang, D., Siswanto, E., Kalhoro, M.A., and Sui, Y. (2017), Storm-induced changes in pCO2 at the sea surface over the northern South China Sea during Typhoon Wutip, Journal of Geophysical Research, 122(6), 4761-4778, doi:1002/2016JC012643.
- Yasunaka, S., Siswanto, E., Olsen, A., Hoppema, M., Watanabe, E., Fransson, A., Chierici, M., Murata, A., Lauvset, S., Wanninkhof, R., Takahashi, T., Kosugi, N., Omar, A., van Heuven, S., and Mathis, J. (2017), Arctic Ocean CO2 uptake: an improved multi-year estimate of the air-sea CO2 flux incorporating chlorophyll-a concentrations, Biogeosciences Discussions, 1-57, doi:10.5194/bg-2017-320.
- Son, T.P.H., Chung, T.V., Huan, N.H., Tien, N.M., Tac, V.V., Khang, N.H.T., Hoi, N.T.T., Herrmann, M., and Siswanto, E. (2017), Abnormal features of oceanographic characteristics in upwelling Vietnam waters under impact of El Niño event, Vietnam Journal of Earth Sciences, 39(3), doi:10.15625/0866-7187/39/3/10268.
その他
- 受賞:宮川拓真:エスペック地球環境研究・技術基金 エスペック環境研究奨励賞