沿岸域における大気及び海水中の二酸化炭素濃度の変動

抄録

大気および表面海水中の二酸化炭素（CO₂）の長期的な動態を明らかにするために，2012年および2014年の8月～11月に大阪湾において連続測定を行った。表面海水の水温，溶存酸素濃度（DO）， pHおよび大気中のCO₂濃度を大阪湾の各地点で連続測定した。海水の二酸化炭素分圧（pCO₂）は，測定されたpHと全アルカリ度のデータからCDIACが提供するCO₂SYSを使って計算した。大気–海水間のCO₂フラックス（放出・吸収量）は，連続測定から得られたデータと神戸空港で測定された風速データを用いて計算した。

結果として，夏季の成層期では，CO₂吸収フラックスが高く，大気CO₂濃度は低かった。CO₂フラックスは，日中の光合成と夜間の分解によって大きく日変化していた。この期間のCO₂吸収フラックスの平均値は，0.09 g-C m^－2 d^－1，大気CO₂濃度は397.7 ppmであった。一方，成層が消滅する秋季においては，CO₂吸収フラックスの平均値は，－0.04 g-C m^－2 d^－1，大気CO₂濃度は429.9 ppmであった。夏季には大気CO₂は海水に吸収され，秋季には表面海水のCO₂が大気へ放出するため，大気CO₂は秋季が高い値となった。したがって，大気CO₂濃度は，大気–海水間のCO₂フラックスによって大きく変化する。