台灣西南海域顆粒有機碳垂直輸出通量之研究

Vertical Export Flux of Particulate Organic Carbon from the Water Column off Southwestern Taiwan

蔡閔曲(Ming-Chee Chai)

指導教授 ： 魏慶琳

國立臺灣大學/理學院/海洋研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.01916

摘要

本研究利用海研一號3個航次在台灣西南海域兩測站採集樣水，進行溶解相和顆粒相釷-234分析。經由不同採樣梯次，本研究亦量測了顆粒有機碳濃度、營養鹽以及其他水文化學參數的垂直剖面。經由量測水體中不足釷-234顯示本研究海域受到快速的清除以及顆粒移除作用影響。
由釷-234/鈾-238不平衡計算結果顯示台灣西南海域各航次釷-234垂直輸出通量由近表水的100 dpm/m2/d隨深度遞增；在1999年的B2及HT站釷-234垂直輸出通量分別可達5800和8200 dpm/m2/d，2003及2004年的HT站釷-234輸出通量明顯比1999年要來的低，這兩次的通量分別為5400和2800 dpm/m2/d；而在1999年這個航次明顯受到陸源輸入的影響，HT站釷-234垂直輸出通量隨深度的增加率比B2站高出許多。
利用釷-234/鈾-238不平衡和顆粒有機碳及釷-234比值的關係，本研究估算出台灣西南海域顆粒有機碳輸出通量（POC Flux）。在光透層底部（50m左右），HT-1和HT-2兩站分別出現輸出通量的極大值（20 mmole C/L/d，98 mmole C/L/d），值得注意的是顆粒有機碳輸出通量的極大值通常會伴隨著亞硝酸鹽極大值的出現；另外，B2站以及2003年HT測站在250m處也有著極大值的出現（28 mmole C/L/d，109 mmole C/L/d），吾人研判有可能是側向傳輸所造成。台灣西南海域顆粒有機碳垂直輸出通量在HT測站可達約200 mmole C/m2/d，明顯比B2測站的75 mmole C/m2/d來的大，吾人研判可能為B2測站離岸較遠，受到陸源輸入的影響較少所導致。此外，若將同一測站不同採樣時間的HT-1及HT-2做比較，可以發現在下午2點採樣的HT-2站顆粒有機碳輸出通量有較高的極大值和遞減率，此現象可能是因為上層水體中顆粒有機碳產量和呼吸率的日變化所造成的結果。

關鍵字

釷-234 ； 總懸浮顆粒物質 ； 分佈係數 ； 顆粒有機碳垂直輸出通量

並列摘要

無資料

並列關鍵字

POC Flux ； Kd ； Th-234 ； TSM

參考文獻

Bacon, M. P., J. K. Cochran, D. Hirschberg, T. R. Hammer and A. P. Fleer., 1996. Export flux of carbon at the equator during the EQPAC time-series cruises estimated from Th-234 measurement. Deep-Sea Res. II, 43, 1133-1153.

Baskaran, M. and P. H. Santschi., 1993. The role of particles and colloids in the transport of radio nuclide in coastal environments of Texas. Mar. Chem., 43, 95-114.

Benitez-Nelson, C., K. O. Buesseler., D. M. Karl and J. Andrews., 2001. A time-series study of particulate matter export in the North Pacific Subtropical Gyre based on 234Th:238U disequilibrium. Deep-Sea Res. I, 48, 2595-2611.

Broecker, W. S., W. C. Patzert, J. R. Toggweiler and M. Stuiver., 1986. Hydrography, chemistry and radioisotopes in the south-east Asian basins. J. Geophys. Res., 91, 14345-14354.

Bruland, K. W. and K. H. Coale., 1986. Surface water 234Th/238U disequilibria: spatial and temporal variations of scavenging rates within the Pacific ocean, In: Dynamic Processes in the Chemistry of the Upper Ocean, New York, 159-172.