「みらい」 MR02-K06 Leg2 一次生産

最終更新日: 2013-08-23
: MR02-K06 Leg2
: Processed (DMO)-QCed
: JAMSTEC
: 粒状有機炭素
:
生物圏 > 海洋生態系 > プランクトン > 植物プランクトン
生物圏 > 生態系ダイナミクス > 生態系機能 > 一次生産
生物圏 > 生態系ダイナミクス > 生態系機能 > 光合成

データのご利用にあたって

松本 和彦(海洋科学技術センター)
データ利用の制限については 注意事項 をご参照ください。
データの引用については 注意事項 をご参照ください。
機器名:
生物生産量測定用質量分析装置
このreadmeは、MR02-K06 Leg2航海の Primary Production Data について解説したものです。
この航海では
現場法 (In-situ incubation: IS)
疑似現場法 (Simulated in-situ incubation: SIS)
と呼ばれる方法でデータが取得されています。
以下に、それぞれの方法に関して、採水、培養方法、分析を行った装置や試薬に関する 情報を示します。
さらに詳細な情報が必要な場合にはクルーズレポートをご参照ください。

1) In-situ incubation 現場法 概略図
1.1) 鉛直採水 : ニスキン
1.2) 表面海水採取方法 : バケツ
1.3) 培養層 : 13層
1.4) 添加試薬 : NaH13CO3
1.5) 培養時間 : 24時間
1.6) ろ過とろ紙 : 暗所でWhatman GF/Fを用いた
1.7) 保存 : ろ紙を-20℃で凍結後、45℃で乾燥
1.8) 冷凍ろ紙の保存期間 : 100日以内
1.9) 分析場所 : JAMSTEC横須賀本部、みらい
1.10) 分析機器名 : 生物生産量測定用質量分析装置 (概要は3・4章参照)
1.11) 分析方法 : デューマ法、質量分析法

2) Simulated in-situ incubation 疑似現場法 概略図
2.1) 鉛直採水 : ニスキン
2.2) 表面海水採取方法 : バケツ
2.3) 培養層 : 3層
2.4) 添加試薬 : NaH13CO3
2.5) 培養時間 : 24時間
2.6) ろ過とろ紙 : 暗所でWhatman GF/Fを用いた
2.7) 保存 : ろ紙を-20℃で凍結後、45℃で乾燥
2.8) 冷凍ろ紙の保存期間 : 100日以内
2.9) 分析場所 : JAMSTEC横須賀本部、みらい
2.10) 分析機器名 : 生物生産量測定用質量分析装置 (概要は3・4章参照)
2.11) 分析方法 : デューマ法、質量分析法


2.5)について
疑似現場法の培養時間は24時間です。
クルーズレポートには3時間と記載されていますが、誤りです。

 本装置は、固体・液体試料分析用前処理装置 (ROBOPLEP-SL) と窒素炭素同位体質量分析計 (EUROPA20-20)
 から構成され、液体、固体および気体で構成される、生体や生体起源サンプル中の13C、15N安定同位体比
 を同時に連続で測定することが可能です。
 
 (1) 固体・液体試料分析用前処理装置 (ROBOPLEP-SL)
 スズカプセルで包まれたサンプルを燃焼管 (Combustion tube) に落とし、酸素によって
 試料をCO2、N2、NOx、H2Oに変換します。還元管 (Reduction tube) では発生した窒素酸化物 (NOx)
 を還元します。過塩素酸マグネシウムトラップ (H2O trap) で水蒸気を取り除きます。
 カーボソーブトラップ (CO2) では15N単独分析に限りCO2を取り除きます。
 GCカラムでCO2とN2を分離し、窒素炭素同位体質量分析計へ導入します。
 
 (2) 窒素炭素同位体質量分析計 (EUROPA20-20)
 固体・液体試料分析用前処理装置で分離したCO2とN2は、イオンソース部で、
 高真空のもと熱電子をあてられイオン化されます。生成したイオンが一定電圧で加速されて分析管を通る際、
 分析管内の磁場のため、イオンの質量 (m) と電荷 (Z) の違いによって軌道に差が生じます。この性質を
 利用することで、同位体を分離することができます。
 これらは検出器で周波数に変換され制御PCへ送信されます。
 制御ソフト上でブランク補正、ドリフト補正を行っています。
 
 装置概要図は下記を参照してください
 MR02-K06 Leg2_pp_ANCA-SL PDF file
 
 (1) 固体・液体試料分析用前処理装置 (ROBOPLEP-SL)
 会社名 :           SerCon Ltd. (旧PDZ Europa Ltd.)
 形式 :             ANCA-SL ROBOPREP-SL
 S/N :              17001-051
 計測範囲 :
 N分析 :            10~1000 μg (N含有量)
 C分析 :            10~1000 μg (C含有量)
 オートサンプラー : 直径47mmフィルターサンプルを最大60試料まで連続測定可能
 
 (2) 窒素炭素同位体質量分析計 (EUROPA 20-20)
 会社名 :           SerCon Ltd. (旧PDZ Europa Ltd.)
 形式 :             ANCA-SL EUROPA 20-20
 S/N :              9007-075
 アナライザ :       定磁場型質量分析 120°磁場型
 分析管半径 :       11cm
 分解能 :           m/Δm=95 (N2) 10% valley definition
 感度 :             ヘリウムガス雰囲気中、真空度4×10-6mbarにおいて
                    20nmol CO2
                    15nmol N2
 Abundance sensitivity : ヘリウムガス雰囲気中、真空度4×10-6mbarにおいて
                         CO2 < 30ppm
                         N2 < 5ppm
 
 (3) 外部精度
 天然存在量でサンプル量100μgを5回分析の標準偏差
 13C (0.2 ‰)
 15N (0.5 ‰)
 
 (4) データ処理装置
 制御およびデータ処理ソフト : ANCA ver. 3.5 (旧PDZ Europa Ltd.)
 互換性 :                     Windows 3.1 又は Windows 95
 
 (5) 使用する参照物質について
 国際原子力機関(IAEA)が取り扱う二次参照物質 (IAEA-N-1、IAEA-N-2およびIAEA-CH-6)
 を元に値(あたい)付けされた三次参照物質を使用しています。
このクルーズには、データ取得時に使用した観測ログシートがあります。
必要な場合は上記「お問い合わせ」よりご連絡ください。
: MR02-K06 Leg2
: Processed (DMO)-QCed
: JAMSTEC
: 粒状有機炭素
:
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観測位置

Imagery reproduced from ...

データリスト

ファイル名
MR02-K06_leg2_pp_IS.csv
MR02-K06_leg2_pp_SIS.csv
: MR02-K06 Leg2
: Processed (DMO)-QCed
: JAMSTEC

PPD IS (MR02-K06 Leg2)

MR02-K06 Leg2で行った現場法 (IS : in-situ incubation)で得られたデータシートのフォーマット情報です。
データ取得のないカラムは-999としました。

MR02-K06_leg2_pp_ISに示されたカラムと項目名および説明を記します。

カラム番号項目名説明
1CruiseNO航海ID
2STNNBR測点名
3CASTNOCTDキャスト番号 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
4Inc.Type培養方法 (IS : in-situ incubation)
5UTC Date採水開始日 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
6UTC Time採水開始時刻 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
7Latitude採水開始緯度 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
8Longitude採水開始経度 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
9BTLNBR採水したニスキンボトルの番号
10BTLNBR_FLAG採水したニスキンボトルのフラグ
11CTD DepthCTD採水した深度 (m)
12CTD PRSCTD採水した圧力 (dbar)
13W-ChlNon-acidification methodで測定した採水層のクロロフィルa.現存量 (mg/m3)
14H-ChlAcidification methodで測定した採水層のクロロフィルa.現存量 (mg/m3)
15Inc.Depth培養深度 (m)
16Inc.Time培養時間 (hour)
17POC-A培養後のPOC値 (サンプルA) (μg/L)
18POC-B培養後のPOC値 (サンプルB) (μg/L)
1913C-A培養後の13C同位体比 (サンプルA) (atom%)
2013C-B培養後の13C同位体比 (サンプルB) (atom%)
21Flag-AサンプルAの分析結果 (フラグ詳細は品質管理フラグをご参照ください)
22Flag-BサンプルBの分析結果 (フラグ詳細は品質管理フラグをご参照ください)
23dPOC/d-A一日あたりの基礎生産速度 (サンプルA) (μgC/L/day)
24dPOC/d-B一日あたりの基礎生産速度 (サンプルB) (μgC/L/day)
25AVE of dPOC23と24の平均値 (μgC/L/day)
26Flag-AVE25のフラグ (フラグ詳細は品質管理フラグをご参照ください)
27Int-PP単位水柱あたりの一日の基礎生産速度 (μgC/day)

23、24について)
dPOC/dの算出はサンプルA、サンプルBともに、以下の式を使用しています
dPOC/d=1.025×POC×(13C-1.084)/{100×(2000×0.01084+200)/(2000+200)-1.084}
1.025 : 13C同位体分別係数 (discrimination factor)
1.084 : ゼロタイムブランク中の懸濁態有機炭素13C存在比
100×(2000×0.01084+200)/(2000+200) : 水中の全炭酸量の約10%をトレーサーとして加えた13Cの量

25について)
平均値算出にフラグ1の値のみを使用しています(カラム番号21、22を参照ください)

27について)
0mから120mまでの計算方法 (0mの例)
Int-PP=(10mのAVE of dPOC + 0mのAVE of dPOC)×(10m-0m)/2

150mの計算方法
Int-PP=0mから120mでそれぞれ算出したInt-PPの和

これらの式の参照文献は以下です
気象庁編 (1990) 海洋観測指針 財団法人日本気象協会. 253-256pp.

PPD SIS (MR02-K06 Leg2)

MR02-K06 Leg2で行った疑似現場法 (SIS : Simulated in-situ incubation) で得られたデータシートのフォーマット情報です。
データ取得のないカラムは-999としました。

MR02-K06_leg2_pp_SISに示されたカラムと項目名および説明を記します。

カラム番号項目名説明
1CruiseNO航海ID
2STNNBR測点名
3CASTNOCTDキャスト名 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
4Inc.Type培養方法 (SIS : Simulated in-situ incubation)
5UTC Date採水開始日 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
6UTC Time採水開始時刻 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
7Latitude採水開始緯度 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
8Longitude採水開始経度 (cruise reportのCTD cast tableに基づく)
9BTLNBR採水したニスキンボトルの番号
10BTLNBR_FLAG採水したニスキンボトルのフラグ
11CTD DepthCTD採水した深度 (m)
12CTD PRSCTD採水した圧力 (dbar)
13Chlorophyll採水層のクロロフィルa.現存量 (mg/m3)
14Incubator培養時の光透過率 (%)
15Inc.Time培養時間 (hour)
16POC培養後のPOC値 (μg/L)
1713C培養後の13C同位体比 (atom%)
18Carbon uptake一日あたりの基礎生産速度 (μgC/L/day)
19Flag培養サンプルのフラグ (フラグ詳細は品質管理フラグをご参照ください)

18について)
Carbon uptakeの算出は以下の式を使用しています
Carbon uptake=1.025×POC×(13C-1.084)/{100×(2000×0.01084+200)/(2000+200)-1.084}
1.025 : 13C同位体分別係数 (discrimination factor)
1.084 : ゼロタイムブランク中の懸濁態有機炭素13C存在比
100×(2000×0.01084+200)/(2000+200) : 水中の全炭酸量の約10%をトレーサーとして加えた13Cの量

これらの式の参照文献は以下です
気象庁編(1990) 海洋観測指針 財団法人日本気象協会. 253-256pp.
: MR02-K06 Leg2
: Processed (DMO)-QCed
: JAMSTEC
データの品質管理について以下のようにフラグを付与しました。
品質管理フラグ

関連情報

更新履歴

2013-08-23
観測データを登録しました。
2012-12-25
観測データを登録しました。