魏慶琳臺灣大學：海洋研究所蔡閔曲Chai, Ming-CheeMing-CheeChai2007-11-272018-06-282007-11-272018-06-282004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/56578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。目 錄 頁數 摘要…………………………………………………………………………………….Ⅰ 圖目錄………………………………………………………………………………....Ⅱ 表目錄…………………………………………………………………………………III 第一章 緒論……………………………………………………………………...........1 1.1 研究目的與動機……………………………………………………………......1 1.2 前人研究之回顧……………………………………………………………......3 1.3 顆粒態有機碳垂直輸出通量（POC Flux）的重要性………….…………….7 1.4 釷-234/鈾-238不平衡與POC Flux……………………………….……….....10 1.5 研究區域簡介…………………………………………………………………12 第二章 研究方法…………………………………………………………………….14 2.1 顆粒有機碳（POC）之採樣與前處理……………………….……………...14 2.2 顆粒有機碳之分析方法………………………………………………………14 2.3 釷-234二相之分析方法與活度計算………………………………………...15 2.3.1 溶解相釷-234活度分析方法…………………………………............16 2.3.2 顆粒相釷-234活度分析方法…………………………………………17 第三章 結果與討論………………………………………………………………….18 3.1 研究區域之水文特性…………………………………………………………18 3.2 水體中釷-234活度之垂直變化………………………...…………………….22 3.3 水體中顆粒態有機碳之垂直變化…………………………………………….27 3.4 台灣西南海域釷-234對顆粒之親和力……………………………………….31 3.4.1 總懸浮顆粒物質濃度【TSM】…………………………………………31 3.4.2 釷-234的分佈係數【Kd】………………………………………..........35 3.5 台灣西南海域釷-234之清除現象……………………………........................39 3.5.1 一維不可逆清除模式................................................................................39 3.5.2 水體中釷-234清除速率（J）與移除速率（P）之探討………………41 3.5.2.1 釷-234的清除速率與通量……………………………………..41 3.5.2.2 釷-234的移除速率與通量……………………………………..43 3.5.3 水體中釷-234的滯留時間……………………………………………...47 3.6 台灣西南海域顆粒有機碳垂直輸出通量（POC Flux）…………………....49 3.6.1 如何計算出POC Flux？…………………………………………….….49 3.6.2 ratio對模式的影響………………………………………………50 3.6.3 西南海域POC Flux……………………………………………………..54 第四章 結論……………………..…………………………………………………...58 4.1 結論………………………………………………………………………..58 4.2 未來研究方向……………………………………………………………..59 參考文獻……………………………………………………………………………...60 附錄Ⅰ、各航次水體垂直剖面之分析數據…………………………...…….…..….69 附錄Ⅱ、本研究各航次釷-234滯留時間…………………………………...………723115105 bytesapplication/pdfen-US釷-234總懸浮顆粒物質分佈係數顆粒有機碳垂直輸出通量POC FluxKdTh-234TSMthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/56578/1/ntu-93-R91241406-1.pdf