海水の酸素飽和濃度(vs 大気中酸素)の計算式と計算結果のグラフ

海水に対する酸素飽和濃度の計算式  (Garcia and Gordon, 1992)

[O2飽和(mmol/m3)] = (1000/Mv)exp[A0 +A1Ts + A2Ts2 + A3Ts3 + A4Ts4 + A5Ts5 + S(B0 + B1Ts + B2Ts2 + B3Ts3) + C0S2]              

            Ts = ln[(298.15 - T)/(273.15 + T)]           T:水温(℃)、            S:塩分(

            Mv:酸素のモル体積(22.3916 L/mol)


A0

A1

A2

A3

A4

A5

2.00907

3.22014

4.05010

4.94457

-0.256847

3.88767

B0

B1

B2

B3

C0

 

-6.24523×10-3

-7.37614×10-3

-1.03410×10-2

-8.17083×10-3

-4.88682×10-7

 


 かなり長い式ですが、各自PCの表計算ソフトのシートに計算式を入力しておくと便利です。水温と酸素飽和濃度を示しておきます(下図の太実線)。表面海水中の酸素濃度を実測すると、上式で計算される酸素飽和濃度よりも高いケース(下図の↑)が多くみられる。

 海水中の酸素が過飽和になる原因として、1) 水温上昇による溶解度低下、2) 荒天時の気泡貫入、3) 光合成による酸素発生が挙げられます。これらの効果を補正するには、不活性気体(フロンや窒素、アルゴン)や二酸化炭素の濃度と比較する必要があります。多くの場合、海水中の酸素は大気と平衡(飽和)にあるとみなしてよいです。






Last modified: Wednesday, 20 May 2020, 7:59 AM