Deep Ocean Water Research, 22（2）, 39‒47, 2021

原著論文

久米島沖における海洋温度差発電と海洋深層水複合利用のための海洋調査
Oceanic Observation and Investigation for Ocean Thermal Energy Conversion andDeep Ocean Water Use in Coast of Kemejima Island
浦田和也 1・安永

健 1・池上康之 1・小見聡史 2・冨賀見清彦 2・田中辰彦 2・鎌野石田雅照 2・大原順一 2・西田哲也 2・中岡忠 2・勉1

Kazuya URATA, Takeshi YASUNAGA, Yasuyuki IKEGAMI, Satoshi OMI, Kiyohiko FUKAMI,
Tatsuhiko TANAKA, Tadashi KAMANO, Masateru ISHIDA, Junichi OHARA,
Tetsuya NISHIDA and Tsutomu NAKAOKA
Abstract
In 2013, Okinawa prefecture had launched the ocean thermal energy conversion (OTEC) demonstration plant and been operated for about six years in Okinawa prefectural government deep
seawater research center (OPDSRC), Japan. The variety of high-develop business utilizing thedeep ocean water (DOW) advances in Kumejima island by applying in the aquaculture, agriculture, bath, drinking water and cosmetic products. And, eventually, the DOW industry becomes thebiggest community in terms of economical impact in the island. Furthermore, an expected
increase of DOW intake capacity for expansion of DOW usage and for introduction of OTEC. Ingeneral, the function of DOW is the annual low temperature stability, the clearness, and inorganic
nutrient-rich; however, the vertical profile data of the nutrient is limited in the coast of Kumejima.
In this paper, therefore, the authors measured the sea water temperature, salinity, and DO by CTD,
and sampled in each depth in four locations of the Kumejima east side. The sampled seawater
were analyzed the concentration of inorganic nutrients. This research clarifies the vertical profilesof the basic data that is necessary for the application and clarification of the potential of OTEC
and DOW multiple utilization.
Key Words: CTD, Deep Ocean Water (DOW), Kumejima, Nutrient, OTEC
要旨

沖縄県海洋深層水研究所では 2013 年から，実海水を用いた海洋温度差発電（OTEC）の実証研究が開始され，6年間の連続運転が行われた．久米島では，エビや海ぶどうの養殖などの水産業，農業，浴用，飲料水や化粧品の製造などに海洋深層水が利用され，島内の大きな産業へとつながっている．今後，海洋深層水の取水量増加による関連産業の拡大やOTEC の導入が検討されている．
一般的に，海洋深層水は，低温安定性，清浄性，富栄養性などの特性が知られているが，久米島東側海域における海洋の栄養塩や主要元素などの鉛直分布の基礎データは殆どない．そのため，
本稿では，久米島東側においてCTD観測を実施し，水温，塩分，溶存酸素量の鉛直分布を計測した．それらのデータを整理し，既往のデータとの比較と共に久米島近海におけるOTEC のポテン
シャル，海洋深層水複合利用に必要となる栄養塩類の基礎データを明らかにした．
キーワード：栄養塩，海洋温度差発電，海洋深層水，久米島，CTD
キーワード
1

佐賀大学海洋エネルギー研究センター（〒840‒8502

2

水産大学校（〒759‒6595

佐賀県佐賀市本庄町 1 番地）

山口県下関市永田本町2丁目 7‒1）

40

浦田和也・安永 健・池上康之・小見聡史・冨賀見清彦・田中辰彦・鎌野 忠・石田雅照・大原順一・西田哲也・中岡 勉

1.

緒

言

めには，海洋深層水の取水量拡大が必要であり，約100,000 m3/h程 度 の 海 洋 深 層 水 の 取 水 に よ っ て，

沖縄県久米島は，沖縄本島の西方100 kmにあり，1 MW のOTECによる再生エネルギーとしての活用

島の東側海域の海底地形が急激に落ち込んでいるこの後，海洋深層水を別の産業に利用する複合的な多とから，海洋深層水の取水管設置に有利な形状を有段利用の形態が久米島モデルとして提唱されている

している．さらに，陸上養殖施設の設置や農業など（久 米 島 海 洋 深 層 水 複 合 利 用 基 本 調 査 報 告 書に有利な土地が隣接している（ダニエル（2019））．こ（2011））（離島における海洋深層水を活用した地域の 海 底 地 形 を 活 用 し， 水 深612 mか ら， 最 大活性化可能性調査報告書（2017））．

13,000 m3/hの深層水を取水可能な沖縄県海洋深層水

これらの複合的に用いる資源としての海水を最大研究所が 2000 年に開設した．この海洋深層水取水

限有効活用するためには，海洋環境や海水の成分等量は現在でも国内最大である（DOWASホームペーのデータが必要となる．海洋の物理データや成分分

ジ）．2013 年4月には，実海水を用いた海洋温度差

析データは，これまで様々な海域で海洋調査が実施発電（OTEC）実証試験設備が同研究所内に建設ささ れ 解 析 さ れ て い る（蒲 生（2015））（Amakawa et

れ，6年間の長期的運転において，高い稼働率や島al.（2019））．一方，久米島近海において海洋深層水嶼国のベース電源と成り得る安定した発電電力などの栄養塩は，JODC（日本海洋データセンターホームのOTECの基本的特性が検証され，更にはMW級へページ）など公開されているデータはほとんどないの商業スケールへ適用可能な技術が確認された．

ことから，海洋の沿岸における調査や海水のサンプOTECは，海洋の表層と深層の温度差を利用し熱リングによる海水成分の調査が不可欠である．そこエネルギーを電気エネルギーに変換する発電システで，本調査では，OTECや海洋深層水複合利用に必ムである．久米島の OTEC実証設備は，低沸点の作要となるデータ取得を目的とした海洋調査を久米島

動流体である HFC134aを表層海水で蒸発させ，その東側海域において実施し，得られた CTDデータの蒸気がタービンを回して発電し，凝縮器で蒸気を液解析や取水した海水の分析等の結果について報告す体に戻して循環させる閉ループが採用されている

る．また，これらのデータから OTECの発電に必要（海洋エネルギー技術研究開発 海洋エネルギー発電

な海洋深層水の水量および栄養塩による海洋の肥沃システム実証研究「海洋温度差発電」成果報告書

化効果を明らかにする．

（2017））．OTECでは，表層海水と海洋深層水の温度差（約20℃程度）を利用して発電することから，従来の火力・原子力発電が利用する温度差に比して極端に小さい（上原，2007）．そのため発電電力に

2.

調査海域及び調査期間
図1に久米島近海における海洋調査を実施した観対して必要な熱エネルギー量が原理的に大きく，大規模な表層海水および海洋深層水を利用する必要があることから，この海洋深層水を他の産業で利用する複合利用の形態が検討されている．
海洋深層水は，低温安定性，清浄性，富栄養性などの特性が知られており，現在では多くの産業に利用されている（藤田・高橋，2006）．久米島においては，車エビや海ぶどうの養殖，農業，飲料水，化粧品，浴用などの産業に海洋深層水が利用されており，関連事業の年間売上は約25 億，300人以上の雇用に繋がっている．これらの産業の更なる拡大のた

図1

観測サイト

久米島における海洋調査

表1

観測点

St.

Latitudelongitude

Depth［m］

123
426°25.89′
N26°23.87′
N26°23.00′
N
26°23.17′N

126°50.17′E
126°51.87′E
126°51.94′E
126°54.98′
E929
1,019908
782

表2

観測項目

No.

Item

Unit

1234

Depth
Temperature
Conductivity
Dissolved Oxygen

m℃
S/m
mL/L

表341

採水点及び深度

図2

水温の鉛直分布Electronics, Inc. SBE 9 Plus）を用いて，水深，水温，No.

St.1

St.2

St.3

St.4

塩分，溶存酸素量などをそれぞれの観測点で計測し123456789050100200500
800850900
̶

050100200500800
850
900
950

050100200500
800850868̶

050100200500752̶
̶̶

た．CTD用ウインチ（ϕ9.53 mm×5,000 m）を用いてCTDを 海 中 に 投 入 し， 線 速1.0 m/s以 下 で 投 下 し，表層から海底に近い位置まで観測し，搭載している多筒採水器（ニスキンボトル10 L×12本）を用いてそれぞれの水深において採水を実施した．表 3に採水した測定点と測定深度を示す．ここで，測定点は図1に示した場所である．

測海域を示す．これらの観測点は，佐賀大学海洋エネルギー研究センター久米島サテライトの東方海域（沖縄県海洋深層水研究所の海洋深層水取水管が設置されている場所）の近辺とした．この海域は，比較的陸地に近い場所で急激に深くなっており，将来の取水管設置に有利な海底地形である．

4.

観測結果

4.1

各観測点における水温の鉛直分布

図2に各測点（St.1〜St.4）における海水温度の鉛
直 分 布 を 示 す． 図 2 か ら， 表 層 で 23.1℃ で， 水 深観測点を表1に示す．海洋調査は，2016年1月13日

100 m付近までは各測定点の水温は表層とほぼ同じに図1に示すSt.1〜St.4において実施した．観測点の値を示しているが，100 m 以深になると急激な低下

水深は，782〜1,019 m, 観測範囲は，北緯26°23.00′〜がみられる．最も水深が深いデータが取得されてい26°25.89′，東経 126°50.17′〜126°54.98′
で行った．

るSt.2においては，水深200 mから800 mまで，100 m毎にそれぞれ19.1℃, 16.4℃, 14.6℃, 12.3℃, 9.4℃, 6.9℃,

3.

観測方法及び観測項目5.6℃である．水深 100 mから800 mまでは直線的な分布であり，800 m以深では温度の低下が緩やかに

海洋調査には水産大学校練習船の耕洋丸を使用しなり，900 m, 950 m でそれぞれ 4.7℃, 4.4℃であった．

た． 同 船 の 主 な 仕 様 は，87.59 m（長 さ）×13.60 m

従って，この測定点での冬の時期（1月期）におけ（幅）×8.8 m（深さ），国際総トン数2,703 t，航海速力

る温度差は，表層と水深 600 m, 800 m, 900 m ではそ14.0 knot，定員は合計109名（乗組員42名，教員7名，れぞれ13.7℃, 17.5℃, 18.4℃であり，冬季の温度差エ学生60名）である（水産大学校ホームページ）．

ネルギーの大きさが確認された．また，各 4つの観表2に 観 測 項 目 を 示 す． 観 測 は，CTD（Sea-Bird

測点での水温の鉛直分布は，水深 150 m付近および

42

浦田和也・安永 健・池上康之・小見聡史・冨賀見清彦・田中辰彦・鎌野 忠・石田雅照・大原順一・西田哲也・中岡 勉

600 m付近で約1℃の違いがみられるが，ほぼ同じまで，OTEC システムについては，最適化設計手法傾向であることが分かる．

を構築し，オフデザインや年間の発電量の試算が行

図3に① 2014年 9月2 日〜3日に実施した久米島近わ れ て い る（上 原・ 中 岡，1984； 池 上・ 上 原，

海の海洋調査で得られた水温のデータ（浦田ら，1989；實原ら，1994）．この最適設計では，正味出2014），②図 2 のSt.2のデータ，③JODC（2003年1月

力当たりの熱交換器の総伝熱面積を評価関数として17日，25°1′N‒126°50′）のデータ（JODC公開データ），用いており，この評価関数は熱源温度の約2〜3乗④2001年12月パラオ近海の観測データ，⑤2006年に比例することが示されている．そのため，一般的フィジー海域の観測データ（Ikegami et al.（2005））に温度差が 15℃以下になると，正味出力当たりのを比較した水温の分布を示す．久米島周辺海域の夏総伝熱面積が過大となり，高コストである．図 3か季（9 月）の表層の海水温度は，30.4℃であり，今回

ら冬季におけるこの海域の温度差は約15℃以上あ調査を実施した 1月と比較すると約 7℃の違いがあるので，OTECの設置場所として好適な海域であり， 水 深 150 m 付 近 ま で は 異 な る 傾 向 が あ る．

る．

150 m以深の鉛直分布は，水深 200 m〜300 m付近と600 m〜700 m 付近で若干の違い（0.2〜1.3℃）がみら

4.2

各観測点における塩分の鉛直分布れるが，ほぼ同じ値となっており，海洋深層水の年塩分濃度は，発電プラントや淡水化装置等に用い間 を 通 し た 低 温 安 定 性 が 示 さ れ て い る．JODCのる熱交換器の設計を行う場合，輸送物性値（密度，データと比較すると観測時期がほぼ同じであるが，粘性，動粘性係数等）に関係する重要なパラメー

2003年と2016 年のデータでは，最大約 1.7℃の違いターである．

（水深 200 m付近）があり若干異なる傾向を示してい

図4に各測点（St.1〜St.4）における塩分の鉛直分る．また，④のパラオのデータと比較すると，水深布を示す．表層で 34.85 PSUで，水深120 m付近まで100 mから800 m 付近まで全く異なる鉛直分布を示はほぼ同じ塩分で直線的な鉛直分布を示している

しており，水深200 m ではおよそ10℃程度異なり，が，120 m以深になると若干の増加がみられ水深パラオの方が低水温である．一方で⑤フィジーの水160 m付近で極大値 34.88 PSU を示している．水深

温の鉛直分布は，パラオと比較すると久米島の分布160 mから水深650 m付近までは低下傾向があり，に近い値を示している．温度分布は，OTECの熱源

200 m, 300 m, 400 m, 500 m, 600 mでそれぞれ34.80 PSU,として重要である．OTECの場合は，低温度，小温34.65 PSU, 34.54 PSU, 34.40 PSU, 34.28 PSUであり，水度差を利用するので，詳細な観測データを使用し，深約 650 mで極小値 34.26 PSU であった．650 m付近最適なOTECシステムを構築する必要がある．これを境に増加傾向に転じ，700 m, 800 m, 900 m でそれ

図3

他の地点の水温データとの比較

図4

塩分の鉛直分布久米島における海洋調査

43

図6

図5

他の地点の塩分データとの比較

溶存酸素の鉛直分布の指標であり，真空圧に大きく影響する．
図6 に各測点（St.1〜St.4）における溶存酸素（Dis-

ぞれ34.30 PSU, 34.34 PSU, 34.39 PSUとなり，St.2ではsolved Oxygen; DO）の 鉛 直 分 布 を 示 す． 図 6か ら，950 mで34.41 PSUで あ っ た． 図4 か ら，4 つ の 観 測全測定点で，表層から水深120 m付近までは4.5〜点において塩分の鉛直分布はほぼ同じであった．

4.46 mL/Lとほぼ同じ濃度で直線的な鉛直分布を示

図5に①図4のSt.2のデータ，②JODC（2006年 1月している．St.2 では，120 mから 180 mまでは比較的20日，26°27′N‒126°38′）の デ ー タ（JODC公 開 デ ー

急激な低下があり120 mで約 4.5, 180 mでは約4.2 mL/タ），③2001 年12月パラオ近海の観測データ，④ ,Lである．180 mから 400 m付近までは緩やかに低下

2006年 フ ィ ジ ー 海 域 の 観 測 デ ー タ（Ikegami et

し，200 mで 約4.2 mL/L，300 mで 4.1 mL/L, 400 mでal.（2005））を比較した塩分の鉛直分布を示す．今回約3.9 mL/Lである．400 m以深から 800 mでは減少率観測を行った久米島周辺海域の1月のデータとJODCが大きくなり，500 mで 3.5 mL/L，600 mで約 3.0 mL/の2006 年1 月のデータを比較すると表層から水深L，700 mで2.2 mL/L，800 m では約1.9 mL/Lであり，600 mまではほぼ一致しており，水深600 m 以深に850 m以深では若干の低下がみられるが，約 1.7 mL/おいても 0.1〜0.15 PSUの違いがあるが，同様の傾向

Lと同様な値を示している．また，St.1〜St.4 までので分布している．③のパラオのデータは表層で約それぞれの観測点においてDOの鉛直分布はほぼ同

33.7 PSUであるが，久米島の表層で約34.9 PSUと異じ傾向であることが確認できる．これらの結果と水なり，水深 400 m までにおいて久米島とは異なる鉛温の鉛直分布を比較すると減少の傾向が似通ってい直分布が確認できる．④のフィジーのデータと比較るため，DO の鉛直分布は水温の影響が大きいこと

すると，水深100 m 付近までは約0.2 PSUの違いはが分かる．

あるがほぼ同じ傾向を示し，水深100 mから500 m

図 7に①図6のSt.2 のデータ，②JODC（2006年1月付近まではフィジーの方が高い塩分濃度で分布して20日，26°27′N‒126°38′）の デ ー タ（JODC 公 開 デ ーいる．500 m 以深においては，①から④のデータはタ），③2001年12月パラオ近海の観測データ，④ ,約0.2 PSU の範囲で同様の鉛直分布を示している．

2006年 フ ィ ジ ー 海 域 の 観 測 デ ー タ（Ikegami etal.（2005））を比較した塩分の鉛直分布を示す．今回

4.3

各観測点における溶存酸素の鉛直分布観測を行った久米島周辺海域のデータとJODCの溶存酸素は，オープンサイクルOTEC, ハイブリッ

2006年1月のデータを比較すると水深約 200 mからドサイクルOTECなどのフラッシュ室内での蒸発の600 mまでは0.5 mL/L 程度の違いがある地点がある

際，不凝縮ガスとしてシステム内に滞留するガス量が，ぼぼ同様の鉛直分布を示している．③のパラオ

浦田和也・安永 健・池上康之・小見聡史・冨賀見清彦・田中辰彦・鎌野 忠・石田雅照・大原順一・西田哲也・中岡 勉

44

図7

図8

他の地点の DO データとの比較のデータと比較すると表層から深層まで異なる傾向を示し，水深300 m付近ではパラオが2.2 mL/Lであ5.

水隗

OTECに必要な海洋深層水流量るが，久米島が4.4 mL/L と高い値を示している．しCTD観測データから久米島沿岸のOTECに必要なかし，水深約 600 m以深では久米島の方が低い値で深 層 水 流 量 を 推 算 す る． 安 永 ら（安 永 ら（2018））

分布している．④のフィジーのデータと比較する（Yasunaga et al.（2020, 2021））によると，OTEC でのと，水深約 400 m付近までは久米島の方が高い値をエクセルギーEx［kW］は表層海水と低温の海水の示しているが，水深 400 m以深においてはフィジー

温度Tw［K］，Tc［K］および温海水と冷海水の質量の方が高い濃度で分布している．水深 800 m では約流量［kg/s］と定圧比熱［kJ/（kg · K）］の積である熱2.2 mL/Lの違いが確認できる．

容量［kW/K］から算出できる．両海水の熱容量が等しいと仮定し，その熱容量流量を C［kW/K］とする

4.4

水隗と，海水流量当たりのExは次式となる．

図8に今回観測を行った久米島のT-Sダイヤグラムを示す．図中には，比較のため，これまで観測を行ったパラオ（池上ら，2002），フィジー（Ikegamiet al., 2005）， 沖 縄 北 西 部（Nakaoka et al., 2010）のデータを併せて示す．
図8から，久米島の水隗は，沖縄北西部の海水と

Ex ＝C( T －T )Wとが示唆される（東海大学出版会，1994）．図 6 から，久米島の水塊は，南半球のフィジーとは全く異なる水隗の性質であることが確認されるが，北半球（1）

OTEC の発電量 W［kW］を，Exの30％と仮定すると，Wに対する必要な1時間当たりの冷海水の海水量Mc,req［t/h］は，式（1）から次式が得られる．

類似した構造を示している．特に水温が 20℃以下
では，両者はほぼ一致しており，同じ水隗であるこ2

CM c , req ＝(3WTW － TC)

2（2）

ここで，冷海水の比熱を簡易的に 4.0［kJ/（kg · K）］と仮定した．の パ ラ オ の デ ー タ と 比 較 す る と 水 温 が 約 16℃〜

図9は，図2のSt.2 の温度分布より表層から 20 m

20℃，塩分が約34.6〜34.8 PSUの範囲で一致しておの表層温度を基準として，式（2）から各水深での正り，傾向が似ていることがわかった．

味出力に必要な流量を算出した結果を示す．図 9から，水深800 m以深においては，深層水の鉛直分布

久米島における海洋調査

図9

発電量に必要な深層水流量

45

図10

ケイ酸塩の鉛直分布

図11

リン酸塩の鉛直分布はあまり変化がないので，Mc,req はほぼ一定である．
1 MW の 正 味 出 力 の 場 合， 水 深 約900 mでMc,req は，約2.4×105［t/day］となる．

6.

栄養塩類の分析結果
久米島における海洋深層水複合利用として，海洋肥沃化などに必要となる栄養塩（ケイ酸塩，リン酸塩，硝酸塩）について調べた．
採水した海水を，ケイ酸塩は，モリブデンイエ
ロー法，リン酸塩はモリブデンブルー法，硝酸塩
は，銅‒カドミウム還元・ナフチルエチレンジアミ

200 m地点までは，北大西洋に近い値を示している

ン吸光法により分析を行った．

が，水深 500 m以深においては北太平洋とほぼ同じ

図10にケイ酸塩の鉛直分布を示す．表層から水
深200 mまではほぼ 0 に近い値を示しており，表層値を示しており，ケイ酸塩の濃度が比較的高いことが分かる．

（0〜1.95 μM）， 水 深 50 m（0〜1.82 μM）， 水 深 100 m

図11にリン酸塩の鉛直分布を示す．表層（0.11〜（0〜1.46 μM）， 水 深200 m（0.93〜2.39 μM）で あ る．

0.3 μM），水深50 m（0.12〜0.19 μM），水深100 m（0.17〜200〜500 mま で は 比 較 的 緩 や か に 増 加 し， 水 深0.26 μM）で比較的低い値を示しているが，水深200 m

500 mでは平均26.8 μMで水深200 mの平均値の約16（0.30〜0.43 μM）から増加している．水深200〜800 m倍を示している．500 mから800 m までは急激な増まで直線的に増加し，水深500 mでは平均1.38 μM加傾向があり，水深 750 mで84.8 μM，800 m では平で 表 層 の 約 7倍 の 値 を 示 し て い る．800 mで 平 均

均93.9 μMと大きな値を示している．800 m以深にな

2.58 μM，850 m で2.73 μM，水深900 mでは平均2.94，ると緩やかに増加し，水深 850 mで平均113.2 μM，

水深950 m（St.2）で 2.70 μM であり，900 m付近が最水 深 900 m付 近 で は 約116.5 μM，950 mで 約 120 μM

大であることが示唆される．北大西洋と北太平洋ので水深200 mの約 100倍の濃度である．図中には，値と比較すると，表層から水深 500 mまでは北太平

北大西洋（27°N, 53.5°W）と北太平洋（30°N, 170°W）

洋とほぼ同じ値で分布しているが，それ以深になるの代表的な地点における栄養塩の鉛直分布（堀部，と若干低い値で推移し，約750 m付近では，北太平1994）を示す．これらのデータを比較すると水深

洋より 15％程度低くなる．しかし，500 m以深にお浦田和也・安永 健・池上康之・小見聡史・冨賀見清彦・田中辰彦・鎌野 忠・石田雅照・大原順一・西田哲也・中岡 勉

46

ここでは，今回調査を実施した久米島海域（水深800 m, 硝酸塩濃度約 30 μM）で海洋肥沃化の効果について試算する．5章より，久米島にOTECを設置し，正味出力 1 MWの場合，海洋深層水の取水量は約 2.4×105［t/day］（2.78［ト ン／ 秒］）， と な る． この取水量より，久米島海域の二次生産量（イワシ類）を見積ると，約778［生産量トン／年］となる．
この量は，久米島町 2018 年の年間総漁獲量 602トン（e-statホームページ）を上回る規模である．このこ図 12とより，久米島においてOTEC の多目的利用として硝酸塩の鉛直分布

海洋の肥沃化を行った場合の有効性が示唆される．

いては，北大西洋のおよそ 2 倍の濃度で分布している．

8.

結言

図12に硝酸塩の鉛直分布を示す．ケイ酸塩の鉛

久米島における海洋深層水複合利用のための海洋直分布と同様に表層から水深 100 m付近まではほぼ調査を行った結果，以下のことが明らかになった．

0に近い値を示しており，表層（0.13〜0.65 μM），水（1）水温の鉛直分布より，今回観測を実施した冬深50 m（0.07〜0.52 μM）， 水 深100 m（0.11〜1.52 μM）

季（1月）に お け る 温 度 差 は， 表 層 と 水 深である．水深200 mでは，2.42〜3.54 μMで増加傾向

800 mでは17.5℃であるため，久米島近海の温がある．水深200 m〜800 m までは直線的に増加し，度差エネルギーのポテンシャルが高いことが水深500 mでは平均15.56 μM，800 mで平均28.98 μM，確認された．

850 mで33.46 μMで あ る． 水 深800 m以 深 に な る と

また，これまでの観測結果と比較すると夏季（9緩やかに増加し，900 m では平均 34.28 μM，950 mで月）で は 表 層 水 で 約 6.5℃ の 違 い が あ る が， 水 深35.64 μMであるため，この付近に最大値があると考200 m以深においてはほぼ同じ傾向を示しており，えられる．また，濃度分布は表層から水深200 mま海洋深層水の低温安定性が示された．

では，北大西洋と北太平洋の値とほぼ同じ値で分布（2）T-S ダイヤグラムより，久米島の水隗は沖縄しており，200 m以深においては中間の濃度で推移

北西部とほぼ同じ構造であり，南半球のフィしている．

ジーとは異なることがわかる．
（3）海洋深層水の必要流量を試算した結果，正味7.

出力1 MW の場合，水深約 900 mの海水では，海洋の肥沃化効果について2.4×105［t/day］であった．

井関は，海洋深層水取水量と海洋の肥沃化効果（4）栄養塩類の分析結果より，ケイ酸塩は表層か（生物生産量の推定値）との関係を以下の式で示しら 水 深 200 mま で は ほ ぼ 0で あ る が， 水 深ている（井関和夫，2000）．これは，二次生産量に950 m では120 μM で水深200 mの約100倍の濃ついて，生産量P［生産量トン／年］と深層水汲み度である．リン酸塩は水深900 m付近が最大上げ量m［トン／秒］との関係を示している．（硝酸となり，200 mの約8倍である．硝酸塩は表層塩濃度は，30 μMと仮定している．）

から100 mまではほぼ0であるが，水深200 mから急激に増加傾向があり，950 mでは35 μM

21.0

P＝2.8×10 · m（3）で水深 100 mの30倍以上の濃度を示している．
（5）井関の式より，久米島海域におけるOTEC複久米島における海洋調査

合利用による海洋の肥沃化効果の有効性が示

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（2021年6月22日受付；2021年8 月22日受理）