H22年 大規模水質特論 問2 問題と解説

生態系モデルにおける植物プランクトン増殖過程に関する記述として、誤っているものはどれか。

1. 植物プランクトンの増殖は、光や栄養塩濃度によって制限を受ける。
2. 光合成－光応答の式では、強光阻害の効果が考慮された式が導入されている。
3. 水中での光の減衰は、水深の一次式で表現される。
4. 栄養塩の摂取は、ミハエリス－メンテンの式が使われる場合が多い。
5. 水面での太陽光強度の日変化は、経験式で近似できる。

　解 説　　　　

水中での光強度の減衰を求める式は、「ランバート－ベールの式」です。

εはモル吸光係数と呼ばれ、物質ごとに決まった値をとります。この式は頻出なので、式と各記号の意味をぜひ覚えておくことをお勧めします。

今回の問題に合わせると、I₀が入射光強度で、cを含む四角形が水中です。水深がlで、そのときの光の強さがI_tです。よって、光の減衰と水深とは一次式で表わされる関係ではなく、対数で表現される関係です。