High-time resolution measurement of PM1 and its characterization in the Northeast Asia

• Project/Area Number: 17K00535
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Environmental dynamic analysis
• Research Institution: Center for Environmental Science in Saitama
• Principal Investigator: Yonemochi Shinichi 埼玉県環境科学国際センター, 大気環境担当, 担当部長 (90415373)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: PM1 / 無機元素 / 高時間分解測定 / 人為起源 / 長距離輸送 / 富士山頂 / 自然起源 / 中国 / 石炭 / PM1/PM2.5 / PM2.5-1 / As/V比 / 濃縮係数 / 富士山 / O3 / 1時間値 / 大気汚染防止・浄化 / 北東アジア

Outline of Final Research Achievements

We measured PM1 that has less observed in Japan. Hourly mass concentrations of PM1 and PM2.5-1 were measured with PM714. The increase of PM2.5 concentration on ten days a year were caused by increasing of PM2.5-1 originated from natural sources. We collected PM1 samples in the daytime and the night at the top of Mt.Fuji and measured elements in order to clarify long-range transportation. As/V ratio of PM1 in the night obviously increased and the air mass was directly transported from Asia continental. As/V and Pb/Zn clearly decreased year by year in Jeju island because of the effect of improvement of air pollution in China.
Correlation between elements in PM1 collected at Mt.Fuji and Jeju was calculated . As, Mo and Sb were thought to be useful as indicator of long-range transportation from China.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

PM1は燃焼等の人為起源粒子に特化した評価が可能になると期待されるが、これまでほとんど測定されてこなかった。PM1の1時間値を測定することで、PM2.5濃度増加の原因が人為起源か自然起源かが分かるようになり、また、富士山頂や韓国済州島をフィールドとした本研究によって、大陸から長距離輸送されるPM1の指標として有効な元素を抽出することができた。

Research Products

• [Int'l Joint Research] 上海大学(中国)
• [Int'l Joint Research] 済州大学校(韓国)
• [Int'l Joint Research] 上海大学(中国)
• [Int'l Joint Research] 済州大学校(韓国)
• [Int'l Joint Research] 上海大学(中国)
• [Int'l Joint Research] 済州大学校(韓国)
• [Int'l Joint Research] 上海大学(中国)
• [Int'l Joint Research] 済州大学校(韓国)
• [Journal Article] 富士山頂における昼夜別PM2.5中無機元素による発生源解明 (2021)
  • Author(s): 米持真一, 堀井勇一, 小西智也, Ki-Ho Lee, Yung-Ju Kim, 畠山史郎, 大河内博
  • Journal Title: 分析化学 Volume: －
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Observational Research of Fine Particulate Matter and Development of Photocatalytic Material for Air Clarification (2020)
  • Author(s): 米持真一
  • Journal Title: Journal of Japan Society for Atmospheric Environment / Taiki Kankyo Gakkaishi Volume: 55 Issue: 1 Pages: 10-19
  • DOI: 10.11298/taiki.55.10
  • NAID: 130007783932
  • ISSN: 1341-4178, 2185-4335
  • Year and Date: 2020-01-10
  • Open Access
• [Journal Article] Recent Air Pollution in Summer in the Kanto Area—O₃ and PM_2.5 in 2018— (2019)
  • Author(s): 米持真一
  • Journal Title: Earozoru Kenkyu Volume: 34 Issue: 2 Pages: 65-72
  • DOI: 10.11203/jar.34.65
  • NAID: 130007689877
  • ISSN: 0912-2834, 1881-543X
  • Year and Date: 2019-06-20
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Contributing factor of PM_2.5 pollution in Kanto area in summer 2015 evaluated by simultaneous observation of PM_2.5 at the top of Mt. Fuji and Kazo, Saitama (2018)
  • Author(s): 米持 真一, 大河内 博, 廣川 諒祐, 小西 智也, Ki-Ho Lee, Yung-Joo Kim, Senlin Lu
  • Journal Title: Journal of Japan Society for Atmospheric Environment / Taiki Kankyo Gakkaishi Volume: 53 Issue: 4 Pages: 144-152
  • DOI: 10.11298/taiki.53.144
  • NAID: 130007482311
  • ISSN: 1341-4178, 2185-4335
  • Year and Date: 2018-07-10
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ドローン(UAV)を活用した上空1000 mのO3の終夜計測 (2020)
  • Author(s): 米持真一，山本祐志，Wright Kristopher
  • Organizer: 第61回大気環境学会年会
• [Presentation] PM1の長期観測から見えたこと～PM2.5、SPM との比較から～ (2020)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 第61回大気環境学会年会分科会
  • Invited
• [Presentation] 富士山頂を利用したPM2.5の影響大気汚染の観測研究 (2020)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 日本技術士会埼玉支部・研究業績発表会
• [Presentation] 富士山頂におけるPM1中無機元素の昼夜別変動 (2020)
  • Author(s): 米持真一、堀井勇一、畠山史郎、﨑山浩太、大河内博、Liho Lee
  • Organizer: 第13回富士山測候所を活用する会成果報告会(Web発表）
• [Presentation] Characterization of Daily PM1 at the top of Mt.Fuji in summer 2018 (2019)
  • Author(s): S.Yonemochi, Y.Horii, S.Htakeyama, H.Okochi, K.Lee, S.Lu
  • Organizer: 11th Asian Aerosol Conference
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 2018年夏季に富士山頂で採取したPM1の元素成分の特徴 (2019)
  • Author(s): 米持真一、堀井勇一、大河内博、小西智也、﨑山浩太、畠山史郎
  • Organizer: 第28回環境化学討論会
• [Presentation] 新宿区におけるPM1及びPM2.5のケイ素を含む無機元素分析結果 (2019)
  • Author(s): 﨑山浩太、平栗圭、村田克、米持真一
  • Organizer: 第28回環境化学討論会
• [Presentation] ドローン（UAV）を活用した夏季上空1,000mのO3の計測 (2019)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 第60回大気環境学会年会
• [Presentation] PM1との並行観測から評価したPM2.5の長期トレンド (2019)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 第60回大気環境学会年会
• [Presentation] 新宿区における大気中微粒子（PM1）の成分分析結果 (2019)
  • Author(s): 﨑山浩太、村田克、米持真一
  • Organizer: 第60回大気環境学会年会
• [Presentation] Characterization of PM2.5 and O3 in summer 2018 (2019)
  • Author(s): S.Yonemochi
  • Organizer: 15th Japan-Korea Environment symposium
• [Presentation] 富士山頂で連続採取したPM1による人為起源粒子の評価 (2019)
  • Author(s): 米持真一、堀井勇一、畠山史郎、小西智也、﨑山浩太、大河内博、Ki-ho Lee、SenlinLu
  • Organizer: 第12回成果報告会（2018年富士山研究）
• [Presentation] PM714によるPM1、PM2.5の1時間値の通年並行測定 (2018)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 第59回大気環境学会年会
• [Presentation] 富士山頂で2017年夏季に昼夜別採取したPM2.5の化学組成 (2018)
  • Author(s): 米持真一、堀井勇一、藤井佑介、畠山史郎、小西智也、大河内博、Ki-ho Lee、SenlinLu
  • Organizer: 第59回大気環境学会年会
• [Presentation] 微小エアロゾルPM1に関する最新の研究成果及び富士山頂におけるPM2.5計測から見えるもの (2018)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 日本環境技術協会第1回技術交流会
  • Invited
• [Presentation] 10年間の通年観測から見えたサブミクロン粒子（PM1)の特徴 (2017)
  • Author(s): 米持真一
  • Organizer: 大気環境学会年会