2011 Fiscal Year Annual Research Report
健康影響が懸念されるPM2.5粒子状物質のわが国風上域での動態把握
| Project Area | Impacts of aerosols in East Asia on plants and human health |
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20120007
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
兼保 直樹 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 主任研究員 (00356809)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 圭 独立行政法人国立環境研究所, 地域環境研究センター,広域大気環境研究室, 主任研究員 (10282815)
松見 豊 国立大学法人名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (30209605)
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| Keywords | 環境変動 / 環境分析 / 大気現象 / 大気エアロゾル / 健康影響 |
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| Research Abstract |
本研究は人体の健康に影響があると考えられるPM_<2.5>粒子状物質や粒子状有機物(主にPAH)、重金属類を対象として、わが国の風上域で地上観測を行い、東アジア起源のエアロゾルが国の都市域における大気汚染に対する影響の評価を目指している。本年度は、夏季の汚染状況を得るため、2011年8月に福岡,福江島,沖縄辺戸において集中観測を実施するとともに、A02P05班の航空機観測に対応して2012年3月に同3地点で集中観測を実施した。
福岡では2010年3月よりハイボリューム,インパクタHVI_<2.5>を用いて日々のPM_<2.5>を通年採取しているが、その全量分析結果が2010年度分についてまとまった。年間を通じて、PM_<2.5>の最大寄与成分は硫酸塩(SO_^<2->,NH_4^+)および粒子状有機物であるが、日平均濃度40μg m^<-3以>上の高濃度日のみでみると土壌粒子(黄砂)の寄与割合も高まっていた。
疫学研究班で使用される、国立環境研究所のMieライダーによる黄砂到来判定について地上観測結果からの検証を行った。長崎での非球形散乱係数と福岡でのPM_<2.5>中Al濃度の比較から、非球形散乱係数0.07 km-1を黄砂到来の指標とすることは妥当であることが確認できた。
PAHsのエイジングによりローカル汚染と長距離輸送を判別する試みを行った。ローカル汚染の寄与率(1-Nag/Fuk)と各種マーカーの関係では、Ant/Phe(R^2=0.27)やPAH/アルカン(R^2=0.24)では弱い相関が見られた。これより、1-Nag/Fukの値がローカル汚染の寄与率の指標になることが示唆された。
レーザーイオン化マススペクトルメータによる2010年の冬季および春季のデータより、福江島における有害金属である鉛成分(Pb^+)に注目して解析を行ったところ、冬季に鉛を含む質量スペクトル数の割合は約2.6%で、春季(4/13-4/29)に同様の観測を行った際の約2.4%とほぼ同様の値であった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
九州北部地域における、わが国域外からのPM2.5成分および有害成分について、各季節における寄与の状況をほぼ明らかにできた。PAHsの国内都市起源と域外移流分に関しては、特にキノン類の大部分が域外移流起源であることを明らかにできた。疫学研究班に対するデータ提供も順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の最終年度にあたるH24年度は、これまで得られたデータをとりまとめ、外部発表や論文化を行うことに注力する。また、取得データに不足があった場合には、追加的に集中観測を行うこともあり得るが、比較的小規模なものに留める。さらに、これまで各地に配備した測定機器等の撤収作業を行う。
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[Journal Article] AMS and LC/MS analyses of SOA from the photooxidation of benzene and 1,3,5-trimethylbenzene in the presence of NOx : Effects of chemical structure on SOA aging2012
Author(s)
Sato, K., Takami, A., Kato, Y., Seta, T., Fujitani, Y., Hikida, T., Shimono, A., Imamura, T
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Journal Title
Atmos.Chem.Phys.Discuss.
Volume: VOL.12
Pages: 283-318
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Secondary organic aerosol formation from the photooxidation of isoprene, 1,3-butadiene, and 2,3-dimethyl-1,3-butadiene under high NOx conditions2011
Author(s)
Sato, K., Nakao, S., Clark, C.H., Qi, L., Cocker, D.R., III
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Journal Title
Atmos.Chem.Phys.
Volume: VOL.11(14)
Pages: 7301-7317
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Secondary organic aerosol formation from phenolic compounds in the absence of Nox2011
Author(s)
Nakao, S., Clark, C., Tang, P., Sato, K., Cocker, D., III
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Journal Title
Atmos.Chem.Phys
Volume: VOL.11(20)
Pages: 10649-10660
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Aerial observation of aerosols transported from East Asia-chemical composition of aerosols and layered structure of an air mass over the East China Sea2011
Author(s)
Hatakeyama, S., Hanaoka, S., Ikeda, K., Watanabe, I., Arakaki, T., Sadanaga, Y., Bandow, H., Kato, S., Kajii, S., Sato, K., Shimizu, A., Takami, A.
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Journal Title
Aerosol and Air Quality Research
Volume: VOL.11(5)
Pages: 497-507
Peer Reviewed
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[Journal Article] Characterization of aerosol particles in the Tokyo metropolitan area using two different particle mass spectrometers2011
Author(s)
Jiahua, X., Takahashi, K., Yabushita, A., Kinugawa, T., Nakayama, T., Matsumi, Y., Tonokura, K., Takami, A., Imamura, T., Sato, K., Kawasaki, M., Hikida, T., Shimono, A.
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Journal Title
Aerosol Science and Technology
Volume: VOL.45
Pages: 315-326
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Observation of carbon and oxygen isotopic compositions of CO_2 at an urban site in Nagoya using Mid-IR laser absorption spectroscopy2011
Author(s)
Wada, R., Pearce, J.K., Nakayama, T., Matsumi, Y., Hiyama, T., Inoue, G., Shibata, T.
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Journal Title
Atmos.Environ.
Volume: VOL.45
Pages: 1168-1174
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ion formation processes in laser ablation of multicomponent inorganic particles relevant to single particle laser analysis of atmospheric aerosols2011
Author(s)
Yabushita, A., Kinugawa, T., Narukawa, M., Takahashi, K., Kawasaki, M., Matsumi, Y.
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Journal Title
Chemistry Letters
Volume: VOL.40(5)
Pages: 446-448
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Comparison of laser-induced fluorescence and chemiluminescence measurements of NO_2 at an urban site2011
Author(s)
Suzuki, H., Miyao, Y., Nakayama, T., Pearce, J.K., Matsumi, Y., Takahashi, K., Kita, K., Tonokura, K.
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Journal Title
Atmos.Environ
Volume: VOL.45
Pages: 6233-6240
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Particle effective density measurements using a DMA-APM-CPC system in Nagoya, Japan : Estimation of mixing state and shape2012
Author(s)
Nakayama, T., Sawada, Y., Ikeda, Y., Matsumi, Y., Setoguchi, Y., Kawana, K., Mochida, M.
Organizer
International symposium on aerosol studies explored by electron microscopy
Place of Presentation
Meteorological Research Institute, Japan
Year and Date
2012-02-16
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[Presentation] Measurements of light absorption enhancement of black carbon using a photoacoustic spectrometer in Nagoya, Japan2012
Author(s)
Nakayama, T., Ikeda, Y., Sawada, Y., Matsumi, Y., Setoguchi, Y., Kawana, K., Mochida, M.
Organizer
International symposium on aerosol studies explored by electron microscopy
Place of Presentation
Meteorological Research Institute, Japan
Year and Date
2012-02-16
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[Presentation] Dynamics of air pollutants transported from Asian continent to Japan2012
Author(s)
Sadanaga, Y., Iseki, S., Masui, Y., Miyamoto, S., Yuba, A., Takenaka, N., Bandow, H., Matsuki, A., Iwasaka, Y., Sato, K., Yonemura, S., Yokouchi, Y., Ohara, T., Takami, A.
Organizer
第5回環日本海域の環境シンポジウム
Place of Presentation
金沢大学(石川県)
Year and Date
2012-02-03
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[Presentation] Using laser isotope spectrometers, continuous measurements of CO2(δ^<13>C,δ^<18>O) and water vapor(δD,δ^<18>O) isotopes in the Takayama forest2012
Author(s)
Matsumi, Y., Takemura, M., Murata, Y., Nakayama, T., Murayama, S., Takahashi, K., Wada, R., Yonemura, S., Mo, W-H.
Organizer
14th Takayama seminar, Seminar for terrestrial ecosystem function research
Place of Presentation
Gifu University, Japan
Year and Date
2012-01-27
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[Presentation] 福江島における有機エアロゾルの季節変化2012
Author(s)
小川佳美, 吉野彩子, 佐藤圭, 高見昭憲, 兼保直樹, 畠山史郎
Organizer
「東アジアにおけるエアロゾルの植物,人間系へのインパクト」シンポジウム
Place of Presentation
京都大学百周年時計台記念館国際交流ホール(京都府)
Year and Date
2012-01-25
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[Presentation] On-line measurements of nitro organic compounds emitted from automobiles by proton transfer reaction mass spectrometry : Laboratory experiments and a field measurement2011
Author(s)
Inomata, S., Tanimoto, H., Fujitani, Y., Fushimi, A., Sato, K., Sekimoto, K., Yamada, H., Hori, S., Shimono, A., Hikida, T.
Organizer
American Geophysical Union Fall Meeting 2011
Place of Presentation
San Francisco, California, USA
Year and Date
2011-12-08
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[Presentation] Development of balloon-borne CO_2 sonde and test flight observations2011
Author(s)
Matsumi, Y., Ouchi, M., Nakayama, T., Shimizu, K., Shibata, K., Kawasaki M., Inoue, G
Organizer
16th WMO/IAEA Meeting on Carbon Dioxide, Other Greenhouse Gases, and Related Tracer Measurement Techniques (GGMT)
Place of Presentation
Wellington Convention Centre, Wellington, New Zealand
Year and Date
2011-10-25
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[Presentation] レーザー同位体分析装置を使用した高山の落葉樹林タワーでのCO_2(δ^<13>C,δ^<18>O)および水蒸気(δD,δ^<18>O)の連続計測2011
Author(s)
竹村匡弘, 村田祐輔, 中山智喜, 松見豊, 鳥山哲司, 山崎高幸, 村山昌平, 高橋けんし, 和田龍一, 米村正一郎, 岸本(莫)文紅
Organizer
第17回〓気化学討論会
Place of Presentation
京都〓学宇治キャンパス(京都府)
Year and Date
2011-10-18
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[Presentation] Determination of refractive index of secondary organic aerosols generated during the photooxidation of toluene and the ozonolysis of alpha-pinene2011
Author(s)
Nakayama, T., Matsumi, Y., Sato, K., Imamura, T., Yamazaki, A., Uchiyama, A.
Organizer
American Association for Aerosol Research 30th Annual Conference
Place of Presentation
Orlando, USA
Year and Date
2011-10-05
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[Presentation] Temperature dependence of secondary organic aerosol particle-phase products from isoprene dark ozonolysis and NO photooxidation2011
Author(s)
Clark, C., Nakao, S., Sato, K., Asa-Awuku, A, Cocker III, D
Organizer
American Association for Aerosol Research 30th Annual Conference
Place of Presentation
Orlando, USA
Year and Date
2011-10-05
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[Presentation] Urban and transported aerosols in Fukuoka, Japan2011
Author(s)
Takami, A., Irei, S., Hara, K., Hayashi, M., Kaneyasu, N.
Organizer
AAAR 30th Annual Conference
Place of Presentation
Orlando, USA
Year and Date
2011-10-04
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[Presentation] 長崎県福江島における有機エアロゾル,エアロゾル金属成分の観測2011
Author(s)
吉野彩子, 畠山史郎, 小川佳美, 佐藤圭, 高見昭憲, 伊禮聡, 兼堡直樹, 坂本哲夫, 村野健太郎, 定永靖宗, 坂東博, 藤井正明
Organizer
第52回大気環境学会年会
Place of Presentation
長崎大学(長崎県)
Year and Date
2011-09-16
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[Presentation] 福岡で観測された越境輸送および都市大気エアロゾルの化学組成2011
Author(s)
高見昭憲, 伊禮聡, 三好猛雄, 佐藤圭, 下野彰夫, 疋田利秀, 原圭一郎, 林政彦, 兼保直樹, 畠山史郎
Organizer
第28回エアロゾル科学,技術研究討論会
Place of Presentation
大阪府立大中百舌鳥キャンパス(大阪府)
Year and Date
2011-08-27
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[Presentation] わが国バックグラウンド域におけるPM_<2.5>中炭素系粒子の観測2011
Author(s)
兼保直樹, 村山昌平, 畠山史郎, 佐川竜也, 田部貴大, 野口泉, 原圭一郎, 林政彦, 島田幸治郎, 長谷川就一
Organizer
第28回エアロゾル科学,技術研究討論会
Place of Presentation
大阪府立大中百舌鳥キャンパス(大阪府)
Year and Date
2011-08-27
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[Presentation] Applications of cavity ring-down aerosol extinction spectrometer to laboratory and field studies2011
Author(s)
Nakayama, T., Matsumi, Y., Hagino, R., Kagamitani, S., Sato, K., Imamura, T., Yamazaki, A., Uchiyama, A.
Organizer
The 2011 User Meeting and Summer School on Cavity Enhanced Spectroscopy
Place of Presentation
Kingston, Canada
Year and Date
2011-06-28
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[Presentation] Study of secondary aerosol formation from the atmospheric oxidation of amines using time-of-flight aerosol mass spectrometer2011
Author(s)
Sato, K., Imamura, T., Horizoe, K., Fujii, S., Nagayasu, H., Inui, M., Kamijo, T.
Organizer
第27回化学反応討論会
Place of Presentation
東京工業大学(東京都)
Year and Date
2011-06-14
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[Presentation] 都市におけるCO_2,H_2O同位体の同時観測2011
Author(s)
竹村匡弘, 和田龍一, 中山智喜, 松見豊, 檜山哲哉, 井上元, 栗田直幸, 藤吉康志, 村本健一郎, 高梨聡
Organizer
日本地球惑星科学連合2011年大会
Place of Presentation
幕張メッセ国際会議場(千葉県)
Year and Date
2011-05-25
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[Presentation] レーザー分光同位体計測装置を使用した森林内二酸化炭素および水蒸気同位体比のリアルタイム計測2011
Author(s)
和田龍一, 竹村匡弘, 大内麻衣, 中山智喜, 松見豊, 高梨聡, 中井裕一郎, 北村兼三, 栗田直幸, 藤吉康志, 村本健一郎, 檜山哲哉, 井上元, 児玉直美, 中野隆志
Organizer
日本地球惑星科学連合2011年大会
Place of Presentation
幕張メッセ国際会議場(千葉県)
Year and Date
2011-05-25
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