2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Interdisciplinary Study on Environmental Transfer of Radionuclides from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident |
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24110002
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
中島 映至 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 第一宇宙技術部門地球観測研究センター, センター長 (60124608)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶野 瑞王 気象庁気象研究所, 環境・応用気象研究部, 研究官 (00447939)
滝川 雅之 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球表層物質循環研究分野, 主任技術研究員 (30360754)
山澤 弘実 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70345916)
五藤 大輔 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境研究センター, 研究員 (80585068)
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| Project Period (FY) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| Keywords | 東日本大震災 / 福島第一原子力発電所事故 / 放射能汚染 / 放射性核種 / エアロゾル / 大気物質輸送モデリング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
A04-8・A01-2班と協力して、β線吸収法SPM測定網の試料テープやNaI (TI) スペクトルデータ等の発掘を行い、99地点のSPMデータを解析した。これまで空白地域であった、原発から銚子に至る沿岸域でのデータ解析の準備も行った。放射性ヨウ素IとセシウムCsの同位体比を決定することにより、事故当時の131Iの大気濃度推定手法も開発し、同位体比がプリューム毎に異なることもわかった。
WRFとNICAMのモデルアンサンブル平均場を放射性Csの大気濃度・気象場の観測と比較し、顕著な9つのプリュームの詳細な形成メカニズムを把握し、排出シナリオ・沈着過程・鉛直大気場・気象場のモデル不確実性に起因する度合いが事例毎に異なることが明らかになった。気象場と流跡線解析により、3/21に関東平野に流入したプリュームは200m以下の非常に低い高度を経由したことが示され、モデルの鉛直場再現性が重要とわかった。また排出シナリオの修正案も示した。さらに第２回国際モデル比較実験の実施を決定し、国内外12機関の参加表明を得た。
環境に沈着した放射性Csの長期変動を把握するために、大気を通した再飛散の調査をA01-2・A03班と協力して行い、2013年に浪江等で観測された放射性Cs大気濃度は、寒候期には土壌粒子の再飛散で説明できた。しかし、暖候期は1 mBq m-3程度の高濃度が観測され、モデルの植生由来の再飛散係数を観測値よりも10倍大きく設定する必要があり、発生過程に関する更なる調査が必要となった。
以上の結果をデータベースに集約し公開した。また、第３回若手研究者のためのモデル講習会の実施を決定した。原子力規制委員会による原子力防災対策指針の改正により、SPEEDIの利用規定が削除された問題では、日本気象学会の放射性物質拡散ワーキンググループの検討に参加し、規制委員会へのレターを含めた提言策定に貢献した。
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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
当初目的としていた、大気拡散モデルによる観測データの解析が順調に実施されている。観測値との差が大きい場合に関しては、その原因を同定することができるようになった。また、より良い排出シナリオ構築のための道筋を確立した。データ発掘と解析も順調に進んでおり、特にデータ空白域を埋めることができるようになった。出版も順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
次の５つの課題推進を中心に行う予定である。
① SPMデータ、NaI (TI) スペクトルデータ等の解析結果を整備する。特に、これまで空白地域であった、原発から銚子に至る沿岸域でのデータ解析を行う。② 本研究で確立した推定法により、事故当時の放射性ヨウ素-131の大気濃度の推定を行う。③ これまで得たモデルの問題点を基に改良したモデルによって、事故当時に放射性物質の輸送過程に関するモデル確定値を出す。④ 第２回の国際モデル比較実験を実施し、その結果を取りまとめて、発表する。⑤ 大気を通した再飛散過程について、土壌粒子と植生および森林火災由来による寄与を把握する。それに基づいて、環境に沈着した放射性物質の長期変動における再飛散過程の大きさを示す。
本研究で得られた科学的知見とデータについて、出版し、次世代に役立てる努力を行う。そのために、データベースを整備し、市民に公開する。また、第３回の若手研究者のためのモデル講習会を2016年8月25-26日に実施する。防災対策指針や避難経路策定に関するモデル利用のあり方の考え方をまとめる。
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| Remarks |
・JRR Award at ICRR 2015 by Tsuruta, H., Y. Oura, M. Ebihara, T. Ohara, and T. Nakajima
・日本未来館のパネル展示「5年前、そして5年間に起きたこと」へのデータ提供（滝川雅之）
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Research Products
(47 results)
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[Journal Article] 134Cs and 137Cs in the North Pacific Ocean derived from the TEPOCO Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, Japan in March 2011: Part Two ? Estimation of 134Cs and 137Cs inventories in the North Pacific Ocean2016
Author(s)
Aoyama, M., M. Kajino, T. Y. Tanaka, T. T. Sekiyama, D. Tsumune, T. Tsubono, Y. Hamajima, Y. Inomata, T. Gamo
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Journal Title
J. Oceanography
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] An evaluation of simulated sulfate over East Asia through global model inter-comparison2015
Author(s)
Goto, D., T. Nakajima, T. Dai, T. Takemura, M. Kajino, H. Matsui, A. Takami, S. Hatakeyama, N. Sugimoto, A. Shimizu and T. Ohara
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Journal Title
J. Geophys. Res. Atmos.
Volume: 120，12
Pages: 6247-6270
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] 大気環境物質のためのシームレス同化システム構築とその応用2015
Author(s)
中島映至，今須良一，高見昭憲，五藤大輔，鶴田治雄，打田純也，Tie Dai，三澤翔大，上田佳代，Chris Fook Sheng Ng，渡辺知保，小西祥子，佐藤陽祐，樋口篤志，増冨祐司，村上暁信，土屋一彬，近藤裕昭，丹羽洋介，芳村圭，大原利眞，森野悠, Nick Schutgens，須藤健悟，竹村俊彦，井上豊志郎，新井豊，村田諒，米元亮馬，et al.
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Journal Title
シミュレーション
Volume: 34(2)
Pages: 104-114
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Detailed source term estimation of the atmospheric release for the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station accident by coupling simulations of atmospheric dispersion model with improved deposition scheme and oceanic dispersion model2015
Author(s)
Katata, G., M. Chino, T. Kobayashi, H. Terada, M. Ota, H. Nagai, M. Kajino, R. Draxler, M. C. Hort, A. Malo, T. Torii and Y. Sanada
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Journal Title
Atmos. Chem. Phys
Volume: 15
Pages: 1029-1070
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] An effort for developing a seamless transport modeling and remote sensing system for air pollutants2015
Author(s)
Nakajima, T., D. Goto, T. Dai, S. Misawa, J. Uchida, N. Schutgens, M. Hashimoto, E. Oikawa, H. Takenaka, H. Tsuruta, T. Inoue, and A. Higurashi
Organizer
AGU Fall Meeting
Place of Presentation
San Francisco(USA)
Year and Date
2015-12-15 – 2015-12-15
Int'l Joint Research
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[Presentation] 地球温暖化の仕組み2015
Author(s)
中島映至
Organizer
気象学会夏季大学講義
Place of Presentation
気象庁講堂（東京都・千代田区）
Year and Date
2015-08-12 – 2015-08-12
Invited
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[Presentation] Uncertainty of sulfate aerosols against differences between host climate models2015
Author(s)
Goto, D., T. Nakajima, T. Dai, T. Takemura, M. Kajino, H. Matsui, A. Takami, S. Hatakeyama, N. Sugimoto, A. Shimizu and T. Ohara
Organizer
26th IUGG 2015
Place of Presentation
Prague(Czech Republic)
Year and Date
2015-06-27 – 2015-06-27
Int'l Joint Research
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