2018 Fiscal Year Annual Research Report
On the temporal variations of the atmospheric methane concentration by precise measurements of carbon and hydrogen isotopes.
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15H03722
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
森本 真司 東北大学, 理学研究科, 教授 (30270424)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 周司 東北大学, 理学研究科, 教授 (00183129)
後藤 大輔 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (10626386)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 温室効果気体 / メタン / 同位体比 / 環境動態 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・国立極地研究所に設置されている連続フロー式ガスクロマトグラフ・燃焼炉・質量分析計（GC-C-IRMS：MAT-252、MAT-253）と、東北大学に設置されている連続フロー式ガスクロマトグラフ・熱分解炉・質量分析計（MAT-deltaPLUS）について、メタンの炭素・水素同位体比（d13C、dD）の分析精度を維持しつつ定期的に装置の不具合対応を行った。
・北極域4地点（スバールバル諸島ニーオルスン、カナダ・チャーチル、ロシア・スルグート、北太平洋）での大気採取法によるメタン濃度とメタンd13C、dDの時系列観測を維持すると共に、西太平洋を航行する民間コンテナ船上及び南極昭和基地で採取した大気試料の分析を行い、それぞれ高精度観測データを得た。
・ニーオルスンにおけるメタン濃度は複雑な経年変化を示し、既に報告したとおり2000年から2005年の濃度増加の停滞、2005年以降に平均+6ppb/yrの濃度再増加が観測されている。その後、2014年から2017年の平均増加率が11ppb/yrとさらに増加していることが明らかになった。同位体比観測データと併せて解析した結果、2014年以降のCH4濃度増加にも微生物・湿地起源のメタンが寄与していたと考えられる。
・国立環境研究所で開発された大気輸送モデル（NIES-TM）にメタン同位体比を計算するモジュールを追加し、あらかじめインバージョン計算によって求められた各放出源カテゴリー（微生物、化石燃料、バイオマスバーニング）によるメタン放出量を与えて、大気中メタンのd13C、dD変動を計算した。その結果、モデル計算値は観測値よりも同位体的に大幅に軽い値を示した。このことから、インベントリデータや陸域生態系モデルから与えた各放出源カテゴリーの寄与率が現実と異なっていることが示唆された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Temporal variations of the mole fraction, carbon and hydrogen isotope ratios of atmospheric methane in the Hudson Bay Lowlands, Canada.2018
Author(s)
Fujita, R., S. Morimoto, T. Umezawa, K. Ishijima, P. K. Patra, D. E. J. Worthy, D. Goto, S. Aoki and T. Nakazawa
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Journal Title
J. Geophys. Res.
Volume: 123
Pages: －
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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