2018 Fiscal Year Annual Research Report
Challenge to analysis of biogenic volatile organic compounds based on measurement of ozone reactivity in forest air
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17K20048
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
松本 淳 早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (70402394)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 俊吾 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 准教授 (20381452)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 大気化学反応 / 揮発性有機化合物 / 森林大気 / 反応性 / 温度依存 / オゾン / 光化学オキシダント / 包括計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（目的）大気環境問題では、人間活動に伴う原因物質の効果的な放出対策が重要だが、自然起源物質の動態解明も対策の前提として重要である。微小な浮遊粒子状物質PM2.5の一部となる二次有機エアロゾルSOAや光化学オキシダントOxは健康影響や気候変動にて問題となるが、その生成前駆体として働く揮発性有機化合物VOCsのうち、植物から放出される生物起源VOCs(BVOCs)は特に注目されている。個別成分測定では種類が膨大なBVOCsの網羅は困難であるため、BVOCs総量を反応性も考慮しつつ数え落としなく包括測定することが有望視されている。本研究は、独自のオゾン反応性測定装置（RO3計）を発展させ、実際の森林大気観測に基づくBVOCs挙動把握に世界で初めて挑戦した。
（計画）(1)RO3計の改良、(2)狭山丘陵での森林大気集中観測、(3)RO3観測に基づくBVOCs支配要因の検討、(4)関連事項、の各課題に挑戦した。
（成果）(1)RO3計を構成する各要素について改良を施し、測定性能の向上と測定サイクル等の改善を実現した。(2)早稲田大学所沢キャンパスにて延べ37日のRO3観測を実施した。その結果、外気試料について有意なRO3値を世界で初めて捕捉した。特に夏季日中の高温時にRO3値の上昇が顕著であった。(3)VOCs個別成分の測定結果を考慮したところ、個別測定しないセスキテルペン類など未測定成分のRO3への寄与の重要性を実験的に初めて示した。温度や光量に対するRO3の依存性を調べたところ、RO3実測値は周辺の樹種のBVOCs放出特性（放出成分や温度・光量依存性）を反映したと考えられた。(4)試料捕集／RO3測定を試みた。
本研究ではRO3計の実大気測定への実用化とBVOCs挙動把握の試みに成功した。BVOCsをRO3視点で網羅的に捉える方法論は、大気汚染問題において突破口となると期待される。
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