2021 Fiscal Year Annual Research Report
拡散分離の定量評価により得られた大気組成の精密時空間変動に基づく温暖化影響の評価
| Project/Area Number |
19H01975
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
石戸谷 重之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究グループ長 (70374907)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坪井 一寛 気象庁気象研究所, 気候・環境研究部, 主任研究官 (10553167)
村山 昌平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 総括研究主幹 (30222433)
森本 真司 東北大学, 理学研究科, 教授 (30270424)
菅原 敏 宮城教育大学, 教育学部, 教授 (80282151)
石島 健太郎 気象庁気象研究所, 気候・環境研究部, 研究官 (90399494)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 大気主成分濃度・同位体比 / 分子拡散分離 / 大気循環 / 二酸化炭素循環 / 海洋貯熱量 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
つくば市での大気主成分の濃度・同位体比連続観測と、飛騨高山森林観測所における酸素濃度連続観測を継続し、気象庁の南鳥島観測所 と綾里観測所において継続されている酸素濃度連続観測データとともに、地表観測データとして解析に用いた。厚木基地-南鳥島間C-1 30H輸送機上、および仙台-伊丹間のJAL旅客機上で採取された大気試料の主成分濃度・同位体比の分析を継続し、大気組成の拡散分離を評価・ 補正することで復元した酸素濃度の季節・経年変動の解析を進めた。昨年度の成層圏大気採取実験により得られた試料の主成分濃度・同位体比の分析から評価した成層圏大気の重力分離について、過去の観測データとの比較解析を進めた。成層圏観測高頻度化に向けて、試作した小型気球搭載型の大気採取容器の保存性能試験を行い、 CO2濃度分析計の試作も進めた。大気輸送モデルによる地上酸素およびアルゴン濃度のシミュレーションと、成層圏大気の重力分離のシミュレーションを行い、得られた観測結果と比較した。以上の研究推進により以下の成果が得られた。1)大気ポテンシャル酸素（APO）の季節変動の緯度・高度分布が特に低緯度上空で半球間大気輸送に高感度で応答することを明らかにするとともに、輸送モデルNICAM-TMにおける当該輸送過程の妥当性を評価した。2)拡散分離補正後の航空機観測結果に基づき、2012-2019年の陸上生物圏および海洋のCO2吸収量を1.8±0.9および2.8±0.6 PgC/yrと推定した。3)アルゴン濃度に基づいて海洋貯熱量変動の試算を行い、その結果に対し無視できないことを示唆した成層圏重力分離について、日本上空での長期変動を評価した。複数の国内学会で発表を行い、論文が国際誌に受理・掲載された。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
