2022 Fiscal Year Research-status Report
気候変動に対するエアロゾルの放射効果ー気候変動ー大気汚染の相乗作用の評価
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21KK0185
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
猪股 弥生 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (90469792)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶野 瑞王 気象庁気象研究所, 全球大気海洋研究部, 主任研究官 (00447939)
瀬戸 章文 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (40344155)
植田 洋匡 一般財団法人日本環境衛生センターアジア大気汚染研究センター, その他, その他 (70026186)
川端 康弘 気象庁気象研究所, 応用気象研究部, 研究官 (90742726)
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| Project Period (FY) |
2021-10-07 – 2025-03-31
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| Keywords | 大気微小粒子 / 放射 / 気候変動 / モデルシミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、都市域における大気汚染物質が、気象・気候に与えるメカニズムとその影響を観測とモデルを用いて明らかにし、最終的には地球温暖化への予測精度向上を目指す。大気エアロゾルは、短波・長波放射による加熱・冷却を通して大気成層を変化させ、乱流拡散を局所的に1－2桁変化させること、また水分凝結が促進されることで粒子の直径が増大し、放射冷却をさらに加速し、霧、雲の発達を大きく変化させる。このような乱流拡散と雲物理変化は、エアロゾルの物理・化学特性を連鎖的に変えるため、大気汚染物質が放射や気候変動に相乗的影響を及ぼしていると考えられる。
そこで、京都大学防災研究所・宇治川オープンラボラトリーの局地異常気象観測装置（タワー）に放射計を実施し、放射の計測を開始した。また、局地異常気象観測装置に従来設置している気象などどの比較検定を行い、本研究で新たに設置した放射計で得られたデータと他の高度に設置してあった放射計のデータが使用できることを確認した。さらに、これまでに極地異常解析装置で観測されたデータの解析を行い、視程低下時の気象状況について調べた。環境省大気環境常時観測データから、PM2.5濃度上場イベントを抽出し、モデル計算期間等の選定を行った。
観測で得られたデータとモデルの比較をするために、これまで使用していたNHM-CHEMに加えて新しいモデル（asuca-Chem）の開発を行った。都市域スケールの解析には、モデルを東アジアー都市域まで、ネスティングしなければならないため、モデルの計算領域の設定を行い、試行計算を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
放射と大気エアロゾルの粒子径分布を明らかにするために、京都大学防災研究所・局地異常気象観測装置のタワーに放射計を設置し、放射や気象パラメータに関する観測を開始した。しかし、可搬型粒径濃度分布を測定する測器が部品調達難のために遅れており、粒子径濃度分布の計測は実施することができなかった。モデルシミュレーションについては、モデルの開発が進んでおり、試行計算を開始している。
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| Strategy for Future Research Activity |
中国・北京のタワーを使用して観測を行う予定であったが、コロナパンデミックの影響で、海外に行くことができなかった。そこで、京都大学防災研究所のタワー（極地異常観測装置）に放射計を設置して、放射の観測を開始した。今年度は、粒子計測器が納入され次第、集中観測を実施する予定である。集中観測は視程の低下する、或いは黄砂やPM2.5濃度の増加時に行う予定である。中国の共同研究者は、モデルシミュレーションを担当しているため、東アジアモデル相互比較プログラムを通じて、共同研究を遂行する予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナパンデミックのために、当初の予定であった中国・北京にある気象観測タワーへの放射計設置が不可能であった。そのため、海外渡航費費用や設置にかかる費用支出がなかった。中国での観測可否が、不透明であったことから、京都大学防災研究所 局地異常気象観測装置に放射計を設置して、放射や気象観測を開始した。しかし、粒径別粒子計測装置の納入が、部品調達難のために遅れて、大気微小粒子計測（集中観測）ができなかった。
今年度は、京都大学防災研究所 局地異常気象観測装置において、放射と粒径分布の観測を行う予定である。
観測で得られたデータは、中国の共同研究者と共有して、モデル解析を行うことになっている。
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