2013 Fiscal Year Annual Research Report
温室効果ガス観測衛星「いぶき」による発生源解析のための局所ＣＯ２輸送モデルの開発
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24241008
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
近藤 裕昭 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 副研究部門長 (60357051)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村山 昌平 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 研究グループ長 (30222433)
玉川 一郎 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 教授 (40273198)
斎藤 琢 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 特定研究補佐員 (50420352)
菅原 広史 防衛大学校, 応用科学群, 准教授 (60531788)
石戸谷 重之 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 主任研究員 (70374907)
高根 雄也 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門, 研究員 (80711952)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 物質循環 / 都市フラックス / 局所CO2輸送モデル / GOSAT / 複雑地形 / GEO / 国際研究者交流（全球） |
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| Research Abstract |
局所CO2輸送モデルと東大のNICAMとのインターフェースを作成した。昨年度組み込んだ生態系CO2収支モデを用いて中央日本の領域で試計算を実施した。岐阜県の高山サイト(TKYサイト)での観測結果と比較の結果、GPPが過大評価となった。より細かな地表面情報の合理的な取り込みの検討のため、現地観測で調整済みの陸面モデルを用い、高山サイト近辺の100m格子の気象データを用いて、入力データの平均と計算結果の平均を比較し1km格子スケールへ及ぼすサブグリッドスケールの影響を調べた。年平均NEEに関しては、気象要素の変動の影響は小さいが、LAIの分布の影響はやや大きいことがわかった。モデル検証用の地表面CO2交換量の推定精度の向上のため、常緑針葉樹林（TKCサイト）において、衛星植生指標によるGPP推定方法と生態系モデルによるGPP推定値の比較を実施した。2年間の比較では両手法の精度に大差はなかった。TKYサイトにおいて、CO2フラックス・濃度、δ18O、気象等の観測を継続して行った。モデルの精緻化のためには、土壌呼吸と夜間の生態系呼吸の経験式のさらなる改良が必要であることが示唆された。
東京におけるCO2輸送量の測定サイトで連続測定を継続しその季節変化および晴天日の日変化を解析した。植生のほとんど無いエリアとまばらな植生のあるエリアでは異なった日変化が見られた。CO2輸送量の絶対値を既存のインベントリ解析と比較したが、インベントリ解析は測定より大きめとの結果が得られた。質量分析計を用いた大気中O2およびCO2濃度の高精度連続観測装置を開発し大気の連続観測を行ない観測した空気塊に影響している化石燃料の種類を推定した。
炭素循環の衛星観測と地上観測・モデルとの統合化についての国際ワークショップを高山市で開催した。地球惑星科学連合大会でGEOの炭素Taskのセッションを主催し、世界気象機関で開催されたGEO炭素task meetingで成果発表等を行った
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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
中心となる局所CO2輸送モデルの開発については、NICAMとのインターフェースを作成し、順調に結果を計算している。サブモデルについて、まだ実測値と合わないところがあるが、これらの比較検討のために使用する観測データおよびそのプロセスモデルについてほぼ予想通りの結果が得られてきている。東京における観測も順調に動いており、過去のインベントリ解析に比べて実測値が小さめという結果は、東京におけるCO2排出量が下がってきているとも解釈され、興味深い結果である。地球惑星連合大会においてGroup on Earth Observation (GEO)の炭素タスクに関するセッションを主催し、いままで各機関がバラバラに対応してきた炭素タスクに関する情報交換を行うことができた。この結果をもとに他機関にも呼びかけ、10月にWMOで開催されたGEO の炭素タスクのmeetingに参加し、日本としての一定の存在感を示すことができた。また、岐阜県高山市で観測サイト20周年を記念しまた衛星やモデル研究との統合を促進する国際ワークショップを開催した。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度は、精度検証を行った各観測データをモデルの検証とさらなる改良に使用し、局所CO2輸送モデルを用いた長時間積分を実施する。その際、観測データとの比較を随時行いながら計算コストを低減することを検討していく。GOSAT等の衛星データは発生源推定に最終的に用いられるため、特に東京におけるモデル計算値が観測と一致するような方向にモデル開発を持っていく。
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