2017 Fiscal Year Annual Research Report
全球エアロゾル化学気候モデルの開発と黒色炭素粒子の放射効果の高精度評価
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26701004
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
大島 長 気象庁気象研究所, 環境・応用気象研究部, 主任研究官 (50590064)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | エアロゾル / 黒色炭素粒子 / 大気化学 / 環境変動 / 気候変動 / 気象 / 放射 / 全球モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、これまでに開発・改良を継続して行ってきた全球エアロゾル化学気候モデル（気象研究所地球システムモデルを構成するサブモデル）を用いて、観測が充実する近年（2008-2015年）を対象とする全球モデル計算を行い、モデル計算結果の解析を実施した。また、北極域（グリーンランド）においてエアロゾル等の観測を実施し、モデルの検証に活用できる観測データを取得した。ブラックカーボン（黒色炭素粒子）の大気中濃度や地表面への沈着量などの観測結果と全球モデルによる計算結果の比較を行い、モデル計算結果の妥当性を検証した。観測により検証されたモデル計算結果を用いて、発生源域（アジア域）や遠方域（北極域）におけるブラックカーボンの空間分布（水平分布と鉛直分布）とその季節変動を明らかにするとともに、アジア域から北極域等へ輸送されるブラックカーボンの水平質量輸送フラックス、およびその地表面への沈着量の推定を行った。さらに、アジア域・北極域および全球平均でのブラックカーボンの直接放射強制力を評価した。また、東アジア域で観測されたブラックカーボンの大気中濃度の変化や北極域（ニーオールスン）で観測されたブラックカーボンの沈着量の季節変化を明らかにするとともに、モデルの検証に活用できる観測データを取得した。さらに、気候モデルを用いて、大気中に放出されるブラックカーボン量に応じて、全球規模での地上気温が大きく変化することを定量的に示し、気候変動におけるブラックカーボンの重要性を示した。これらの研究成果は、学術論文として掲載され、今後のモデル検証・評価を行う上で非常に重要である。
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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
これまでに、全球エアロゾル化学気候モデルの開発・改良を実施し、観測結果によるモデル計算結果の検証を実施した。特に遠方域におけるブラックカーボンの地表への沈着量についての観測結果とモデル計算結果との比較を行うことで、モデルの再現性の検証を実施した。またモデルを用いて、ブラックカーボンの時空間分布や直接放射強制力の推定を実施した。さらに、モデル検証用の新たな観測データの取得やブラックカーボンの気候影響に関する新たな知見が得られ、今後のモデル検証・評価を行う上で必要不可欠な研究成果をあげることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究で開発した全球モデルを用いて、追加のモデル計算（感度実験）や解析を実施することで、全球的なブラックカーボンの時空間分布や輸送過程についての評価を実施する。また、これらのモデル計算結果を用いて、ブラックカーボンの直接放射効果やその不確定性についての評価を実施する。最終的に、本研究により得られる成果を学術論文としてまとめる。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由としては、計画当初に予定していた研究打ち合わせが次年度に延期になり旅費を使用する機会がなくなったことが主な理由としてあげられる。使用計画としては、全球モデルの計算結果のデータ解析および成果の取りまとめには、計算機関連機器が必要であるため、このための設備備品費・消耗品費を計上する。また、国内外の研究者との詳細な討論や情報交換、及び学会にて研究成果を発表するための旅費を計上する。研究成果公表のためには、論文投稿料が必要であるので、論文投稿に関わる費用を計上する。
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