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エアロゾルの間接的地球冷却化効果

研究課題

研究課題/領域番号 14048201
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関北海道大学

研究代表者

太田 幸雄  北海道大学, 大学院工学研究科, 教授 (00100058)

研究分担者 村尾 直人  北海道大学, 大学院工学研究科, 助教授 (00190869)
山形 定  北海道大学, 大学院工学研究科, 助手 (80220242)
佐野 到  近畿大学, 理工学部, 講師 (10247950)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
46,300千円 (直接経費: 46,300千円)
2005年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2004年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2003年度: 17,700千円 (直接経費: 17,700千円)
2002年度: 19,100千円 (直接経費: 19,100千円)
キーワードエアロゾルの間接効果 / エアロゾルによる雲生成 / 立坑 / 実規模実験 / 硫酸アンモニウムエアロゾル / 塩ビナトリウムエアロゾル / 雲粒の粒径分布 / 雲粒数濃度 / 立抗 / 塩化ナトリウムエアロゾル / 雲粒のモード径 / 大気エアロゾルの間接効果 / 雲粒の生成・成長実験 / 立坑による実規模実験 / 水溶性エアロゾル / 雲核 / 活性化 / 大気乱流 / トゥーミイ効果 / 大気エアロゾル / 間接的地球冷却化効果 / 雲粒粒径分布 / 雲粒生成能 / 立て坑実験 / 雲の日射反射率 / 連続式カスケードインパクター / 立て坑雲生成実験 / 衛星リモートセンシング
研究概要

エアロゾルが気候に与える影響のうち、雲を通した効果、いわゆる間接効果を明らかにするために、鉱山廃鉱内に設置された人工雲実験施設(Artificial Cloud Experimental System,以下ACES)でエアロゾルが雲生成に与える影響について実験を行なった。実験は2002年から2005年まで毎年11月に岩手県遠野市の釜石鉱山日峰中央立坑内の高低差430mのACESで行なった。坑頂部分には上昇気流を発生させるためのファンが設置してあり、最大1.4m/secの上昇風速が得られる。ACES内は全高度に渡って梯子によってアクセス可能で、踊り場を利用した機器の設置、雲の観測が可能である。エアロゾルが水蒸気の凝縮により雲粒となるのは、坑底からの高度30m付近であること、高度100m付近では雲粒数がほぼ一定になっていることがわかったため、坑底から高度100mまでの地点で集中的に観測を行なった。
観測期間中、坑底気温は13.0℃前後で極めて安定していた。ACES内の温度プロファイルは、高度30m〜50mの雲が発生し始める高度で気温減率の小さな領域が観測された。坑底で、大気中に存在し雲核として作用すると考えられている硫酸アンモニウム、塩化ナトリウムなどを粒子として供給すると、雲水量は大きく変化しないまま、雲粒数濃度が増加し、雲粒径は減少することが実験的に確認された。上昇風速が増加した場合にも、雲粒数の増加が見られた。さまざまな気候影響因子の中で、エアロゾルの間接効果は現在最も不確定性の大きなものであり、ここで得られた実験結果は、エアロゾル数濃度と生成される雲数の濃度との関係を与えるパラメータとして大循環モデルに組み込むことが想定される。しかし、ここで得られた結果をそのままモデルで利用することは困難であるため、ACESでの結果をモデル利用可能な形に変換する方法についても検討した。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (37件) 図書 (3件) 文献書誌 (4件)

  • [雑誌論文] Effect of Superficial Velocity on Tar from Downdraft Gasification of Biomass2005

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki, T.
    • 雑誌名

      Energy & Fuel 19

      ページ: 1186-1191

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arctic Study of Tropospheric Aerosol and Radiation (ASTAR) 2000 : Arctic haze case study2005

    • 著者名/発表者名
      Yamanouchi, T.
    • 雑誌名

      Tellus B

      ページ: 141-152

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] テープ式吸収率計の開発と黒色純炭素連続測定への適用2004

    • 著者名/発表者名
      加藤秀樹
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集 41

      ページ: 105-110

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大気汚染常時監視測定局のNOx測定値を用いた札幌市におけるディーゼル排気微粒子に起因する発ガンリスクの推定2004

    • 著者名/発表者名
      加藤秀樹
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集 41

      ページ: 111-117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Interpretation of Arctic aerosol properties using cluster analysis applied to observations in the Svalbard area2004

    • 著者名/発表者名
      Treffeisen, R.
    • 雑誌名

      Tellus B 56(5)

      ページ: 457-476

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Atmospheric Aerosols over the Western Pacific Ocean during the R/V MIRAI cruise in 20022004

    • 著者名/発表者名
      Fujitani, Y.
    • 雑誌名

      J.Meteor.Soc.Jpn 82

      ページ: 1417-1434

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Aerosol chemical species and volatile organic compounds at Barrow, Alaska2004

    • 著者名/発表者名
      Murao, N.
    • 雑誌名

      J.Glob.Environ. Eng. 10

      ページ: 11-26

    • NAID

      10024474582

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A New Method for Measuring the Deposition Flux of Small-Sized Water Droplets with a Polymeric Water Absorbent2004

    • 著者名/発表者名
      Izumi, K.
    • 雑誌名

      J.Aerosol Res., Jpn 19

      ページ: 142-148

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 北海道東部沿海における霧およびエアロゾルの季節変動2004

    • 著者名/発表者名
      三浦二郎
    • 雑誌名

      大気環境学会誌 39

      ページ: 63-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mineral particles in cloud droplets produced in an Artificial Cloud Experimental System (ACES)2004

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, S
    • 雑誌名

      Aerosol Sci.Technol. 38

      ページ: 293-299

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Absorption Photometer Using Tape Type Filter for Continuous Black Carbon Measurements2004

    • 著者名/発表者名
      Kato, H.
    • 雑誌名

      Environmental Engineering Research 41

      ページ: 111-117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Estimation of Cancer Risk from Diesel Exhaust Particle (DEP) Based on NOx Data at Air monitoring Stations in Sapporo, Japan2004

    • 著者名/発表者名
      Kato, H.
    • 雑誌名

      Environmental Engineering Research 41

      ページ: 111-117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Aerosol chemical species and volatile organic compounds at Barrow, Alaska2004

    • 著者名/発表者名
      Murao, N.
    • 雑誌名

      J.Glob.Environ.Eng. 10

      ページ: 11-26

    • NAID

      10024474582

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Seasonal variation of fog and aerosol chemistry off the coast of east Hokkaido, Japan2004

    • 著者名/発表者名
      Miura, J.
    • 雑誌名

      J.Japan Soc Atmos.Environ. 39

      ページ: 63-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mineral particles in cloud droplets produced in an Artificial Cloud Experimental System (ACES)2004

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, S.
    • 雑誌名

      Aerosol Sci.Technol.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mineral particles in cloud droplets produced in an artificial cloud experimental system (ACES).2004

    • 著者名/発表者名
      Yamagata S., N.Murao, S.Ohta et al.
    • 雑誌名

      Aerosol Science and Technology 38

      ページ: 293-299

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Atmospheric aerosols over the Western Pacific Ocean during the R/V Mirai cruise in 2002.2004

    • 著者名/発表者名
      Fujitani Y., N.Murao, S.Ohta, S.Yamagata, T.Endoh
    • 雑誌名

      Journal of the Meteorological Society of Japan Vol.82, No.5

      ページ: 1417-2004

    • NAID

      110001817359

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 北海道東部沿海における霧およびエアロゾルの季節変動2004

    • 著者名/発表者名
      三浦二郎, 山形 定, 太田幸雄, 村尾直人
    • 雑誌名

      大気環境学会誌 第39巻・2号

      ページ: 63-76

    • NAID

      110003841059

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 立坑を用いた人工雲実験2003

    • 著者名/発表者名
      山形 定
    • 雑誌名

      エアロゾル研究 18

      ページ: 266-270

    • NAID

      10012668628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preliminary report of the "Arctic Airborne Measurement Program 2002" (AAMP 02)2003

    • 著者名/発表者名
      Yamanouchi, T.
    • 雑誌名

      Polar Meteorol.Glaciol. 17

      ページ: 103-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Activation capability of water soluble organic substances as CCN2003

    • 著者名/発表者名
      Hori, M.
    • 雑誌名

      J.Aerosol Sci. 34

      ページ: 419-448

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mixing states of individual aerosol particles in spring Arctic troposphere during ASTAR2000 campaign2003

    • 著者名/発表者名
      Hara, K.
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res. 108

      ページ: 4209-42238

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optical properties of aerosols during APEX and ACE-Asia experiments2003

    • 著者名/発表者名
      Sano, I
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res. Vol. 108,No. D23

      ページ: 8649-8649

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preliminary report of the Arctic Airborne Measurement Program 2002" (AAMP 02)2003

    • 著者名/発表者名
      Yamanouchi, T.
    • 雑誌名

      Polar Meteorol.Glaciol. 17

      ページ: 103-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optical properties of aerosols during APEX and ACE-Asia experiments2003

    • 著者名/発表者名
      Sano, I.
    • 雑誌名

      J.Geophys.Res. Vol.108, No.D23, 8649, Dec.16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optical properties of aerosols during APEX and ACE-Asia experiments2003

    • 著者名/発表者名
      Sano, I., S.Ohta et al.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research Vol.108, D23

      ページ: 8649-8649

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Some measurements of the mixing state of soot-containing particles at urban and non-urban sites2002

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, S.
    • 雑誌名

      Atmos.Enviiron. 36

      ページ: 3899-3908

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vertical variations of sea-salt modification in the boundary layer of spring Arctic during the ASTAR2000 campaign2002

    • 著者名/発表者名
      Hara, K.
    • 雑誌名

      Tellus 54B

      ページ: 361-376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurements of optical and chemical properties of aerosols for estimates of atmospheric turbidity over the East China sea by satellite data2002

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, S
    • 雑誌名

      J.Global Environ. Eng. 8

      ページ: 1-15

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of optical and chemical properties of atmospheric aerosols over the western Pacific ocean2002

    • 著者名/発表者名
      Fujitani, Y.
    • 雑誌名

      J.Global Environ. Eng. 8

      ページ: 17-33

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 搭載光散乱式粒子計数器によるエアロゾル粒子数混合比の観測2002

    • 著者名/発表者名
      渡辺征春
    • 雑誌名

      南極資料 46、1A

      ページ: 177-229

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AAMP98で行われた航空機によるエアロゾル中イオン成分測定2002

    • 著者名/発表者名
      山形 定
    • 雑誌名

      南極資料 46、1A

      ページ: 167-176

    • NAID

      120005510152

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 北極圏航空機観測(AAMP98)における大気エアロゾル粒子の直接採集2002

    • 著者名/発表者名
      原圭一郎
    • 雑誌名

      南極資料 46、1A

      ページ: 230-242

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 北極圏スバールバル諸島ニーオルスンにおける 1997/98 冬季エアロゾル観測2002

    • 著者名/発表者名
      和田 誠
    • 雑誌名

      南極資料 46、1A

      ページ: 261-268

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Some measurements of the mixing state of soot-containing particles at urban and non-urban sites2002

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, S.
    • 雑誌名

      Atmos.Environ. Vol.36

      ページ: 3899-3908

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurements of optical and chemical properties of aerosols for estimates of atmospheric turbidity over the East China sea by satellite data2002

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, S.
    • 雑誌名

      J.Global Environ.Eng. 8

      ページ: 1-15

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of optical and chemical properties of atmospheric aerosols over the western Pacific ocean2002

    • 著者名/発表者名
      Fujitani, Y.
    • 雑誌名

      J.Global Environ.Eng. 8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] エアロゾル用語集(性状と環境影響)(日本エアロゾル学会編)2004

    • 著者名/発表者名
      太田 幸雄
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      京都大学学術出版会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] エアロゾル用語集(硝酸系エアロゾル)(日本エアロゾル学会編)2004

    • 著者名/発表者名
      山形 定
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      京都大学学術出版会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 環境を守るための自然エネルギー読本(北海道自然エネルギー研究会編)2002

    • 著者名/発表者名
      山形 定
    • 総ページ数
      195
    • 出版者
      東洋書店
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamagata, S.: "Mineral Particle in Cloud Droplets Produced in an Artificial Cloud Experimental System (ACES)"Aerosol Sci.Technology. Vol.38. 293-299 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 山形 定: "立坑を用いた人工雲発生実験"エアロゾル研究. Vol.18. 266-270 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hori, M.: "Activation Capability of Water Soluble Organic Substances as CCN"J.Aerosol Sci.. Vol.34. 419-448 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Itaru, S.: "Optical Properties of Aerosols during APEX and ACE-Asia experiments"Journal of Geophysical Research. Vol.108. D23 8649 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2018-03-28  

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