| 研究課題/領域番号 |
15253004
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 海外学術 |
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| 研究分野 |
気象・海洋物理・陸水学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
水野 亮 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (80212231)
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| 研究分担者 |
長濱 智生 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教授 (70377779)
前澤 裕之 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助手 (00377780)
大西 利和 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30314058)
小川 英夫 大阪府立大学, 総合科学部, 教授 (20022717)
中根 英昭 国立環境研究所, 大気圏環境研究領域, 上席研究官 (50155777)
福井 康雄 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30135298)
米倉 覚則 大阪府立大学, 総合科学部, 助手 (90305665)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
39,780千円 (直接経費: 30,600千円、間接経費: 9,180千円)
2004年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2003年度: 24,700千円 (直接経費: 19,000千円、間接経費: 5,700千円)
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| キーワード | 成層圏中間圏 / 大気微量成分(水蒸気) / リモートセンシング / マイクロ波放射計 / 超伝導受信機 / 地上観測 |
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| 研究概要 |
本研究は、成層圏において20年あまりの間年率1%程度で増加し1990年代末より減少傾向に推移した水蒸気の振る舞いとその増減のメカニズムを明らかにするため、2周波ミリ波分光放射計を新たに開発・製作し、南米チリ共和国の4800mのアタカマ高地に設置して水蒸気分子の同位体比の連続測定を行うことを目的とした。
2年間の研究期間を通し、(1)2周波同時分光観測装置の製作、(2)チリ共和国ラス・カンパナス天文台におけるH_2^<18>O観測と解析アルゴリズムの改良、(3)アタカマ高地におけるミリ波水蒸気観測施設の立ち上げと観測を行った。
(1)に関しては、多周波同時受信の基礎技術のひとつであるサイドバンド分離型超伝導受信機の開発実験と2つの超伝導受信器の共通冷却システム、2系統の独立した光学系と光学系切り替えのための駆動鏡制御系の製作を行い、観測システムを組み上げた。装置トラブルのため研究期間内のアタカマ高地での2周波同時観測はできなかったが、実験室において観測システムの基本動作の確認は終了している。(2)H15年9月からH16年2月まで連続してH_2^<18>Oのモニタリング観測を行ない、解析アルゴリズムを改良した。H_2^<18>Oスペクトルは強度がアンテナ温度50mK程度と微弱なため、これまで単発的な観測例はあったが、本観測のような連続的観測はなく、H_2Oと同様の季節変動を示すことが明かになった。(3)200GHz帯のH_2^<18>O、オゾンに加え、183GHz帯のH_2Oスペクトルを取得に成功した。200GHz帯での大気の光学的厚みは0.05程度と極めて良好であったが、183GHzでは標高4,800mでも0.3-0.5程度であった。高地作業と不測の装置障害のため当初計画よりも観測装置の立ち上げが遅れたが、現時点では基本的な問題は解決されている。本研究により、アタカマ高地における水蒸気観測の基盤が確立された。
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