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TA基地におけるレーザーレーダと同期したエアロゾルと宇宙線生成核種の高度分布

研究課題

研究課題/領域番号 17033001
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関山形大学

研究代表者

櫻井 敬久  山形大学, 理学部, 教授 (60150265)

研究分担者 柳沢 文孝  山形大学, 理学部, 助教授 (00239807)
門叶 冬樹  山形大学, 理学部, 助手 (80323161)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2005年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
キーワード宇宙線 / 宇宙線生成核種 / Be-7 / エアロゾル / 粒径 / 気象 / 日変動
研究概要

北アメリカ大陸のユタ州デルタ市の宇宙線TA望遠鏡ステーションにハイボリュームエアサンプラーを設置して大気中のエアロゾルサイズ分布、形状、化学組成の分析およびエアロゾルに付着して降下してくる宇宙線生成核種Be-7の濃度測定を粒径別に行った。2005年10月から1年間における山形とユタでのBe-7の平均濃度は、それぞれ4.9mBq/m^3,8.8mBq/m^3であり観測点の高度依存性があることが確かめられた。また、気象データとの比較からデルタ市でのBe-7年変動は日射量と良い相関があることが分かった。この結果は宇宙線による生成と大気運動による移動の効果を調べる指標として重要である。エアロゾルの粒径分布は、非水溶性成分に対してほとんど10μm以下であり1μm、3μm付近に構造があり、濃度は2.7×10^4〜4.5×10^5個/m^3であった。水抽出して光学分析をした。さらに5段階分級のアンダーセンサンプラーを使ってエアロゾル粒径とBe-7の放射能濃度の関係を調べた。Be-7濃度は1μm以下の粒子に対して最も多く2μm以上に比べて約10倍であった。また、低気圧通過時、エアロゾル濃度は約10倍に達した。水溶性の硫酸イオン、硝酸イオン、塩素イオンも同様な変化を示した。なお、電子顕微鏡でのX線元素分析ではSi, Fe, K, Caのパターンが多く鉱物粒子である可能性が高く電顕撮像で数μmの破片が多かった。
これらのエアロゾルとBe-7の性質と濃度変動データと気象データを比較することにより大気の運動およびエアロゾルの挙動を推定できることが分かった。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] 極低レベル^<14>C,^7Be放射能測定による過去の宇宙線強度変動の検出2006

    • 著者名/発表者名
      櫻井 敬久
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES 55・No.8

      ページ: 501-513

    • NAID

      10017659376

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Relationship between daily variation of cosmogenic nuclide Be-7 concentration in atmosphere and solar activities2005

    • 著者名/発表者名
      H.Sakurai et al.
    • 雑誌名

      ADVANCES IN SPACE RESEARCH 36

      ページ: 2492-2496

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2018-03-28  

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