音響光学的手法による炭素質エアロゾルの放射特性の測定

• 研究課題/領域番号: 18310004
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 北 和之 茨城大学, 理学部, 准教授 (30221914)
• 研究分担者: 野澤 恵 茨城大学, 理学部, 准教授 (10261736) ; 近藤 豊 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (20110752) ; 竹川 暢之 東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (00324369) ; 鈴木 睦 宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学本部, 主幹研究員 (60142098)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 16,090千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 1,890千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2007年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2006年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
• キーワード: 地球温暖化 / 黒色炭素エアロゾル / エアロゾル直接効果 / 音響光学法 / エアロゾル放射特性 / 気候変動 / 炭素エアロゾル / エアロゾル / 黒色炭素 / 直接効果

研究概要

気候変動を理解し予測する上で、黒色炭素エアロゾル(BC)の光吸収量=大気加熱量が重要である。BC光吸収量は、BCが他の物質で被覆されることで増大するが、その効果まで含め高精度で測定することは従来の測定器ではできなかった。本研究では音響光学的手法によりそれを可能にし、人工BC粒子実験により光吸収量とその被覆物質による増大率を測定した。増大率は、被覆厚みとともに1.5倍～2倍まで増大し、この結果は比較的簡単なモデル計算により実用上十分な精度で表すことができた。並行して日本及び中国での都市大気BC光吸収量を測定した。

研究成果

• [雑誌論文] Size-dependent correction factors for absorption measurements using filter-based photometers : PSAP and COSMOS (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakayama, Y. Kondo, N. Moteki, L. K. Sahu, T. Kinase, K. Kita, Y. Matsumi
  • 雑誌名: Journal of Aerosol Science 41 ページ: 333-343
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amplification of light absorption of black carbon by organic coating (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Shiraiwa, Y. Kondo, T. Iwamoto, K. Kita
  • 雑誌名: Aerosol Science and Technology 44 ページ: 46-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amplification of light absorption of black carbon by organic coating (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Shiraiwa, K, Kita, 他2名
  • 雑誌名: Aerosol Science and Technology 44 ページ: 46-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] Size-dependent correction factors for absorption measurements using filter-based photometers : PSAP and COSMOS (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Nakayama, K.Kita, 他5名
  • 雑誌名: Journal of Aerosol Science 41 ページ: 333-343
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stabilization of the mass absorption cross section of black carbon for filter-based absorption photometry by the use of a heated inlet (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kondo, L. Sahu, M. Kuwata, Y. Miyazaki, N. Takegawa, N. Moteki, J. Imaru, S. Han, T. Nakayama, N. T. KimOanh, M. Hu, Y. J. Kim, K. Kita
  • 雑誌名: Aerosol Science and Technology 43(8) ページ: 741-756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical characterization of water-soluble organic carbon aerosols at a rural site in the Pearl River Delta, China, in the summer of 2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Miyazaki, Y. Kondo, M. Shiraiwa, N. Takegawa, T. Miyakawa, S. Han, K. Kita, M. Hu, Z. Q. Deng, Y. Zhao, N. Sugimoto, D. R. Blake, R. J. Weber
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114(D14208)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial and Temporal Variations of Aerosols around Beijing in the Summer 2006 : 1. Model Evaluation and Source Apportionment (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Matsui, M. Koike, Y. Kondo, N. Takegawa, K. Kita, Y. Miyazaki, M. Hu, S-Y. Chang, D. R. Blake, J. D. Fast, R. A. Zaveri, D. G. Streets, Q. Zhang, T. Zhu
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114(D00G13)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties observed during Campaign of Air Quality Research in Beijing 2006 (CAREBeijing-2006) : Characteristic differences between the inflow and outflow of Beijing city air (2009)
  • 著者名/発表者名: R. M. Garland, O. Schmid, A. Nowak, P. Achtert, A. Wiedensohler, S. S. Gunthe, N. Takegawa, K. Kita, Y. Kondo, M. Hu, M. Shao, L. M. Zeng, T. Zhu, M. O. Andreae, U. Poschl
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114(D00G04)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variability of submicron aerosol observed at a rural site in Beijing in the summer of 2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Takegawa, T. Miyakawa, M. Kuwata, Y. Kondo, Y. Zhao, S. Han, K. Kita, Y. Miyazaki, Z. Deng, R. Xiao, M. Hu, D. van Pinxteren, H. Herrmann, A. Hofzumahaus, F. Holland, A. Wahner, D. R. Blake, N. Sugimoto, T. Zhu
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 114(D00G05)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stabilization of the mass absorption cross section of black carbon for filter-based absorption photometry by the use of a heated inlet (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kondo, K.Kita, 他12名
  • 雑誌名: Aerosol Science and Technology 43 ページ: 741-759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties in a rural environment near the mega-city Guangzhou, China : Implications for regional air pollution and radiative forcing (2009)
  • 著者名/発表者名: Garland, K. Kita, N. Takegawa, Y.Kondo, 他
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 8 ページ: 5161-5186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties observed during Campaign of Air Quality Research in Beijing 2006 (CAREBeijing-2006) : Characteristic differences between the inflow and outflow of Beijing city air (2009)
  • 著者名/発表者名: Garland, R. M., K. Kita, N. Takegawa, Y.Kondo, 他
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 114 doi : 10.1029/2008JD010780
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variability of submicron aerosol observed at a rural site in Beijing in the summer of 2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Takegawa, Y. Kondo, K. Kita, 他
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 114 doi : 10.1029/ 2008JD010857
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties observed during Campaign of Air Quality Research in Beijing 2006 (CAREBeijing-2006) : Characteristic differences between the inflow and outflow of Beijing city air (2009)
  • 著者名/発表者名: Garland, R..M., K. Kita, 他13名
  • 雑誌名: J. Geophys. Res 114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variability of submicron aerosol observed at a rural site in Beijing in the summer of 2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Takegawa, K. Kita, 他
  • 雑誌名: J. Geophys. Res 114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties in a rural environment near the mega-city Guangzhou, China: implications for regional air pollution, radiative forcing and remote sensing (2008)
  • 著者名/発表者名: R. M. Garland, H. Yang, O. Schmid, D. Rose, A. Nowak, P. Achtert, A. Wiedensohler, N. Takegawa, K. Kita, Y. Miyazaki, Y. Kondo, M. Hu, M. Shao, L. M. Zeng, Y. H. Zhang, M. O. Andreae, U. Pochl
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 8 ページ: 5161-5186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aerosol optical properties in a rural environment near the mega-city Guangzhou, China: Implications for regional air pollution and radiative forciner (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Garland, ほか
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 8 ページ: 5161-5186
  • 査読あり
• [学会発表] Increase of light absorption of BC with the coating ～ a laboratory experiment and field measurement in Tokyo、International Workshop (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kita T. Kinase, 他
  • 学会等名: Frontiers of Black Carbon Studies
  • 発表場所: 東京都、東京大学先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-01-25
• [学会発表] Size-dependent correction factors for absorption measurements using filter-based photometers : PSAP and COSMOS、International Workshop (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakayama, K,. Kita, 他
  • 学会等名: Frontiers of Black Carbon Studies
  • 発表場所: 東京都、東京大学先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-01-25
• [学会発表] Increase of light absorption of BC with the coating～ a laboratory experiment and field measurement in Tokyo (2010)
  • 著者名/発表者名: 北和之, 木名瀬健, 他
  • 学会等名: International Workshop "Frontiers of Black Carbon Studies"
  • 発表場所: 東京大学先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-01-25
• [学会発表] Size-dependent correction factors for absorption measurements using filter-based photometers : PSAP and COSMOS (2010)
  • 著者名/発表者名: 中山智樹, 北和之, 他
  • 学会等名: International Workshop "Frontiers of Black Carbon Studies"
  • 発表場所: 東京大学先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-01-25
• [学会発表] フィルター光吸収法 (PSAP, COSMOS) によるエアロゾル吸収係数測定における系統誤差の実験的評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中山智樹, 北和之, 他
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: つくば市つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-10-20
• [学会発表] 単一粒径のBC光特性および内部混合による変化の定量化実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木名瀬健, 北和之, 他
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: つくば市つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-10-20
• [学会発表] 単一粒径のBC光特性および内部混合による変化の定量化実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木名瀬健、北和之, 他
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-10-20
• [学会発表] フィルター光吸収法(PSAP,COSMOS)によるエアロゾル吸収係数測定における系統誤差の実験的評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中山智樹、北和之, 他
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-10-20
• [学会発表] 単一粒径黒色炭素エアロゾルの被覆による放射特性変化の測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木名瀬健, 北和之, 他
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉市幕張メッセ
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] 単一粒径黒色炭素エアロゾルの被覆による放射特性変化の測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木名瀬健、北和之, 他
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] PASSを用いた東京における黒色炭素エアロゾルの観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北和之, 他
  • 学会等名: 日本気象学会2008年度春季大会
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] PASSを用いた東京における黒色炭素エアロゾルの観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北 和之、木名瀬 健、近藤 豊, ほか
  • 学会等名: 日本気象学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] PASSと従来法によるエアロゾル光吸収量の比較 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木名瀬 健、北 和之、近藤 豊, 他
  • 学会等名: 第14回大気化学討論会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] PASSを用い準東京における黒色炭素エアロゾルの観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北和之、木名瀬健, 他2名
  • 学会等名: 日本気象学会
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館
• [学会発表] 光音響法を用いた黒色炭素粒子の光吸収特性の測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本達志, 北和之, 他
  • 学会等名: 第13回大気化学討論会
  • 発表場所: 名古屋市名古屋大学野依記念学術交流館
• [学会発表] 光音響法を用いた黒色炭素粒子の光吸収特性の測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本達志、北 和之、近藤 豊, ほか
  • 学会等名: 第13回大気化学討論会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 光音響法を用いた黒色炭素粒子の光吸収特性の測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本達志、北和之, ほか
  • 学会等名: 第13回大気化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館
• [備考] ホームページ等茨城大学研究者情報総覧
  • URL: http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm
• [備考]
  • URL: http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm
• [備考]
  • URL: http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.html
• [備考] 茨城大学研究者情報総覧
  • URL: http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm