全球化学輸送モデルによる大気汚染物質の長距離輸送とその変動メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 21710008
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 須藤 健悟 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (40371744)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 大気汚染 / 越境汚染 / 大気化学 / 化学輸送モデル / エアロゾル

研究概要

本研究では、全球化学輸送モデルとタグ・トレーサー手法を用い、各種汚染域からの汚染物質の寄与とその過去30年間の変動を検討した。本モデル計算では、地表におけるオゾンや黒色炭素(BC)などのエアロゾルの長期変動傾向は、主に人間活動によるエミッション増加の結果であると示唆されたが、オゾンについては、熱帯域や南半球において、温暖化による長期的な気候変動の影響も顕著であった。本研究では、タグ・トレーサー手法を応用し、このような温暖化やENSOなどによる短期気候変動によるオゾン場の変動を輸送と化学のそれぞれの過程に分離した。この結果、ENSOによるオゾン変動は、輸送パターンの変動が主因であり、温暖化等の長期的な気候変動については、化学過程の変動が主に影響していることが示された。BCについても、極域への輸送量増加について、南米・アフリカや欧州・北米からの長距離輸送量の変化について定量化した。また、領域大気質モデル(WRF-chem)を用いたアジア域大気質とアジア外からの汚染物質流入量変動の影響の過去再現計算も実施し、全球モデルによる計算結果との整合性などを検証した。

研究成果

• [雑誌論文] Global Modeling of Secondary Organic Aerosol in a Chemistry Coupled Climate Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Sudo K. and Y. Ogihara
  • 雑誌名: Earozoru Kenkyu 巻: 27(1) ページ: 51-61
  • NAID: 130002080946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global NOx emission estimates derived from an assimilation of OMI tropospheric NO2 column (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Miyazaki, H. J. Eskes, and K. Sudo
  • 雑誌名: Atmos. Chem. Phys. 巻: 12 ページ: 2263-2288
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation of urban and regional air pollution in Bangladesh (2012)
  • 著者名/発表者名: Muntaseer Billah Ibn Azkar, M. A., S. Chatani, and K. Sudo
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 117 号: D7 ページ: 7303-7303
  • DOI: 10.1029/2011jd016509
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Modeling of Secondary Organic Aerosol in a Chemistry Coupled Climate Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Sudo K., Y.Ogihara
  • 雑誌名: Earozoru Kenkyu 巻: 27 ページ: 51-61
  • NAID: 130002080946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global NOx emission estimates derived from an assimilation of OMI tropospheric NO2 columns (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki K., H.J.Eskes, K.Sudo
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 巻: 12 ページ: 2263-2288
  • 査読あり
• [雑誌論文] MIROC-ESM 2010 : model description and basic results of CMIP5-20c3m experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, S., Hajima, T., Sudo, K., Nagashima, T., Takemura, T., Okajima, H., Nozawa, T., Kawase, H., Abe, M., Yokohata, T., Ise, T., Sato, H., Kato, E., Takata, K., Emori, S., and Kawamiya, M.
  • 雑誌名: Geosci. Model Dev. 巻: 4 号: 4 ページ: 845-872
  • DOI: 10.5194/gmd-4-845-2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] 植生改変・エアロゾル複合効果がアジアの気候に及ぼす影響の評価. (2010)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、高田久美子、竹村俊彦、神沢博・安成哲三
  • 雑誌名: 低温科学 巻: 68 ページ: 129-136
  • NAID: 40018948550
  • 査読あり
• [雑誌論文] The relative importance of various source regions on East Asian surface ozone Atmos (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagashima, T., T. Ohara, K. Sudo, and H. Akimoto
  • 雑誌名: Chem. Phys. 巻: 10 ページ: 11305-11322
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of the variation in inflow to East Asia on surface ozone over Japan during 1996. 2005, Atmos (2010)
  • 著者名/発表者名: Chatani, S. and Sudo, K.
  • 雑誌名: Chem. Phys. Discuss. 巻: 10 ページ: 30823-30856
  • DOI: 10.5194/acpd-10-30823-2010
  • 査読あり
• [学会発表] 硫酸塩生成におけるダストの影響:全球化学・エアロゾル輸送モデルの改良と検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水俊成、須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2011年度秋季大会
  • 発表場所: 名古屋大学名古屋(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 化学・エアロゾル気候モデルを用いた短寿命気候影響物質(SLCFs)の放射強制力と気候応答の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、竹村俊彦、秋元肇
  • 学会等名: 第17回大気化学討論会
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-18
• [学会発表] Evaluating past changes in short-lived climate forcers and their climate impacts with a chemistry-aerosol coupled climate model (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo, T.Takemura, H.Akimoto
  • 学会等名: 3rd International Workshop on Atmospheric Modeling Research in East Asia
  • 発表場所: Chengdu, Sichuan Province, China(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] Modelling Short-Lived Climate Forcers : Climate Impacts and Interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K., T. Takemura, and H. Akimoto
  • 学会等名: 2011 International Union of Geodesy and Geophysics(IUGG) General Assembly
  • 発表場所: Melbourne Australia
  • 年月日: 2011-07-28
• [学会発表] Modelling Short-Lived Climate Forcers : Climate Impacts and Interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo, T.Takemura, H.Akimoto
  • 学会等名: 2011 International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) General Assembly
  • 発表場所: Melbourne Australia(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-01
• [学会発表] Evaluating past changes in atmospheric pollutants and their climate impacts with a chemistry-aerosol coupled climate model (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo, T.Takemura, H.Akimoto
  • 学会等名: The 8th International Conference on Acid Deposition
  • 発表場所: Beijing China(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-17
• [学会発表] Simulating black carbon at Syowa station, Antarctic : long-range transport from various source regions (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo, Hiroya Endo, Keiichiro Hara, Kazuo Osada, and Toshihiko Takemura
  • 学会等名: JPGU 2011年度大会
  • 発表場所: Makuhari Chiba, Japan
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Simulating black carbon at Syowa station, Antarctic : long-range transport from various source regions (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo, Hiroya Endo, Keiichiro Hara, Kazuo Osada, Toshihiko Takemura
  • 学会等名: JPGU 2011年度大会
  • 発表場所: 幕張メッセ千葉(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 化学・エアロゾル気候モデルを用いた短寿命気候影響物質(SLCFs)の放射強制力の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、竹村俊彦、秋元肇
  • 学会等名: 日本気象学会2011年度春季大会
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-18
• [学会発表] Evaluating past changes in short-lived climate forcers and their climate impacts with a chemistry-aerosol coupled climate model (2011)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K., T. Takemura, and H. Akimoto
  • 学会等名: 3rd International Workshop on Atmospheric Modeling Research in East Asia
  • 発表場所: Chengdu, Sichuan Province, China
• [学会発表] Evaluating past changes in atmospheric pollutants and their climate impacts with a chemistry-aerosol coupled climate model (2011)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K., T. Takemura, and H. Akimoto
  • 学会等名: The 8th International Conference on Acid Deposition
  • 発表場所: Beijing China
• [学会発表] 硫酸塩生成におけるダストの影響:全球化学・エアロゾル輸送モデルの改良と検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水俊成、須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2011年度秋季大会
  • 発表場所: 名古屋大学、名古屋
• [学会発表] 化学・エアロゾル気候モデルを用いた短寿命気候影響物質(SLCFs)の放射強制力と気候応答の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、竹村俊彦、秋元肇
  • 学会等名: 第17回大気化学討論会、京都大学宇治キャンパス
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 化学・エアロゾル気候モデルを用いた短寿命気候影響物質(SLCFs)の放射強制力の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、竹村俊彦、秋元肇
  • 学会等名: 日本気象学会2011年度春季大会
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター
• [学会発表] 学気候モデルを用いた1970-2008年のメタン変動要因の解明. (2010)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟, Patra Prabir,伊藤昭彦
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 首都大学東京,八王子
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] 化学気候モデルを用いた1970-2008年のメタン変動要因の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 首都大学東京、八王子
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] 1996～2005年の国内地表面オゾンに対する東アジア外からの輸送の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 茶谷聡、須藤健悟
  • 学会等名: 第16回大気化学討論会
  • 発表場所: 首都大学東京、八王子
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] 全球化学輸送モデルによる二次有機エアロゾルのモデリング (2010)
  • 著者名/発表者名: 荻原由紀恵、須藤健悟
  • 学会等名: 第16回大気化学討論会
  • 発表場所: 首都大学東京、八王子
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] エルニーニョの時間発展に伴う全球対流圏オゾン分布の変動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志、須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会・2010年度秋季大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-27
• [学会発表] Modeling the Climate Impacts of Global Air Pollution and Short-lived Climate Forcers (2010)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K.
  • 学会等名: International Workshop on"Impact of Asian Mega city Development on Local to Global Climate Change"(1st MOST-JST Project Meeting)
  • 発表場所: Beijing Foreign Expert Hotel, Beijing, China
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] Simulation of aerosol changes in Asia with a chemistry-aerosol coupled climate model (2010)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K., K. Takata, H. Kanzawa, T. Takemura, T. Yasunari
  • 学会等名: JPGU 2010年度大会
  • 発表場所: Makuhari Chiba, Japan
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] 全球メタン濃度の過去再現シミュレーション:気候変動の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2010年度春季大会
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター
  • 年月日: 2010-05-25
• [学会発表] Aerosol changes associated with land use change in Asia and their impacts on climate (2010)
  • 著者名/発表者名: Kanzawa, H., K. Sudo, K. Takata, T. Yasunari
  • 学会等名: Workshop on Development of Asian Mega-cities and Impacts on Regional Climate
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2010-01-21
• [学会発表] Global air pollution and its interaction with climate. The 2nd Workshop on Climate and Environment between Nanjing University and Nagoya University (2010)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K.
  • 学会等名: Nagoya University
  • 発表場所: Nagoya University
• [学会発表] Leveling-off of atmospheric methane caused by coupling of climate change and tropospheric chemistry (2010)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K., P. Patra, A. Ito
  • 学会等名: AGU 2010 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] Modeling the Climate Impacts of Global Air Pollution and Short-lived Climate Forcers (2010)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo(須藤健悟)
  • 学会等名: International Workshop on "Impact of Asian Megacity Development on Local to Global Climate Change"
  • 発表場所: Beijing Foreign Expert Hotel.
• [学会発表] Global air pollution and its interaction with climate (2010)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo(須藤健悟)
  • 学会等名: the 2nd Workshop on Climate and Environment between Nanjing University and Nagoya University
  • 発表場所: Nagoya University
• [学会発表] Leveling-off of atmospheric methane caused by coupling of climate change and tropospheric chemistry (2010)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sudo(須藤健悟)
  • 学会等名: AGU fall meeting
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] Meteorological impacts of El Nino on tropospheric ozone distribution during 1970-2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志、須藤健悟, (T.Sekiya, K.Sudo)
  • 学会等名: 米国地球物理学会2009年秋季大会(AGU-Fall meeting2009)
  • 発表場所: モスコンセンター(サンフランシスコ)
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] Aerosol changes associated with land use change in Asia and their impacts on climate (2009)
  • 著者名/発表者名: Sudo, K. K. Takata., T. Takemura, H. Kanzawa, and T. Yasunari
  • 学会等名: American Geophysical Union(AGU) 2009 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Meteorological impacts of El Nino on tropospheric ozone distribution during 1970-2006 (2009)
  • 著者名/発表者名: Sekiya, T. and K. Sudo
  • 学会等名: American Geophysical Union(AGU) 2009 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Aerosol changes associated with land use change in Asia and their impacts on climate (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟, (Kengo Sudo)
  • 学会等名: 米国地球物理学会2009年秋季大会(AGU-FaH meeting 2009)
  • 発表場所: モスコンセンター(サンフランシスコ)
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] 対流圏オゾン・メタンの過去再現シミュレーション:初期結果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] バイオマスバーニングが対流圏COの全球分布に与える影響に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高瀬健太郎,須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 火山起源SO2及びSO4の輸送経路および化学変化過程の再現 (2009)
  • 著者名/発表者名: 〓博硯,須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] エルニーニョに伴う熱帯:亜熱帯対流圏オゾンの変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志,須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 対流圏オゾン・メタンの過去再現シミュレーション:初期結果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] バイオマスバーニングが対流圏COの全球分布に与える影響に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高瀬健太郎、須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 火山起源SO2及びSO4の輸送経路および化学変化過程の再現 (2009)
  • 著者名/発表者名: 〓博硯、須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年康秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] エルニーニョに伴う熱帯:亜熱帯対流圏オゾンの変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志、須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 対流圏光化学場の過去再現シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 第14回大気化学討論会
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] 対流圏光化学場の過去再現シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 大気化学討論会2009
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] MAX-DOAS観測を用いた全球化学・エアロゾル気候モデルの評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-05-29
• [学会発表] 衛星観測・化学輸送モデルによる全球対流圏COの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高瀬健太郎、須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-05-29
• [学会発表] 全球対流圏オゾン分布の変動要因:気象場の変動が及ぼす影響の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志、須藤健悟
  • 学会等名: 気象学会2009年度春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-05-29
• [学会発表] 衛星観測・化学輸送モデルによる全球対流圏COの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高瀬健太郎,須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] 全球対流圏オゾン分布の変動要因:気象場の変動が及ぼす影響の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 関谷高志,須藤健悟
  • 学会等名: 日本気象学会2009年度春季大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] アジア域における大気化学・エアロゾル・陸域植生結合場の変動とその気候影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟、高田久美子、神沢博、安成哲三
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 千葉幕張メッセ(幕張国際会議場)
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] アジア域における大気化学・エアロゾル・陸域植生結合場の変動とその気候影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤健悟
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 幕張国際会議場
  • 年月日: 2009-05-21