可視紫外同時分光観測による地表境界層オゾンのリモートセンシング手法の開発

• 研究課題/領域番号: 22310004
• 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, 教授 (30221914)
• 研究分担者: 入江 仁士 千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 准教授 (40392956) ; 野口 克行 奈良女子大学, 理学部, 助教 (20397839)
• 連携研究者: 林田 佐智子 奈良女子大学, 理学部, 教授 (70180982)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円); 2010年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: 環境計測 / 対流圏オゾン / リモートセンシング / 衛星観測 / 越境汚染 / 越境大気汚染 / 静止衛星

研究概要

広域的地表オゾン増大の実態解明等のための下部対流圏オゾンのリモートセンシングを実現するため、可視紫外同時分光観測による手法を開発し、その精度検討と実証観測を行った。地上観測により、可視域でも実用的な精度でオゾンカラム量が推定できるめどが立った。地表反射スペクトルの干渉やエアロゾルの影響について、観測および放射伝達計算により推定する手法を開発した。検証のため航空機観測を実施し、現在解析を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] A study of BRDF over Tokyo for the spaceborne measurements of atmospheric trace gases (2013)
  • 著者名/発表者名: Noguchi, K., A. Richter, J. P. Burrows, H. Irie, K. Kita
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: Vol.8524 ページ: 85242D-85242D
  • DOI: 10.1117/12.974818
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAXDOAS formaldehyde slant column measurements during CINDI: Intercomparison and analysis improvement (2013)
  • 著者名/発表者名: Pinardi, G., M. Van Roozendael, N. Abuhassan, C. Adams, A. Cede, K. Clemer, C. Fayt, U. Fries, M. Gil, J. Herman, C. Hermans, F. Hendrick, H. Irie, A. Merlaud, M. N. Comas, E. Peters, A.J.M. Piters, O. Puentedura, A. Richter, A. Schonhardt, R. Shaiganfar, E. Spinei, K. Strong, H. Takashima, M. Vrekoussis, T. Wagner, F. Wittrock, and S. Yilmaz
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: 6 号: 1 ページ: 167-185
  • DOI: 10.5194/amt-6-167-2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative bias estimates for tropospheric NO2 columns retrieved from SCIAMACHY, OMI, and GOME-2 using a common standard (2012)
  • 著者名/発表者名: Irie, H., K. F. Boersma, Y. Kanaya, H. Takashima, X. Pan, and Z. F. Wang
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: 5 号: 10 ページ: 2403-2411
  • DOI: 10.5194/amt-5-2403-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] NO2 observations over the western Pacific and Indian Ocean by MAX-DOAS on Kaiyo, a Japanese research vessel (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashima, H., H. Irie, Y. Kanaya, and F. Syamsudin
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: 5 号: 10 ページ: 2351-2360
  • DOI: 10.5194/amt-5-2351-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantifying the relationship between the measurement precision and specifications of a UV/visible sensor on a geostationary satellite (2012)
  • 著者名/発表者名: Irie, H., H. Iwabuchi, K. Noguchi, Y. Kasai, K. Kita, and H. Akimoto
  • 雑誌名: Advances in Space Research 巻: 49 号: 12 ページ: 1743-1749
  • DOI: 10.1016/j.asr.2012.03.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced Mid-Latitude Tropospheric Column Ozone over East Asia: Coupled Effects of Stratospheric Ozone Intrusion and Anthropogenic Sources (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakatani, A., S. Kondo, S. Hayashida, T. Nagashima, K. Sudo, X. Liu, K. Chance, I. Hirota
  • 雑誌名: 気象集誌. 第2輯 巻: 90 号: 2 ページ: 207-222
  • DOI: 10.2151/jmsj.2012-204
  • NAID: 130004435148
  • ISSN: 0026-1165, 2186-9057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interannual variation in the fine-mode MODIS aerosol optical depth and its relationship to the changes in sulfur dioxide emissions in China between 2000 and 2010 (2012)
  • 著者名/発表者名: Itahashi S., et al
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 巻: 12 号: 5 ページ: 2631-2640
  • DOI: 10.5194/acp-12-2631-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of NO2 slant columns between two ground-based MAX-DOAS (2012)
  • 著者名/発表者名: Xu, J., P.-H. Xie, F. -Q. Si, A. Li, K. Dou, W.-Q. Liu, Y. Kanaya, and H. Irie
  • 雑誌名: Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi/Spectroscopy and Spectral Analysis 32 (2) ページ: 558-564
  • URL: http://www.gpxygpfx.com/qikan/manage/wenzhang/2012-02-0558.pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Cabauw Intercomparison campaign for Nitrogen Dioxide measuringInstruments (CINDI): design, execution, and early results (2012)
  • 著者名/発表者名: Piters, A. J. M., K. F. Boersma, M. Kroon, J. C. Hains, M. Van Roozendael, F. Wittrock, N. Abuhassan, C. Adams, M. Akrami, M. A. F. Allaart, A. Apituley, J. B. Bergwerff, A. J. C. Berkhout, D. Brunner, A. Cede, J. Chong, K. Clemer, C. Fayt, U. Fries, L. F. L. Gast, M. Gil-Ojeda, F. Goutail, R. Graves, A. Griesfeller, K. Grosmann, G. Hemerijckx, F. Hendrick, B. Henzing, J. Herman, C. Hermans, M. Hoexum, G. R. van der Hoff, H. Irie, P. V. Johnston, Y. Kanaya, Y. J. Kim, H. Klein Baltink, K. Kreher, G. de Leeuw, R. Leigh, A. Merlaud, M. M. Moerman, P. S. Monks, G. H. Mount, M. Navarro-Comas, H. Oetjen, A. Pazmino, M. Perez-Camacho, E. Peters, A. du Piesanie, G. Pinardi, O. Puentadura, A. Richter, H. K. Roscoe, A. Schonhardt, B. Schwarzenbach, R. Shaiganfar, W. Sluis, E. Spinei, A. P. Stolk, K. Strong, D. P. J. Swart, H. Takashima, T. Vlemmix, M. Vrekoussis, T. Wagner, C. Whyte, K. M. Wilson, M. Yela, S. Yilmaz, P. Zieger, and Y. Zhou
  • 雑誌名: AtmosphericMeasurement Techniques 巻: 5 号: 2 ページ: 457-485
  • DOI: 10.5194/amt-5-457-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative bias estimates for tropospheric NO2 columns retrieved from SCIAMACHY， OMI， and GOME-2 using a common standard (2012)
  • 著者名/発表者名: Irie， H.
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: 5 ページ: 2403-2411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remote sensing of tropospheric aerosol using UV MAX-DOAS during hazy conditions in winter: Utilization of O4 absorption bands at wavelength intervals of 338-368 and 367-393 nm (2011)
  • 著者名/発表者名: Lee, H., H. Irie, M. Gu, J. Kim, and J. Hwang
  • 雑誌名: Atmospheric Environment 巻: 45(32) 号: 32 ページ: 5760-5769
  • DOI: 10.1016/j.atmosenv.2011.07.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] A feasibility study for the detection of the diurnal variation of tropospheric NO2 over Tokyofrom a geostationary orbit (2011)
  • 著者名/発表者名: Noguchi, K., A. Richter, H. Bovensmann, A. Hilboll, J. P. Burrows, H. Irie, S. Hayashida, and Y. Morino
  • 雑誌名: Advances inSpace Research 巻: 48 号: 9 ページ: 9-9
  • DOI: 10.1016/j.asr.2011.06.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eight-component retrievals from ground-based MAX-DOAS observations (2011)
  • 著者名/発表者名: Irie, H., H. Takashima, Y. Kanaya, K. F.Boersma, L. Gast, F. Wittrock, D. Brunner, Y. Zhou, and M. Van Roozendael
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: 4 号: 6 ページ: 1027-1044
  • DOI: 10.5194/amt-4-1027-2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced NO2 at Okinawa Island, Japan caused by rapid air mass transport from China as observed by MAX-DOAS (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashima, H., H. Irie, Y. Kanaya, and H. Akimoto
  • 雑誌名: Atmospheric Environment 巻: 45(15) 号: 15 ページ: 2593-2597
  • DOI: 10.1016/j.atmosenv.2010.10.055
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparisonof ambient aerosol extinction coefficients obtained from in-situ MAX-DOAS and LIDAR measurements at Cabauw (2011)
  • 著者名/発表者名: Zieger, P., E. Weingartner, J. Henzing, M.Moerman, G. de Leeuw, J. Mikkila, M. Ehn,T. Petaja, K. Clemer, M. van Roozendael, S. Yilmaz, U. Fries, H. Irie, T. Wagner, R. Shaiganfar, S. Beirle, A. Apituley, K. Wilson, and U. Baltensperger
  • 雑誌名: Atmospheric Chemistry and Physics 巻: 11 号: 6 ページ: 2603-2624
  • DOI: 10.5194/acp-11-2603-2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eight-component retrievals from ground-based MAX-DOAS observations (2011)
  • 著者名/発表者名: Irie、H.
  • 雑誌名: Atmospheric Measurement Techniques 巻: ４ ページ: 1027-1044
  • 査読あり
• [雑誌論文] A feasibility study for the detection of the diurnal variation of tropospheric NO2 over Tokyo from a geostationary orbit (2011)
  • 著者名/発表者名: Katsuyuki Noguchi
  • 雑誌名: Advances in Space Research 巻: 48/ 9 ページ: 1551-1564
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intercomparison of slant column measurements of NO_2 and O_4 byMAX-DOAS and zenith-sky UV and visible spectrometers (2010)
  • 著者名/発表者名: H. K. Roscoe,M. Van Roozendael,C. Fayt,A. du Piesanie, N. Abuhassan, C. Adams, M. Akrami, A. Cede, J. Chong, K. Clemer, U.Friess,M. Gil Ojeda,F. Goutail,R. Graves, A. Griesfeller,K.Grossmann,G. Hemerijckx, F. Hendrick, J. Herman, C. Hermans, H. Irie,P. V. Johnston,Y. Kanaya, K. Kreher,R. Leigh, A. Merlaud, G. H. Mount, M. Navarro, H. Oetjen, A. Pazmino,M. Perez-Camacho, E. Peters, G. Pinardi,O. Puentedura, A. Richter, A. Schonhardt, R. Shaiganfar, E. Spinei, K. Strong,H. Takashima, T. Vlemmix, M. Vrekoussis, T. Wagner, F. Wittrock, M. Yela, S. Yilmaz,F. Boersma, J. Hains, M. Kroon, A. Piters, and Y. J. Kim
  • 雑誌名: Atmospheric MeasurementTechniques 巻: 3 ページ: 1629-1646
  • 査読あり
• [学会発表] 衛星からのUV・Vis同時分光観測による下部対流圏オゾン量導出シミュレーション～エアロゾルによる影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 板橋 良平、北和之ほか
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] リモートセンシングによる下部対流圏オゾン導出～地表面アルベド推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福寿 旅人、北 和之、野口克行ほか
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] リモートセンシングによる下部対流圏オゾン量導出のための検証観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口裕樹、北 和之ほか
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] リモートセンシングによる下部対流圏オゾン量導出のための検証観測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口裕樹、北 和之ほか
  • 学会等名: 日本気象学会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] リモートセンシングによる下部対流圏オゾン導出の試み～航空機からの検証実験 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山口裕樹、北 和之ほか
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 福岡県朝倉市
• [学会発表] 新しい宇宙からの大気環境観測計画～GMAP-AsiaとAPOLLO (2012)
  • 著者名/発表者名: 北 和之、入江仁士ほか
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] 静止軌道およびISSによる対流圏NO2観測における地表面BRDFの影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野口克行、入江仁士、北和之ほか
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] 静止軌道およびISSによる対流圏NO２観測における地表面BRDFの影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野口 克行
  • 学会等名: 地球惑星連合大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] 山頂からの可視-紫外分光による下部対流圏オゾン導出シミュレーション観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北 和之、大竹 翔、入江仁士ほか
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 東京都八王子市
• [学会発表] 大気散乱光の可視-紫外同時分光観測による下部対流圏オゾンの推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北和之, ほか
  • 学会等名: 日本気象学会
  • 発表場所: 東京(国立オリンピック記念青少年総合センター)
• [学会発表] A simulation for detection of the lower tropospheric ozone from a geostationary satellite (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Kita, ほか
  • 学会等名: COSPAR Science Assembly
  • 発表場所: ドイツ・ブレーメン(ブレーメン国際会議場)
• [学会発表] 下部対流圏オゾンの可視-紫外分光観測による導出のシミュレーション (2010)
  • 著者名/発表者名: 大竹翔, ほか
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 八王子(首都大学東京)
• [学会発表] 山頂からの可視-紫外分光による下部対流圏オゾン導出シミュレーション観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北和之, ほか
  • 学会等名: 大気化学討論会
  • 発表場所: 八王子(首都大学東京)