人工衛星デ-タを利用したオゾン等微量成分濃度分布の測定・解析法に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01646528
• 研究機関: 国立公害研究所
• 研究代表者: 竹内 延夫 国立公害研究所, 大気環境部, 室長 (60101044)
• 研究分担者: 横田 達也 国立公害研究所, 環境情報部, 研究員 (30150163) ; 鈴木 睦 国立公害研究所, 大気環境部, 研究員 (60142098)
• キーワード: 地球大気環境 / 成層圏オゾン / TOMS / SBUV / 成層圏・対流圏の交換 / 衛星観測 / リム(limb)観測 / 解析法アルゴリズム

研究概要

今後ますます重要性を増す衛星を利用した地球観測の一環として、本研究では、1)既存衛星デ-タと他の地上デ-タを比較し、精度の検証と解析法の高精度化の検討、2)デ-タの比較検討から成層圏と対流圏の大気の交換等の機構の研究、3)高度分解能が高い測定法について、大気光学モデルを利用して解析法を検討、を行った。
1)Nimbus7搭載のSBUVデ-タを入手し、オゾンの混合比の緯度-高度分布を図示化して、成層圏オゾン濃度分布の季節的特徴を調べ、大気大循環モデル等でその特徴が説明されることを確認した。さらにSBUVデ-タの解析法について検討を行い、受信デ-タからオゾン分布を得る作業の準備を行った。2)対流圏圏界面ギャップを通してオゾンが沈降する振舞いを衛星デ-タと他の地上デ-タから考察した。TOMSデ-タを高層天気図と比較してジエット機流の位置と全オゾン量の高濃度領域周縁の位置関係が良い一致を示すことを確認した(ジェット気流位置に関してTOMSデ-タで高層天気図の代用が可能である)。さらにバックグラウンドオゾンモニタリングデ-タで山岳地域のオゾン値が同時に高くなっているときには成層圏からの沈降があると仮定し、TOMSデ-タとの比較を行った。1986年5月の状況について、衛星デ-タ、高層天気図、ゾンデデ-タ、モニタリングデ-タの比較を行い、沈降現象の事例解析を行った。さらに発達中の台風にオゾンが吹き込んでいる状況を検討した。3)ADEOS衛星に搭載が予定される赤外領域の太陽掩蔽型センサ-で、多素子1次元アレイ検出器を利用した高精度なオゾン濃度の高度分布の計測手法を大気光学モデル(FASCODEおよびLOWTRANプログラム)を用いて測定精度についてシミュレ-ションを行い、シミュレ-ション計算における層の取り方、大気屈折率の影響、多成分分子の分け方等について知見を得た。

研究成果

• [文献書誌] N.Takeuchi,M.Suzuki,T.Yokota,A.Matsuzaki,H.Akimoto: "Design of Improved Limb Atmospheric Spectrometer(ILAS)aboard ADEOS" Proc.of Optical Remote Sensing of the Atomoxphere,Feb.12-15,1990,Nevada,USA. Tech.Digest Sr.Vol.4. 88-91 (1990)
• [文献書誌] T.Yokota,A.Matsuzaki,M.Suzuki,N.Takeuchi: "Preliminary Study on Infrared Limb Atmospheric Spectrometer.(ILAS)" Proc.of IGARSS'89,July10-14,1989,Vancouver,Canada. Vol.5. 2938-2939 (1989)
• [文献書誌] 竹内延夫: "レ-ザ-とフロンとオゾン" 第16回レ-ザ-セミナ-予稿集1989年7月浜松. 9. V1-V14 (1990)
• [文献書誌] 竹内延夫,桜井捷海: "半導体レ-ザ-を光源とする擬似ランダム変調CWライダ-による視程,進路等の計測" レ-ザ-研究. 17. 320-328 (1989)
• [文献書誌] 竹内延夫: "赤外擬似ランダム変調CWコヒ-レントライダ-" 赤外線技術. 16. 14-21 (1989)
• [文献書誌] 竹内延夫: "地球環境をモニタ-する-大気の物理計測" 日本物理学会誌(4月または5月号掲載予定). 45. (1990)
• [文献書誌] 竹内延夫(土屋清編): "希少気体用センサ-(リモ-トセンシング概論、第3章)" 朝倉書店, (1990)
• [文献書誌] 竹内延夫編・著: "光技術応用システムのフィ-ジビリティ調査報告書IX「光技術宇宙応用」" 光産業技術振興協会, 283 (1990)