可視域衛星データを用いた東アジア域エアロゾル時空間分布の解析

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14048221
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 福島 甫 東海大学, 開発工学部, 教授 (00165276)
• 研究分担者: 小林 拓 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (20313786) ; 虎谷 充浩 東海大学, 開発工学部, 助教授 (90246075)
• キーワード: 黄砂 / 人為影響 / エアロゾル / 人工衛星 / リモートセンシング

研究概要

本研究の第1の目標は、衛星データを用いた陸域・海域上の黄砂および人為起源の吸収性エアロゾルの空間分布を求める手法を開発することである。これには東アジア域におけるエアロゾル光学モデルを検討することも含まれる。第2の目標は、開発した手法をSeaWiFS等の衛星データに適用し、衛星エアロゾル観測データセットを作成し、研究コミュニティに堤供することである。今年度の成果の概要は以下のようである。なお、本特定研究に参加している村山(東京海洋大)、鵜野(九大)、太田(北大)らの研究協力を得ている。
1.地表面観測と衛星観測の比較(福島・小林)
2001年4月10日の黄砂イベント下での東京におけるLIDAR・天空輝度分布観測からエアロゾル鉛直分布および粒径分布をモデル化し、放射伝達計算を行った。得られた大気上端輝度スペクトルをSeaWiFS衛星観測値と比較して黄砂光学モデルのパラメータについて検討した結果、黄砂粒子の単散乱アルベドは500nmで0.96、400nmで0.92程度であり、太田らの得た中国黄土高原の土壌粒子の吸収度測定値から予測される結果より大きいことが示された。
2.衛星エアロゾル画像の準実時間処理(福島・虎谷)
昨年度同様、本特定領域研究の集中観測期間に合わせ2003年春期のSeaWiFSデータを準実時間処理して経験的黄砂指数DVIおよびエアロゾル光学的厚さ画像等を作成し、TOMSエアロゾル指数画像および鵜野らの化学天気予報による各エアロゾル種ごとの予測光学的厚さ画像とともにWeb上で公開した。
3.衛星エアロゾル画像データセットの作成(福島)
98年-03年の春期(3-5月)のSeaWiFSデータを再処理し、日ごとのDVI画像および月間平均DVI画像を作成した。その結果、2001年および2002年に黄砂イベントがもっとも活発であるなどの年次変動が明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Li, L-P, Fukushima, H., et al.: "Influence of sub-micron absorptive aerosol on SeaWiFs-derived marine reflectance during ACE-Asia"J.Geophys.Res.. 108,D15. AAC13-1-AAC13-18 (2003)
• [文献書誌] Fukushima, H.: "Detection of Asian dust airmass based on short wavelength observation of SeaWiFS"Proc.of 24th Asian Conf.on Remote Sensing. 1077-1079 (2003)
• [文献書誌] Uematsu, M., Toratani, M., et al.: "Enhancement of primary productivity in the western North Pacific caused by the eruption of the Miyake-jima Volcano"Geophysical Research Letter. (in press). (2003)
• [文献書誌] Kobayashi, H: "Seasonal variation of chemical composition of aerosols at Syowa Station Antarctica in 2001"Polar Meteorology and Glaciology. 17. 68-80 (2003)