研究課題
本研究は、大気エアロゾルの気候への影響評価の高度化を主眼とし、A-Train衛星群搭載の２波長偏光ミー散乱ライダーCALIOPと中分解能撮像分光放射計MODISの観測データを用いた複合解析により、３種エアロゾル（大気汚染粒子、鉱物ダスト、海塩粒子）の全球３次元分布構造を明らかにする。そこで研究計画に沿って、平成２７年度は以下の４項目を実施した。① 複合アルゴリズムの開発：CALIOPとMODISを同時活用して、３種エアロゾルの波長532nmでの消散係数の鉛直分布および気柱平均での粒径（モード半径）を推定するアルゴリズムを開発し、その性能について学会等で公表した。② エアロゾル微物理・光学モデルの構築：エアロゾル種推定で必要となる、３種エアロゾルの光学モデルの構築を進めた。地上観測ネットワークAERONETのスキャニング型サンフォトメーターで得られた１０年以上にわたるエアロゾルの微物理特性（粒径分布や屈折率等）やそこから理論計算により得られる光学特性（ライダー比、一次散乱アルベド等）をクラスタリング手法で統計解析し、全球平均的なエアロゾル種毎の微物理・光学特性をモデル化した。本成果について、学会等で公表した。③ CALIOP／MODISデータの整備：研究計画に沿って、CALIOP搭載衛星が打ち上げられた2006年から現在までのCALIOPおよびMODISデータを集積し、CALIOP-MODISマッチアップデータの構築を進めた。④ 地上観測およびデータ整備：地上ライダーネットワークAD-Netによるライダー観測と地上放射観測ネットワークSKYNETによるスカイラジオメーター観測を継続して行い、様々な事例（大気汚染イベント、鉱物ダストの飛来など）に対する測定データ・及び解析データをデータセット化した。本ネットワーク観測によるエアロゾル解析に関する成果について、学会等で公表した。
2: おおむね順調に進展している
計画していた以下の４項目、①複合アルゴリズムの開発、②エアロゾル微物理・光学特性の構築、③衛星ライダー・分光放射計データの整備、④地上ネットワーク観測の継続およびデータ整備、全てに対し概ね順調に研究は進行しており、①、②および④に関する研究成果について、国際学術誌への投稿を目指し、論文作成を進めている。
現在までの研究進捗は良好であることから、研究計画や研究分担者の変更は予定しておらず、今後も研究計画に沿って実施していく。平成２８年度は、平成２７年度の研究成果を利用して以下４項目の研究を実施する。① 全球エアロゾル解析：開発した複合アルゴリズムおよびCALIOP単体アルゴリズムを用いた全球エアロゾル解析を実施する。② より詳細なエアロゾル微物理・光学特性の構築：エアロゾル微物理・光学モデルの詳細化を目指し、全球平均的なモデルだけではなく、地域毎（アジア、欧州など）にモデル化する。③ 地上ネットワーク観測の継続およびデータ整備：ライダーおよびスカイラジオメータによる地上ネットワーク観測を継続して行い、測定データおよび解析データを随時更新し、全球エアロゾル解析の検証およびエアロゾル微物理・光学モデルの詳細化に活用していく。④ エアロゾル推定範囲の拡張（アルゴリズムの発展）：MODISデータの発展利用として、エアロゾル推定範囲の拡張手法を検討する。CALIOPは地上フットプリント70mの水平観測幅で衛星進行方向に沿って測定する。一方、MODISは、2300kmの水平観測幅を有す。開発した複合解析アルゴリズムでは、CALIOPとMODISの同期地点でのエアロゾル光学特性を推定するため、CALIOPの水平観測幅（70m）に縛られる。そこで、先行研究で開発された手法の改良も視野に入れ、水平方向の推定範囲を拡張する解析手法を検討し、複合アルゴリズムを更に発展させる。
すべて 2016 2015
すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件) 学会発表 (34件) (うち国際学会 14件、 招待講演 5件)
Journal of Geophysical Research
巻: 121 ページ: 1859-1877
doi:10.1002/2015JD023976
Environmental Research Letters
巻: 10 ページ: 1-10
doi:10.1088/1748-9326/10/6/065003
SPIE Newsroom
巻: 10 ページ: 1-4
doi: 10.1117/2.1201510.006178
Atmospheric Measurement Techniques
巻: 121 ページ: 2775-2788
doi:10.5194/amt-8-2775-2015
