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2023 年度 実績報告書

日本海側特有の冬季季節風が織りなす未知の新粒子生成メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 22H03720
配分区分補助金
研究機関金沢大学

研究代表者

松木 篤  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (90505728)

研究分担者 鴨川 仁  静岡県立大学, その他部局等, 特任教授 (00329111)
加藤 俊吾  東京都立大学, 都市環境科学研究科, 准教授 (20381452)
定永 靖宗  大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (70391109)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2026-03-31
キーワード大気エアロゾル / 新粒子生成 / 大気イオン
研究実績の概要

大気エアロゾルの重要な発生プロセスである新粒子生成(New Particle Formation: NPF)は、最終的に雲凝結核の濃度を決定付け、地球の気候に影響を与える。本研究では、能登半島先端の観測拠点を舞台に、①大気エアロゾル、およびその前駆ガスを観測し、②エアロゾル動力学、大気化学、大気電磁気学の見地から多角的・包括的な解析を行い、冬季雷に代表される日本海側地域の季節風が織りなす、特有の新粒子生成メカニズムを明らかにすることを目的としている。
令和5年度は、昨年度までと同様に定期的に現地で装置の校正を行いつつ、基盤データとなるエアロゾル粒径分布、ガス成分などオンラインで観測できる項目について連続観測を行った。当初の計画どおり、4月と10月にはVOCなどのオフラインで観測する項目の分析頻度を増やし集中的な観測を行った。これと同期する形で、能登半島の風上にあたる中国(北京)、韓国(ソウル)、モンゴル(ウランバートル)などの大気観測サイトでも共通の項目を対象とした観測が海外の共同研究者らによって行われている。能登半島と東アジアのその他の地域におけるNPFの発生状況との比較を行った。また、新たに導入した大気イオン測定器による観測データの蓄積も進み、ターゲットとしていた秋季~冬季の夜間を含む複数の新粒子イベントを捉えることができた。現在、空気塊の輸送経路、大気イオンの寄与などに着目した解析を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

年明けに起きた能登半島地震によって、珠洲市の観測施設が避難所として利用されるなど、不測の事態によって研究活動も少なからず影響を受けた。しかし、幸い大気イオン測定器を含む主要な装置は損壊を免れ、定期的に現地で復旧作業を進めている。来年度以降も観測は継続できる目途がたち、全体として計画に大きな遅れが生じることはない見通し。

今後の研究の推進方策

次年度以降も、引き続き基盤データとなるエアロゾル粒径分布、そのほかの気体成分などオンラインで観測できる項目については可能な限り連続観測を続ける。大気イオン測定器による観測も継続し、新粒子生成イベントの観測事例を増やす。同時にこれまで観測されたイベントに対する大気イオンの寄与について解析を行い、定量的な議論を深める。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Ewha Womans University/Pusan National University/NIER(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Ewha Womans University/Pusan National University/NIER
    • 他の機関数
      3
  • [国際共同研究] Peking University(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      Peking University
  • [国際共同研究] National University of Mongolia(モンゴル)

    • 国名
      モンゴル
    • 外国機関名
      National University of Mongolia
  • [雑誌論文] Improvement of the anthropogenic emission rate estimate in Ulaanbaatar, Mongolia, for 2020?21 winter2024

    • 著者名/発表者名
      Hyung-Min Lee, Eunlak Choi, Yong Pyo Kim, Tseren-Ochir Soyol-Erdene, Amgalan Natsagdorj, Zhijun Wu, Mijung Song, Changhyuk Kim, Kyoung-Soon Jang, Junyoung Ahn, Atsushi Matsuki, Esmatullah Torabi, Jung-Hun Woo, Chang Hoon Jung, Ji Yi Lee
    • 雑誌名

      Environmental Pollution

      ページ: 123870

    • DOI

      10.1016/j.envpol.2024.123870

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristics of the Blitzortung.org Lightning Location Catalog in Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Masashi Kamogawa, Tomoyuki Suzuki, Hironobu Fujiwara, Tomomi Narita, Egon Wanke, Kotaro Murata, Toshiyasu Nagao, Tetsuya Kodama, Jun Izutsu, Atsushi Matsuki, Ning Tang, Yasuhiro Minamoto
    • 雑誌名

      Amosphere

      巻: 14 ページ: 1507

    • DOI

      10.3390/atmos14101507

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Sources of aeolian magnetite at a remote site in Japan: Dominantly Asian desert dust or anthropogenic emissions?2023

    • 著者名/発表者名
      Nozomu Tsuchiya, Shota Kato, Kazuo Kawasaki, Takanori Nakano, Naoki Kaneyasu, Atsushi Matsuki
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment

      ページ: 120093

    • DOI

      10.1016/j.atmosenv.2023.120093

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of black carbon concentration levels and trends in East Asia from CMIP6 climate models: Comparison to long-term observations in Japan and biases due to Chinese emissions2023

    • 著者名/発表者名
      Kohei Ikeda, Hiroshi Tanimoto, Yugo Kanaya, Fumikazu Taketani, and Atsushi Matsuki
    • 雑誌名

      SOLA

      ページ: 2023-031

    • DOI

      10.2151/sola.2023-031

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Distinctive features of inorganic PM1.0 components during winter pollution events over the upwind and downwind regions in Northeast Asia2023

    • 著者名/発表者名
      Syuichi Itahashi, Nakyung Kim, Yong Pyo Kim, Mijung Song, Changhyuk Kim, Kyoung-Soon Jang, Kwangyul Lee, Hyejung Shin, Junyoung Ahn, Jin Sang Jung, Zhijun Wu, Ji Yi Lee, Yasuhiro Sadanaga, Shungo Kato, Ning Tang, Atsushi Matsuki
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment

      ページ: 119943

    • DOI

      10.1016/j.atmosenv.2023.119943

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Long-term measurements of atmospheric aerosols in the Noto peninsula, Japan2023

    • 著者名/発表者名
      A. Matsuki, S. Kubota, H. Hyono, N. Hayashi, Y. Iwamoto, H. Tsurumaru, A. Nicosia, A. Iwata, S. Kato, Y. Sadanaga, N. Kaneyasu
    • 学会等名
      The 30th International Conference on Aerosol Science & Technology (ICAST)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Overview of the atmospheric measurements during the intensive observation periods in Noto2023

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Matsuki, Haruka Takabatake, Ayano Matsumoto, Nozomu Tsuchiya, Tang Ning, Shungo Kato, Yasuhiro Sadanaga, Naoki Kaneyasu
    • 学会等名
      Workshop on International Air Quality Studies in East Asia (AQSEA 2023)
    • 国際学会
  • [学会発表] Physico-chemical properties of aerosols observed at Noto during FRIEND intensive observation periods2023

    • 著者名/発表者名
      A. Matsuki, H. Takabatake, A. Matsumoto, N. Tsuchiya, N. Tang, S. Kubota, H. Hyono, N. Hayashi, A. Iwata, S. Kato, Y. Sadanaga, N. Kaneyasu, Y. Iwamoto, H. Tsurumaru, A. Nicosia
    • 学会等名
      The 2nd International Workshop for the FRIEND (Fine Particle Research Initiative in East Asia Considering National Differences) Project
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 能登半島におけるサブミクロン海洋起源エアロゾル(Sea Spray Aerosol)の季節変化2023

    • 著者名/発表者名
      松本彩乃・鬼塚大史・古内正美・畑光彦・猪股弥生・佐々木尚人・渡辺幸一・松木篤
    • 学会等名
      第40回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • [学会発表] 磁気分析を用いた製鉄所高炉停止前後における大気中酸化鉄粒子の検出2023

    • 著者名/発表者名
      土屋望・岩本洋子・下地和希・川崎一雄・松木篤
    • 学会等名
      第40回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • [学会発表] 大西洋上空における氷晶核活性粒子の個別分析2023

    • 著者名/発表者名
      戸田雅之・岩田歩・折笠成宏・村上正隆・松木篤
    • 学会等名
      第28回大気化学討論会
  • [学会発表] 高炉停止前後における製鉄所周辺大気の変化:酸化鉄に着目した環境磁気研究2023

    • 著者名/発表者名
      土屋望・岩本洋子・下地和希・川﨑一雄・松木篤
    • 学会等名
      第28回大気化学討論会
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡による個別エアロゾル粒子の付着力測定精度向上に向けた取り組み2023

    • 著者名/発表者名
      大野耕平・岩田歩・福間剛士・松木篤
    • 学会等名
      第28回大気化学討論会
  • [学会発表] 能登半島におけるサブミクロン海洋起源エアロゾル(Sea Spray Aerosol)の冬、初春の濃度増加2023

    • 著者名/発表者名
      松本彩乃・鬼塚大史・古内正美・畑光彦・猪股弥生・佐々木尚人・渡辺幸一・松木篤
    • 学会等名
      第28回大気化学討論会
  • [学会発表] 大西洋上空における氷晶核活性粒子の個別分析2023

    • 著者名/発表者名
      戸田雅之・岩田歩・折笠成宏・村上正隆・松木篤
    • 学会等名
      第15 回大気バイオエアロゾルシンポジウム
  • [図書] Field Work and Laboratory Experiments in Integrated Environmental Sciences2024

    • 著者名/発表者名
      Yayoi Inomata, Atsushi Matsuki
    • 総ページ数
      18
    • 出版者
      Springer Nature Singapore
    • ISBN
      978-981-99-6531-1
  • [備考] 代表者の研究室webページ

    • URL

      http://thecloudmaker.info/

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公開日: 2024-12-25  

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