東アジアを対象とした広域大気汚染物質排出量の長期間逆推定

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740326
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 気象庁気象研究所
• 研究代表者: 弓本 桂也 気象庁気象研究所, 環境・応用気象研究部, 研究官 (50607786)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 逆推定 / 化学輸送モデル / 衛星観測 / 大気環境 / 東アジア / グリーン関数法 / エミッションインベントリ

研究概要

グリーン関数法を応用した大気汚染物質排出量逆推計システムを構築した。構築したシステム、化学輸送モデル、衛星データを用いて中国から排出される一酸化炭素(CO)排出量の長期間逆推計を行った。結果を地上観測データで検証した。逆推計結果は、冬季から春季にかけての大陸から輸送される高濃度空気塊を再現し、中国都市部で見られた過小評価を改善した。逆推計CO排出量には冬季から春季を最大に、夏季を最小とする季節変化が見られた。中国からの年CO排出量は2007年以降に減少傾向が見られた。この減少傾向は中国の経済・社会情勢が原因だと考えられる。構築した逆推計システムは他の大気汚染物質排出量の逆推計にも応用された。

研究成果

• [雑誌論文] Impacts of geostationary satellite measurements on CO forecasting : An observing system simulation experiment with GEOS-Chem/LETKF data assimilation system (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K.
  • 雑誌名: Atmos. Environ. 巻: 74 ページ: 123-133
  • DOI: 10.1016/j.atmosenv.2013.03.032
• [雑誌論文] タグ付きCO輸送モデルを用いたアジア行きのソース・リセプター解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鵜野伊津志, 弓本桂也, 大原利眞, 黒川純一
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 48 ページ: 123-132
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/48/3/48_123/_article/-char/ja/
• [雑誌論文] タグ付き輸送モデルによるアジア行きのCO濃度と発生源寄与の長期解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鵜野伊津志, 弓本桂也, 大原利眞, 黒川純一
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 48 ページ: 133-139
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/48/3/48_133/_article/-char/ja/
• [雑誌論文] 何故2013年冬季の中国でPM2.5が高濃度になったか? (2013)
  • 著者名/発表者名: 鵜野伊津志, 弓本桂也, 原由香里, 板橋秀一, 金谷有剛, 杉本伸夫, 大原利眞
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 48 ページ: 274-280
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/48/5/48_274/_article/-char/ja/
• [雑誌論文] 東アジア域のNOx発生量の経年変化と窒素化合物の挙動のモデル解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鵜野伊津志, 板橋秀一, 弓本桂也, 入江仁志, 大原利眞, 黒川純一
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 48 ページ: 223-233
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/48/5/48_223/_article/-char/ja/
• [雑誌論文] Size-resolved adjoint inversion of Asian dust (2012)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K., Uno, I., Shimizu, A., and Sugimoto, N., Hara, Y., and Takemura, T.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 39 ページ: L24807
  • DOI: 10.1029/2012GL053890
• [雑誌論文] グリーン関数を用いた一酸化炭素排出量の逆推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也, 鵜野伊津志
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 巻: 47 ページ: 162-172
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/47/4/47_162/_article/-char/ja/
• [雑誌論文] The SPRINTARS/4D-Var Data Assimilation System : Development and Inversion Experiments Based on the Observing System Simulation Experiment Framework
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K. and Takemura T.
  • 雑誌名: Geosci. Model Dev. 巻: 6 ページ: 2005-2022
  • DOI: 10.5194/gmd-6-2005-2013
• [学会発表] Long-term inverse modelin of Asian dust with satellite observation and aerosol 4D-Var data assimilation system (2014)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K.
  • 学会等名: The International Conference on Atmospheric Dust (DUST2014)
  • 発表場所: Bari, Italy
  • 年月日: 20140601-05
• [学会発表] Inverse estimation of CO and black carbon emission (2014)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K.
  • 学会等名: International workshop on Asian Greenhouse Gases Budget
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 20140408-10
• [学会発表] 粒径分布を考慮した発生量逆推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也
  • 学会等名: 風送ダストに関する現状と今後の展開に関する研究集会
  • 発表場所: 九州大学応用力学研究所
  • 年月日: 20140109-10
• [学会発表] Experiences from several data assimilation methods : ground-based lidar 4D-Var and MODIS AOD LETKF (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K.
  • 学会等名: Internatonal Cooperative for Aerosol Prediction (ICAP) 5th working group meeting
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20131105-08
• [学会発表] 中国起源一酸化炭素排出量の長期間逆推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也, 鵜野伊津志
  • 学会等名: 第54回大気環境学会年会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 20130918-20
• [学会発表] 化学輸送モデルを用いた東アジア域のPM濃度の経年変化の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鵜野伊津志, 弓本桂也, 原由香里, 杉本伸夫, 大原利眞
  • 学会等名: 第54回大気環境学会年会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 20130918-20
• [学会発表] Inverse Modeling of Asian Dust Emission with MODIS AOT and the SPRINTARS Adjoint Model (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K. and Takemura T.
  • 学会等名: Goldschmidt 2013
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 20130825-30
• [学会発表] Inverse modeling of long-term CO emission in China with Green's function method and forward sensitivity (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K. and Uno I.
  • 学会等名: International Workshop on Inventory, Modeling and Climate Impacts of Greenhouse Gas emissions (GHG's) and Aerosols in Asian Region
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20130626-28
• [学会発表] データ同化を用いたエアロゾルの不確実性低減への取り組み (2013)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也, 竹村俊彦
  • 学会等名: 日本気象学会2013年度春季大会
  • 発表場所: 国立オリンピックセンター
  • 年月日: 20130515-18
• [学会発表] Inverse Estimate of Long-Term CO Emission in China between 2005-2010 with Green's Function Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K.
  • 学会等名: The 6th International GEOS-Chem Metting (IGC6)
  • 発表場所: Harvard University, Cambridge, USA
  • 年月日: 20130508-09
• [学会発表] SPRINTARS/4DVAR同化システムを用いた黄砂の排出量推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也, 竹村俊彦
  • 学会等名: 日本気象学会2012年度秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20121003-05
• [学会発表] Inverse Estimate of Long-Term CO Emission in China between 2005-2010 with Green's Function Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Yumimoto, K. and Uno I.
  • 学会等名: IGAC International Science Conference
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20120917-21
• [学会発表] 東アジア域における化学天気予報に対する静止衛星データのインパクト調査 (2012)
  • 著者名/発表者名: 弓本桂也, Jabob, D.
  • 学会等名: 日本気象学会2012年度春季大会
  • 発表場所: エポカルつくば
  • 年月日: 20120526-29