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2013 年度 実施状況報告書

富士山体を利用したエアロゾルの気候影響の研究―ラドン・イオンで気候変化を探るー

研究課題

研究課題/領域番号 25340017
研究種目

基盤研究(C)

研究機関東京理科大学

研究代表者

三浦 和彦  東京理科大学, 理学部, 准教授 (00138968)

研究分担者 小林 拓  山梨大学, 医学工学総合研究部, 准教授 (20313786)
永野 勝裕  東京理科大学, 理工学部, 講師 (40408703)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードエアロゾル / 小イオン / ラドン / 宇宙線 / 粒子生成 / 富士山
研究概要

富士山は孤立峰のため自由対流圏に位置することが多く、下層大気の影響を受けにくい。また、高高度にあるため宇宙線による電離量が多くイオン誘発核生成が起こる可能性が高い。この富士山の山体を利用してエアロゾルの気候への影響を調べた。25年度の主な成果は以下の通りである。
1. 7月19日~8月22日に富士山頂にて宇宙線強度、ラドン濃度、SO2濃度、CO濃度、O3濃度、小イオン濃度、エアロゾルの粒径分布、雲凝結核濃度を同時に測定した。8月20日21時~21日3時にかけ高濃度のSO2が観測された。流跡線解析、CFORSのシミュレーション結果などから桜島の噴煙が届いたものと判断した。正負の小イオン濃度を比較すると負イオンのみが増加していた。これは正に帯電した大きい火山灰が輸送中に沈降し、相対的に負イオン濃度が高くなったためと思われる。
2. 8月7日~10日に太郎坊での係留気球、ゾンデ観測と同時に、富士宮口・御殿場口間の徒歩観測を行った。雲の上下で同時に粒径分布を測定し、捕集した個別粒子を水透析した結果、雲過程による粒子の変質についての知見を得た。
3. 山頂と山麓で同時にラドン・トロン濃度を測定し、半減期の違いから大陸起源か近傍起源か気塊の由来を推定し、谷風の影響を調べた。
4. 直径20nm以下の粒子が3時間以上高濃度となるイベントは、2013年も36観測日中、昼7回、夜10回観測された。しかし、イオン誘発核生成と考えられる現象は観測されなかった。

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

1. 山頂にてラドン濃度、SO2濃度、CO濃度、O3濃度、小イオン濃度、エアロゾルの粒径分布、雲凝結核濃度を同時に測定したが、宇宙線強度は測器のトラブルのため、測定できなかった。
2. 申請額より採択額が少なかったので、山麓でのゾンデ観測は断念したが、係留気球観測、徒歩登下山により山腹にかかる雲の内外で同時にエアロゾルの粒径分布の測定、採取、電顕分析を行うことができた。
3. 山頂と山麓で同時にラドン、小イオン、粒径分布を測定し、下層からの輸送の影響を調べた。小イオン計のゼロ点のドリフトに問題があったので、改善した。

今後の研究の推進方策

1. 7,8月に富士山山頂観測を予定している。今年度は宇宙線強度のトラブルがないよう、事前に気をつけ、山頂での観測を行い、他要素との関連について議論する。
2. 8月後半に太郎坊集中観測を予定している。昨年度同様、係留気球観測、徒歩登下山観測を行い、データの補強を行う。
3. 小イオン計のゼロ点のドリフトの問題は解決したので、山頂と山麓で同時にラドン、小イオン、粒径分布を測定し、相互関係について議論する。

次年度の研究費の使用計画

12月~2月にかけてイオンカウンターを使用したので、予定していた保守を次年度に送ったため。
イオンカウンターの保守費用

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (27件) (うち招待講演 4件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Individual aerosol particles in and below clouds along a Mt. Fuji slope: Modification of sea-salt-containing particles by in-cloud processing2014

    • 著者名/発表者名
      Ueda, S., Y. Hirose, K. Miura, H. Okochi
    • 雑誌名

      Atmospheric Research

      巻: 137 ページ: 216-227

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous Observations of Atmospheric Electric Field, Aerosols, and Clouds on the R/V Hakuho Maru over the Pacific Ocean2014

    • 著者名/発表者名
      Masashi Kamogawa, Kosei Ohhora, Sayako Ueda, Kazuhiko Miura, Kazuaki Yajima, Satoshi Hashimoto, Maho Nakamura, Yoshihiro Kakinami, Hiroshi Furutani, and Mitsuo Uematsu
    • 雑誌名

      J. Atmos. Elect.

      巻: 34 ページ: 21-26

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Volatility of water-soluble organic carbon in ambient aerosols2014

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, K., Ishii, Y., Kim, S., Kaneyasu, N., Kobayashi, H.
    • 雑誌名

      Journal of Aerosol Science

      巻: 67 ページ: 38-47

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 2012年夏季の富士山頂および山麓における大気中揮発性有機化合物の挙動2014

    • 著者名/発表者名
      山本修司,大河内博,緒方裕子,名古屋俊士,皆巳幸也,小林拓,加藤俊吾
    • 雑誌名

      大気環境学会誌

      巻: 49 ページ: 34-42

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 富士山頂における小イオン濃度の測定2013

    • 著者名/発表者名
      長岡信頼・三浦和彦・上田紗也子・長谷川朋子・府川明彦・玉木麻子・山口真司・永野勝裕
    • 雑誌名

      J. Atmos. Elect.

      巻: 33 ページ: 107-114

    • 査読あり
  • [学会発表] 海洋および山岳大気中における新粒子生成2014

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦
    • 学会等名
      第31回エアロゾル科学・技術研究討論会シンポジウム「A2「気候変動に関わるエアロゾルの諸特性-実態把握とモデル化-」」
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      20140806-20140808
    • 招待講演
  • [学会発表] PM2.5の基礎2014

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦
    • 学会等名
      日本エアロゾル学会市民公開講座「PM2.5汚染の現状と対策を知る」
    • 発表場所
      大宮ソニックシティ
    • 年月日
      2014-05-30
    • 招待講演
  • [学会発表] エアロゾル計測の基礎

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦
    • 学会等名
      日本エアロゾル学会入門セミナー「身近なエアロゾルの計測と評価」
    • 発表場所
      大宮ソニックシティ
    • 招待講演
  • [学会発表] 富士山頂における新粒子生成の観測

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦
    • 学会等名
      名古屋大学太陽地球環境研究所共同利用研究集会「宇宙線による雲核生成機構の解明-ラボ実験とフィールド観測からのアプローチ-」
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 招待講演
  • [学会発表] Concentration of small ions measured over the Pacific Ocean

    • 著者名/発表者名
      Nobuyori Nagaoka, Kazuhiko Miura, Sayako Ueda, Hiroshi Kobayashi, Hiroshi Yasuda, Kazuaki Yajima, Hiroshi Furutani, Mitsuo Uematsu
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2013
    • 発表場所
      幕張メッセ
  • [学会発表] Observation of new particle formation at the summit of Mt. Fuji

    • 著者名/発表者名
      Nobuyori Nagaoka, Kazuhiko Miura, Sayako Ueda, Shungo Kato, Itsushi Uno
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2013
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
  • [学会発表] 太平洋広域で観測されたエアロゾル粒子の個数粒径分布:輸送経路、気象条件および海洋生物活動との関係

    • 著者名/発表者名
      上田紗也子、三浦和彦、河田綾、古谷浩志、植松光夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
  • [学会発表] 海洋大気中の鉄含有粒子:水溶性物質との混合状態

    • 著者名/発表者名
      三木裕介、上田紗也子、三浦和彦、古谷浩志、植松光夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
  • [学会発表] 太平洋上で測定した小イオン濃度

    • 著者名/発表者名
      長岡信頼、三浦和彦、上田紗也子、永野勝裕、矢島千秋、河田 綾、古谷浩志、植松光夫
    • 学会等名
      日本大気電気学会第89回研究発表会
    • 発表場所
      日本大気電気学会第89回研究発表会
  • [学会発表] 太平洋広域で観測されたエアロゾル個数粒径分布:富栄養・貧栄養海域における特徴

    • 著者名/発表者名
      上田紗也子、三浦和彦、河田綾、古谷浩志、大森裕子、谷本浩志、植松光夫
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 東京神楽坂および北太平洋における鉄含有粒子の性状と鉱物粒子の構造

    • 著者名/発表者名
      三木裕介、上田紗也子、加藤大樹、三浦和彦、古谷浩志、植松光夫
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 東京神楽坂における大気エアロゾルの光学的厚さの経年変化

    • 著者名/発表者名
      中原勇希、木下陽介、三浦和彦、青木一真
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 放射性エアロゾルの測定による富士山頂のエアマスの由来の推定

    • 著者名/発表者名
      府川明彦、三浦和彦、永野勝裕、児島 紘
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 富士山頂で測定した雲凝結核特性

    • 著者名/発表者名
      渡辺彩水、長谷川朋子、三浦和彦、上田紗也子
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 富士山で観測した新粒子生成

    • 著者名/発表者名
      長岡信頼、三浦和彦、上田紗也子、加藤俊吾、鵜野伊津志
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 富士山頂におけるエアロゾル粒径分布:雲を介した粒子成長過程の検証

    • 著者名/発表者名
      上田紗也子、堀周、三浦和彦、関山舞、長岡信頼
    • 学会等名
      第30回エアロゾル科学・技術研究討論会
    • 発表場所
      京都大学
  • [学会発表] 富士山頂における新粒子生成の観測

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦、長岡信頼、三浦真穂、静居竜太、加藤翔大、青柳聡太、府川明彦、渡辺彩水、中原勇希、三木裕介、桐山悠祐、加藤俊吾、小林 拓、永野勝裕、上田紗也子
    • 学会等名
      第19回大気化学討論会
    • 発表場所
      和倉温泉
  • [学会発表] 都市大気と山岳大気での雲凝結核特性

    • 著者名/発表者名
      渡辺彩水、三浦和彦、青柳聡太、古谷浩志、植松光夫
    • 学会等名
      第19回大気化学討論会
    • 発表場所
      和倉温泉
  • [学会発表] 富士山頂のラドン濃度に対する山谷風の影響

    • 著者名/発表者名
      永野勝裕、児島 紘、三浦和彦
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 富士山頂・太郎坊のラドン・トロン娘核種の変動に対する山谷風の影響

    • 著者名/発表者名
      上田修裕、府川明彦、三浦和彦、古川理央、永野勝裕、児島紘
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 富士山周辺におけるエアロゾルの光学特性

    • 著者名/発表者名
      中原勇希、中﨑翔太、三浦和彦、青木一真
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 富士山頂におけるエアロゾル粒子の粒径分布の変化要因

    • 著者名/発表者名
      静居竜大、三浦真穂、長岡信頼、三浦和彦
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 富士山頂で測定した雲粒濃度の変化要因

    • 著者名/発表者名
      青柳聡太、渡辺彩水、三浦和彦、古谷浩志、植松光夫、大河内博
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 富士山斜面での雲過程:水溶性物質の被膜量

    • 著者名/発表者名
      大関宏央、三木裕介、桐山悠祐、三浦和彦、小林拓、速水 洋
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 東京神楽坂における都市大気中の個別粒子の性状

    • 著者名/発表者名
      辻本洋平、三木裕介、渡辺彩水、三浦和彦
    • 学会等名
      日本大気電気学会第90回研究発表会
    • 発表場所
      東京学芸大学
  • [学会発表] 2013年夏に富士山頂で測定したエアロゾルの粒径分布

    • 著者名/発表者名
      三浦和彦
    • 学会等名
      日本エアロゾル学会 都市大気のPM2.5 研究会講演会「2013年夏のPM2.5高濃度現象」
    • 発表場所
      名古屋大学
  • [学会発表] 宇宙線による雲凝結核生成について複数線源での検証実験

    • 著者名/発表者名
      鈴木麻未、増田公明、竹内雄也、さこ隆志、伊藤好孝、松見豊、中山智喜、上田紗也子、三浦和彦、草野完也
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
  • [図書] 越境大気汚染の物理と化学2014

    • 著者名/発表者名
      藤田慎一、三浦和彦、大河内 博、速水 洋、松田和秀、櫻井達也
    • 総ページ数
      247
    • 出版者
      成山堂書店
  • [図書] Linkages in Biogeochemical Cycles Between Surface Ocean and Lower Atmosphere2014

    • 著者名/発表者名
      Eds. M. Uematsu, Y. Yokouchi, S. Takeda, Y. Yamanaka and A. Tsuda
    • 総ページ数
      284
    • 出版者
      TERRAPUB
  • [備考] 東京理科大学理学部物理学科三浦和彦研究室のホームページ

    • URL

      http://www.rs.kagu.tus.ac.jp/miura/index.html

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公開日: 2015-05-28  

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