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2013 年度 実施状況報告書

衛星を用いた都市域におけるPM2.5濃度の広域分布推定

研究課題

研究課題/領域番号 25340019
研究種目

基盤研究(C)

研究機関近畿大学

研究代表者

佐野 到  近畿大学, 理工学部, 教授 (10247950)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードPM2.5 / AOT / GOSAT / CAI / AERONET / DRAGON-Japan / エアロゾル
研究概要

本研究テーマである「衛星を用いた都市域におけるPM2.5濃度の広域分布推定」において次の2段階の小テーマの実施が必要である.第1段階:都市域におけるエアロゾルの光学的厚さ(以下AOT)に関する分布を導出とその精度評価,第2段階:AOT分布からのPM2.5濃度分布推定とその精度評価である.以下にこれらの実績概要を示す.
「第1段階の実績概要」
本研究では国立環境研究所(以下NIES)より提供を受けたGOSAT衛星CAIデータを用いた.GOSAT/CAIの特性を活かしたAOT分布導出手法を構築し,2012年3月~5月における晴天日の大阪平野上空のAOT分布を推定した.得られるAOT推定分布に対して,精度評価を行った.その際,近畿大学と米国NASAが中心となり2012年春期に西日本,大阪平野を中心として実施したエアロゾル計測実験(DRAGON-Japan 2012)のデータを用いた.GOSAT/CAIデータから導出したエアロゾルパラメタ,基準波長におけるAOT,粒径情報,一回散乱アルベドのうち,AOTと粒径情報を用いて,AERONET計測波長(380, 440, 500, 670, 870 nm)におけるAOTへ変換,比較しRMS値(約0.09)を得た.
「第2段階の実績概要」
NIESのII型共同研究によるPM2.5計測データ,また同時に計測のNIES ADNETライダーデータを併用して,衛星導出AOT分布から地上のPM値への変換を行った.衛星導出PM値と地上計測のPM値のRMS値は約5.5 ug/m3であった.

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

研究実績の概要で示したように,初年度において本研究のメインパートである第1段階,第2段階のそれぞれで良好な結果(衛星からの推定精度)を得たため.

今後の研究の推進方策

平成26年度では,近年整備中の自治体等によるPM2.5計測器情報を収集し,衛星からのPM2.5分布との比較検証を実施すると同時にアルゴリズム改訂を行ってゆく.また,AERONET測器を配置中の他都市(福岡県福岡市近郊)においても本手法の適用を試みる.長期的な視点では,PM2.5分布の把握には,静止軌道の衛星が有利なため,新たな静止気象衛星ひまわり8号のデータを用いた手法についても検討を行う予定である.

次年度の研究費の使用計画

GOSAT/CAIによる全球データを入手予定であったが,インターネット経由で受領のため,データ配送遅延により受領量が減った事,仏CNESによるPARASOL/POLDERレベル1データの更新処理が平成26年度実施と決定したことにより,データ処理用HDD,バックアップ用磁気テープ費用などを次年度に繰り越したため.
データ入手に応じて,適時処理に必要なメディア等を購入する予定である.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 衛星及び地上データの統合解析による北京上空大気汚染粒子の解明2014

    • 著者名/発表者名
      向井苑生, 佐野到, 中田真木子, 中口譲, 井口信和, 保本正芳, Brent N. Holben
    • 雑誌名

      エアロゾル研究

      巻: 29 ページ: 125, 132

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial and temporal variation of atmospheric aerosol in Osaka2013

    • 著者名/発表者名
      Makiko Nakata, Itaru Sano, Sonoyo Mukai and Brent N. Holben
    • 雑誌名

      Atmosphere

      巻: 4 ページ: 157-168

    • DOI

      10.3390/atmos4020157

    • 査読あり
  • [学会発表] Regional and transported aerosols during DRAGON - Japan experiment2013

    • 著者名/発表者名
      I. Sano, B. N. Holben, S. Mukai, M. Nakata, T. Nishizawa, N. Sugimoto, T. Takamura, T. Takemura, J. Schafer, T. F. Eck, M. Sorokin, P. Kenny, T. Fujito, T. Hiraki, N. Iguchi, K. Kouzai, M. Kuji, K. Muramatsu, Yo. Okada, Ya. Okada, Y. Sadanaga, S. Thono, Y. Toyazaki, M. Yonemitsu
    • 学会等名
      America Geophysical Union fall meeting 2013
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20131210-20131210
  • [学会発表] Development of aerosol algorithm for GCOM-C product2013

    • 著者名/発表者名
      Itaru Sano, Sonoyo Mukai, Makiko Nakata, Brent N. Holben, Oleg Dubovik, Alexander Kokhanovsky, Yohei Shinozuka, Kirk Knobelspiesse, Robert Levy, Brian Cairns
    • 学会等名
      ICAP 5th meeting
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      20131107-20131107
  • [学会発表] Aerosol information over Osaka during DRAGON Japan experiment2013

    • 著者名/発表者名
      Itaru Sano, Toshiyuki Fujito, Sonoyo Mukai, Brent N. Holben, Makiko Nakata, and Nobuo Sugimoto
    • 学会等名
      SPIE Euro Remote Sensing
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      20130926-20130926
  • [学会発表] An algorithm to estimate optical properties of carbonaceous aerosols based on combined use of polarization and reflectance measurements2013

    • 著者名/発表者名
      Itaru Sano, Sonoyo Mukai, Oleg Dubovik, Brent Holben, Alexander Kokhanovsky, Toshiyuki Fujito and Makiko Nakata
    • 学会等名
      Electromagnetic Light Scattering -XIV
    • 発表場所
      Lille, France
    • 年月日
      20130619-20130619

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公開日: 2015-05-28  

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