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2014 年度 実施状況報告書

大気質モデルによるPM2.5予測における支配的誤差要因の評価

研究課題

研究課題/領域番号 26740038
研究機関大阪大学

研究代表者

嶋寺 光  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20647367)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード大気質モデル / PM2.5 / モデル間比較 / 感度解析 / 鉛直拡散 / 乾性・湿性沈着 / 長距離輸送 / 地域汚染
研究実績の概要

新たに並列計算機を導入し,本研究の基盤となる計算環境およびデータベースの整備を行った。具体的には,最新版の大気質モデル(CMAQ,CAMx,WRF-Chem他)の導入,気象場・排出量・境界濃度等の大気質モデル入力データ作成システムの構築,大気質モデル出力ポスト処理システムの構築を行った。
整備した計算環境を用いて,最新版のCMAQおよびCAMxによる2010年度の通年シミュレーションを実施した。その際,大気質モデル本体に着目するため主要入力条件(気象場,排出量,アジア域境界濃度)は統一した。モデル精度評価は,PM2.5およびその主要成分濃度に加え,前駆物質,オゾン等の関連物質含めて包括的に実施した。それにより,各物理・化学過程について,モデル間の共通点・差異を明確にした。
またCMAQに関しては,越境汚染と国内汚染を切り分けてのPM2.5予測誤差評価,近年の国内人為起源排出量の変化の影響評価,植生起源排出量の影響評価,中国での高濃度PM2.5汚染の解析等,種々の関連解析を行った。

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

当初予定していたWRF-Chemによる通年計算およびその結果のCMAQ,CAMxとの比較についてはまだ実施できていない。しかし,CMAQを用いたPM2.5予測に関する各種解析は,当初の計画以上に進展している。したがって全体としては,おおむね順調に進展しているといえる。

今後の研究の推進方策

引き続き大気質モデル間比較を実施し,各物理・化学過程について共通点・差異を明確にする。また,大気質モデル主要入力条件(気象場,排出量,アジア域境界濃度)の不確実性による影響評価を実施する。加えて,大気質モデルのサブモデル感度解析,物理・化学過程別寄与解析を実施する。以上を通して,大気質モデル中の諸過程のうち,PM2.5予測への影響および不確実性が大きい過程を選定する。それらの過程について妥当性評価を行うことで,PM2.5予測における支配的な誤差要因の抽出し,PM2.5予測精度改善のための検討を行う。

次年度使用額が生じた理由

年度末に研究棟の移転作業があり,移転前に数値シミュレーションおよびその結果解析に用いる計算機の消耗品費を購入するよりも,移転後に購入した方が効率的であると考えたため。

次年度使用額の使用計画

数値シミュレーションおよびその結果解析に用いる計算機の消耗品費として使用する。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Evaluation of light dependence of monoterpene emission and its effect on surface ozone concentration2015

    • 著者名/発表者名
      Nishimura H., Shimadera H., Kondo A., Bao H., Shrestha K.L., Inoue Y.
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment

      巻: 104 ページ: 6299-6308

    • DOI

      10.1016/j.atmosenv.2015.01.011

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ハイブリッド遺伝的アルゴリズムによるPM2.5モニタリングネットワークの最適化2015

    • 著者名/発表者名
      荒木 真, 岩橋 香季, 嶋寺 光, 山本 浩平, 近藤 明
    • 雑誌名

      大気環境学会誌

      巻: 50 ページ: 35-43

    • 査読あり
  • [学会発表] Numerical analysis of the effect of anthropogenic emission control for NOx and NMHC on photochemical oxidant in Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Akiyama K., Inui Y., Shimadera H., Kondo A., Inoue Y.
    • 学会等名
      3rd International Symposium of Maritime Sciences
    • 発表場所
      神戸大学深江キャンパス(兵庫県神戸市東灘区)
    • 年月日
      2014-11-11 – 2014-11-12
  • [学会発表] 2010年度日本における大気質モデルによるPM2.5濃度過小評価の要因解析2014

    • 著者名/発表者名
      児島 達也, 嶋寺 光, 近藤 明, 井上 義雄
    • 学会等名
      第55回大気環境学会年会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [学会発表] 2010年度近畿圏におけるCMAQおよびCAMxを用いたPM2.5通年シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      嶋寺 光, 近藤 明, 井上 義雄
    • 学会等名
      第55回大気環境学会年会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [学会発表] 火力発電量増加が大気質に及ぼす影響評価2014

    • 著者名/発表者名
      水上 洋佑, 嶋寺 光, 近藤 明, 井上 義雄
    • 学会等名
      第55回大気環境学会年会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [学会発表] BVOCが大阪府のオゾン生成に及ぼす影響の数値解析2014

    • 著者名/発表者名
      秋山 和世, 嶋寺 光, 近藤 明, 西村 弘, 井上 義雄
    • 学会等名
      第55回大気環境学会年会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [学会発表] 近年のNOx及びNMHC排出削減に伴う光化学オキシダント濃度変動の数値解析2014

    • 著者名/発表者名
      乾 雄人, 近藤 明, 嶋寺 光, 井上 義雄
    • 学会等名
      第55回大気環境学会年会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [学会発表] Numerical analysis of biogenic emission sources sontributing to ozone concentration in Osaka2014

    • 著者名/発表者名
      Kondo A., Shimadera H., Akiyama K., Nishimura H., Inoue Y.
    • 学会等名
      16th International Conference on Harmonisation within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes
    • 発表場所
      Varna, Bulgaria
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
  • [学会発表] Evaluation of air quality model performance for long-term PM2.5 simulation in Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Shimadera H., Kojima T., Kondo A., Inoue Y.
    • 学会等名
      16th International Conference on Harmonisation within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes
    • 発表場所
      Varna, Bulgaria
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
  • [学会発表] Comprehensive sensitivity analyses on air quality model performance for PM2.5 simulation2014

    • 著者名/発表者名
      Shimadera H., Hayami H., Chatani S., Morikawa T., Morino Y., Ohara T., Mori Y., Yamaji K., Nakatsuka S.
    • 学会等名
      16th International Conference on Harmonisation within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes
    • 発表場所
      Varna, Bulgaria
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11

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公開日: 2016-06-01  

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