2003 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
01F00285
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
笠原 三紀夫 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
MA Chang?Jin 京都大学, エネルギー科学研究科, 外国人特別研究員
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Keywords | 大気環境 / エアロゾル粒子 / 酸性雨 / 個別粒子 / 化学分析 / Micro-PIXE / SPring-8 / 黄砂粒子 |
Research Abstract |
本研究は、大気エアロゾルの物理・化学的性状が、酸性雨への関連、またその機構を明らかにすることを目的としている。平成15年度では、14年度に検討した霧粒や雨滴の固形化法・化学分析法を応用して、液滴粒子を個別に定量分析するための標準試料の作成・検量法について検討した。その結果に基づき、大気エアロゾルや霧粒・雨滴を個々に定量化し、酸性雨機構を実験的に調べた。さらに、実験結果を基に、酸性雨のシミュレーションモデルを開発した。なお、試料の個々分析に関しては、日本原子力研究所高崎研究所,兵庫県高輝度光科学研究センターにそれぞれ設置されているMicro-PIXE分析装置と大型放射光施設SPring-8を利用した。具体的研究内容・成果を以下にまとめた。 1)個別分析のための種々の種類、厚みを持つ標準試料を真空蒸着法により作成し、試料厚みとX線収率の関係を求め、検量曲線を決定することにより、Micro-PIXEによる個別粒子の定量分析を可能とした。 2)平成14年11月に実施した釜石鉱山の立坑(高度差430m)を利用した実規模での雲け発生実験データに対し、エアロゾルの性状が、雲粒生成や雲粒の成長率、雲水量などに及ぼす影響について解析した。 3)神戸六甲山の高度の異なる2地点において同時に霧粒・雨滴,大気エアロゾルを採取し、それらの化学成分分析を実施した。雨水中、また個別雨滴中の濃度の違いより、エアロゾルのウォッシュアウト機構について解析を進めている。 4)京都府北部,中部,南部及び韓国で黄砂時等にエアロゾルを捕集し、バルク及び個々のエアロゾルの物理・化学性状特性を解析し、発生源域の同定や変質過程の解析を行った(日韓拠点大学共同研究)。 5)雲の生成,成長,エアロゾルの補足をシミュレートするラグランジエ型モデルを作成し、実験結果の解析,レインアウト,ウォッシュアウト機構を理論的に解析している。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "Micro-PIXE analysis of reference standards for the quantitative analysis of trace elements in individual raindrops"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 215. 501-508 (2003)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "Application of polymeric water absorbent film to the study of drop size-resolved fog samples"Atmospheric Environment. 37. 3749-3576 (2003)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "A replication technique for the collection of individual fog droplets and their chemical analysis using micro-PIXE"Atmospheric Environment. 37. 4679-4686 (2003)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "Properties of individual Asian dust storm particles collected at Kosan, Korea during ACE-Asia"Atmospheric Environment. 38. 1133-1143 (2004)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "Determination of the chemical properties of residues retained in individual cloud droplets by XRF microprobe at SPring-8"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 217. 167-175 (2004)
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[Publications] Ma, Chang-Jin: "Assessment of wintertime atmospheric pollutants in an urban area of Kansai, Japan"Atmospheric Environment. (in press). (2004)
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[Publications] 笠原三紀夫(共同執筆): "エネルギー・環境・社会(エネルギー利用と大気環境)"丸善. 193 (2004)
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[Publications] 笠原三紀夫(分担執筆): "空気マイナスイオンの科学と応用(エアロゾル粒子の物理・化学性状)"イオン情報センター. 615 (2004)