準実スケールの人工雲を用いた地球温暖化・酸性化に関わる雲物理・化学複合過程の解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11304027
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 播磨屋 敏生 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90001859)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山形 定 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80220242) ; 高橋 庸哉 北海道教育大学, 教育学部, 助教授 (60236297) ; 村本 健一郎 金沢大学, 工学部, 教授 (70042835)
• Keywords: 人工雲 / 地球温暖化 / 酸性化 / 雲物理 / 雲化学 / 複合過程 / 雲科学実験施設 / 雲のモデル化

Research Abstract

今年度の観測では,懸案であった立坑内の上昇流速を変える工事を行った.今までは上昇流速が1.0m/sの1種類でしか実験できなかったが,工事後上昇流速が0.8m/s,1.0m/sと1.5m/sの3種類の実験が可能になった.また昨年同様に坑底から各種塩の水溶液を噴霧し,立坑内の雲に与える影響を観測した.これまでの実験・観測では,坑底湿度が高いために,坑底でエアロゾル供給のために噴霧した溶液が十分乾燥できずに,一部は微水滴のまま立坑内へ導入されていた.そこで,今年度は溶液噴霧後,ヒータを用いて微水滴を含んだ空気温度を上げ,微水滴を乾燥させた.乾燥を行った塩化リチウム,硝酸アンモニウム,硝酸ナトリウムでは,特に低濃度水溶液噴霧においてその効果が確認された.すなわち,噴霧のみで乾燥しない場合には視程の低下が見られたのに対し,乾燥したものでは視程は低下せず,微水滴粒径が大幅に減少しエアロゾル化したと考えられる.これまでは微水滴の乾燥が十分できていなかったため,水滴の成長過程が主な対象とせざるを得ない面があったが,この乾燥によりエアロゾルの活性化を含めて実験が可能になった.このことは立坑内温度の鉛直プロファイル測定でも確認された.
雲形成過程実験では,(1)CCN組成がほぼ同じで,CCN粒径分布がほぼ同じ実験では,雲粒数に差がなかった.(2)CCN組成が異なっていて,CCN粒径分布がほぼ同じ実験では,雲粒数において組成の違いが認められた.(3)CCN組成が同じでCCN粒径分布が一様増加,大粒径側はほぼ同じで小粒径側が増加,小粒径側はほぼ同じで大粒径側が増加の実験では,各々ともに雲粒数の増加が認められた.

Research Products

• [Publications] Tatsuo Endoh: "On abilites of NO^-_3 in solid precipitation participating in long range transport (Part II)"Proc. 13th Int'l Conf. Clouds and Precipitation. 2. 968-971 (2000)
• [Publications] 本間晶子: "エアロゾル数濃度と雲粒数濃度の関係の航空機観測(III)"日本気象学会2000年秋季大会講演予稿集. 78. 45 (2000)