2005 Fiscal Year Annual Research Report
富士山山体を観測タワーとして利用したエアロゾル諸特性の鉛直的観測研究
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17201007
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
五十嵐 康人 気象庁気象研究所, 地球化学研究部, 主任研究官 (90343897)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 和彦 東京理科大学, 理学部, 講師 (00138968)
兼保 直樹 独立行政法人産業技術総合研究所, 環境管理技術研究部門地球環境評価グループ, 主任研究員 (00356809)
小林 拓 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (20313786)
大河内 博 首都大学東京, 都市環境学部, 准教授 (00241117)
片山 葉子 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 教授 (90165415)
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| Keywords | 自由対流圏 / 大気化学観測 / 富士山 / エアロゾル / 二酸化硫黄 / ブラックカーボン / ダスト / 硫化カルボニル |
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| Research Abstract |
本研究は、4000m近い高さの観測用鉄塔と見なせる富士山の山体を鉛直的に利用し、同時に係留気球も用いて、自由対流圏内でのエアロゾルの諸特性(濃度変動、粒径分布、化学組成、光学特性、雲・霧過程)について観測・解析し、化学輸送モデルを用いて結果を評価するとともに、モデルを高度化し、放射強制力の計算に繋げることを目的としている。今年度は、富士山測候所(標高3776m)及び山麓の太郎坊(標高1300m)の2地点において、2005年7月12日-19日の期間に集中観測を、また8月までの期間に可能な項目について観測を実施した。観測項目は、SO_2およびサルフェート(硫酸粒子)濃度、エアロゾル個数、BC(すす粒子)、COS(硫化カルボニル)、エアロゾル化学成分、降水、霧水化学成分、非水溶性粒子の粒径分布等に加えて、通常の気象観測、ゾンデによる気象観測も実施して総合的な観測を行った。各観測データは順次、分析を終えて、解析が進みつつある。
太郎坊におけるSO_2とサルフェートとの観測では、SO_2は山頂と異なり、夜低く、昼に濃度が上昇する日変動を示した。サルフェートも類似した変動を示したが、総観規模の輸送による数日の変動もあるように見えるため、データの精度を含め現在検討中である。しかし、その他の成分(BCなど)についても日変動が見られ、太郎坊は境界層の上部に位置して近傍の汚染を受けやすいことが明らかとなった。
また、山頂において連続データが得られたエアロゾル光吸収係数の波長依存性については、日中のBC濃度上昇時と夜間の低濃度時に明確な違いがみられ、さらに非水溶性粒子については、幾何平均半径が1.9μmの対数正規分布に従う粒径分布がみられた。VOCs(揮発性有機物)の観測では,塩素系炭化水素に比べて二次粒子生成に関わる芳香族系炭化水素が大気および降水(雨水・霧水)中に高濃度に含まれていることが分かった。
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