人間生活圏を取り巻く大気の微量物質の動態把握

Abstract

大気質の悪化は､ 健康や植生に対する影響､ 気候変動への関与など､ 多岐に亘って影響を及ぼすことが懸念されている｡ 安全で安心な大気環境を確立･維持するためにも､ 現在の大気質変動の動態を詳細に把握し､ 将来的な変動を正しく予測する必要がある｡ しかしながら､ その対策の際に必須の知見となる大気質特性の変動要因には､ 未解明な部分も多く残されている｡ 本プロジェクトでは､ 人間生活圏および森林圏に近い大気の化学的動態の変動に着目し､ 大気微量成分 (ガスおよび粒子状物質) の時空間分布を精細に描写する新しい大気計測手法を提案する｡ 2010年秋および2011年春の予備調査ならびに予備観測を踏まえて､ 2011年9月には滋賀県甲賀市にある信楽MU観測所 (34.9°N, 136.1°E) において､ 接地境界層におけるエアロゾル･微量気体プロファイル観測実験 (AEROGAP - Phase I) を実施した｡ この観測では､ 新しい試みとして､ 係留気球をプラットフォームとして活用することにより､ 微量ガス状物質の鉛直立体分布を測定する方法を考案した｡ エアロゾル粒子のポータブル測定器を係留気球に直接搭載し､ 地上100m高におけるエアロゾル粒子の動態把握にも挑戦した｡ また､ 地上設置の直接およびリモートセンシング計測データと､ 係留気球を上空に飛翔させて観測したデータとを突き合わせ､ エアロゾルの物理･化学･光学特性の立体分布特性を考察した｡ この観測から､ オゾン濃度の高度勾配の時間変化や､ 鉛直方向の風速と関連すると思われる極微細なエアロゾル粒子の濃度の変化など､ 今まで直接的な観測が困難であった現象を捉えることができた｡ 今後は､ 市街地や森林域など様々な環境下においても運用可能な､ 微量成分の動態把握につながる手法の開拓を進めていく予定である｡