共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

北海道におけるエアロゾルが日射に与える影響について
新規・継続の別 継続(平成14年度から)
研究代表者/所属 富山大学
研究代表者/職名 教授
研究代表者/氏名 青木一真

研究分担者/氏名/所属/職名
 
氏  名
所  属
職  名

1

川島正行 北大低温研 助教

研究目的 北海道のエアロゾルの気候影響を知るために、1997年より北海道大学低温科学研究所屋上による連続観測を行い時空間変動など(Aoki and Fujiyoshi, 2003, Aoki, 2008, 2013)がわかってきた。本研究の目的は、エアロゾルの光学的特性の変動と日射がどのように変化しているか、時空間的な変動を長期的な観測データから研究を進めていく。特に、Dimming and Brightening(e.g. Wild, 2012)による地球規模での日射の変動は、北海道でも例外ではなく、季節変動の中で起こる黄砂現象や森林火災の影響などの極端現象も含め、北海道におけるエアロゾルが日射に与える影響について研究を進める。
2017年1月〜12月までの札幌における0.5µmのエアロゾルの光学的厚さとオングストローム指数の月平均値  
研究内容・成果 大気中に浮遊するエアロゾル粒子の気候影響は、日射に影響を与え、気候問題のひとつである。越境する大気汚染の影響や黄砂、森林火災など、一時的な期間ではあるが極端な現象も観測されている。本研究は、1997年より札幌市(北海道大学低温科学研究所屋上)において、太陽光を利用したエアロゾルの光学的特性の観測を継続して行った。また、札幌と同様な観測を、網走、苫小牧でも連続観測を行っている。それらの結果から、エアロゾルの光学的特性の変動と日射がどのように変化しているか、時間的・空間的な変動を長期的な観測データから研究を進めた。図は、2017年1月から12月までの札幌上空(北海道大学低温科学研究所屋上)における0.5 µmのエアロゾルの光学的厚さとオングストローム指数の月平均値を示したものである。0.5 µmのエアロゾルの光学的厚さは、4, 7, 11月にピークをもつような季節変化が観測された。普段と違う季節変化が観測され、現在、その原因について解析中であるが、月平均値での日射との相関はあまり見えないため、何が影響を及ぼしているのか、調査中である。ただし、春は大粒子にピークを持つ黄砂粒子、夏は微小粒子にピークを持つ大気汚染や森林火災の影響が考えられる。引き続き、観測を継続して、長期的な変動を観測し、北海道地域における長期観測により、中緯度から輸送される越境大気汚染物質の影響や高緯度地域から輸送されるPM2.5や黄砂や森林火災の影響など、短期変動から長期変動まで、日射の観測データとともに気候への影響評価していきたい。また、2017年12月に打ち上げられた気候変動観測衛星「しきさい」との比較などにつなげていきたいと考えている。
2017年1月〜12月までの札幌における0.5µmのエアロゾルの光学的厚さとオングストローム指数の月平均値  
成果となる論文・学会発表等 Aoki, K., : Columnar aerosol optical properties at Hokkaido site in North part of Japan. (16th AeroCom & 5th AeroSAT workshop 2017, FMI, Helsinki, Finland, 2017.10.9 - 2017.10.13)
Aoki, K.,: Validation of satellite aerosol optical properties over land and ocean measured by sky radiometer (3rd International A-Train Sympozium 2017: Pasadena, CA, USA, 2017.04.20)