共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

長期観測からわかる北海道の大気エアロゾルの動態変化
新規・継続の別 継続(平成14年度から)
研究代表者/所属 富山大学学術研究部理学系
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

研究目的 エアロゾルの光学的特性の観測は、1997年より北海道大学低温科学研究所屋上において行ってきた。これまで、季節変化などの長期的な時空間変動の特徴や本州との違いなど(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化が、時間的・空間的な変動を長期的な観測から研究を進めていくばかりでなく、高緯度地域における植生域や雪氷域での影響など、他分野融合研究も取り入れながら進めている。また、これらの観測をモデルや地球衛星観測の結果とも比較しながら将来性のある研究を進める。また、JAXAの地球観測衛星「GCOM-C(しきさい)」の地上検証データとしても活用する。
2019年の札幌における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 北海道における大気エアロゾルの長期モニタリングにより、季節変化などの長期的な時空間変動の特徴や本州との違いなど(Aoki and Fujiyoshi, 2003, Aoki, 2008, 2013)がわかってきた。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、長期観測による他では得られない貴重なデータより、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(網走地方気象台)、苫小牧(北海道大学苫小牧研究林)でも連続観測を行っている。それらの観測結果から、まず、エアロゾルの光学的特性の変動を示していく。図は、2019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。エアロゾルの全量(鉛直積分されらた量)である0.5 µmのエアロゾルの光学的厚さは、3, 6,7, 10月にピークをもつような季節変化が観測され、ピーク月は少し違うものの昨年同様の観測結果が得られた。オングストローム指数との比較により、春は大粒子にピークを持つ黄砂粒子の飛来によるものと考えられる。初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。1月は、積雪の影響で太陽が出る日数が限られ、あまりデータが取得出来なかった。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、雪氷や植生分野も含めた気候への影響評価していきたい。気候変動観測衛星「しきさい」との比較は、まだ、打ち上げ1年後の精度目標画達成され、さらに精度向上と気候影響評価に役立てたい。本年度は、老朽化した測器の交換をすることができ、交換に関するデータの精度保証も問題なく出来た。今後も継続的に観測を継続し、北海道の大気環境のモニタリングを継続したい。
2019年の札幌における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 Tanaka, D., K.Sato, M.Goto, S.Fujiyoshi, F.Maruyama, S. Takato, T.Shimada, A.Sakatoku, K.Aoki and S.Nakamura, (2019): Airborne Microbial Communities at High-Altitude and Suburban Sites in Toyama, Japan Suggest a New Perspective for Bioprospecting. Front. Bioeng. Biotechnol. 7:12. doi: 10.3389/fbioe.2019.00012.
Aoki, K.,: Local and long-range transport of dust aerosols over the Japan. (18th AeroCOM workshop nad 7th AeroSAT workshop, Barcelona, Spain, 2019.09.26)
Aoki, K.,: Remote sensing of spatial and temporal variability of aerosol optical properties in the around Japan. (27th IUGG 2019: Montreal, Canada, 2019.07.13)