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環境低負荷型の社会システム 東アジアにおける酸性物質及びオゾンの生成と沈着に関する観測と環境影響評価

研究報告コード R990004341
掲載日 2001年2月6日
研究者
  • 秋元 肇
研究者所属機関
  • 地球フロンティア研究システム
研究機関
  • 東京大学先端科学技術研究センター
報告名称 環境低負荷型の社会システム 東アジアにおける酸性物質及びオゾンの生成と沈着に関する観測と環境影響評価
報告概要 (1)東アジアにおける対流圏オゾンの変動東アジアのリモート地点におけるオゾン・一酸化炭素の通年連続観測、およびオゾンゾンデデータの解析から、対流圏オゾンの短期的・長期的変動の実態および変動プロセスを明らかにする。これまでの研究結果から、我が国に到達する大陸性汚染気塊中のオゾン濃度は、既にオキシダントの環境基準値に近く、1990年においても濃度増加がが続いていることが初めて明らかにされた。北東アジアの大陸性気塊中のオゾン濃度は、ヨーロッパに比べてかなり高く、地域的に見て世界で最もオゾン濃度が高いことが示唆される。
(2)大気微量成分の高感度連続測定装置の開発と野外観測 本研究では、光化学オゾンの生成プロセスおよび酸性/塩基性ガスの長距離輸送プロセスの解明のため、これまでまだ市販されていない高感度連続測定装置を開発し、これらを用いた野外観測を実施する。本研究で開発中の測定機器は、
(a)レーザー誘起蛍光法によるHOxラジカル連続測定装置
(b)ガスクロマトグラフ/負イオン化学イオン質量分析法によるPAN連続測定装置
(c)負イオン化学イオン化質量分析法によるHNO3連続測定装置
(d)レーザー誘起蛍光法によるNO2連続測定装置負イオン質量分析法による無機ハロゲン連続測定装置
(e)拡散スクラバー/イオンクロマトグラフ法による酸性・塩基性ガス自動連続測定装置
(f)拡散スクラバー/液体クロマトグラフ法によるアルデヒド自動連続測定装置
(g)拡散スクラバー/イオンクロマトグラフ法による無機ハロゲン自動連続測定装置
である。これらの内で酸性・塩基性ガスおよびアルデヒド自動連続測定装置は既に開発を終え、隠岐および沖縄のステーションに配備して通年連続観測態勢に入った。またHOxラジカル連続測定装置については、隠岐での集中観測に参加し、我が国で初めて実大気中のHO2ラジカルの測定に成功した。さらにPAN連続測定装置についても実用化の段階に達したことを確認し、利尻ステーションに配備して間欠的通年観測を開始した。
(3)対流圏オゾン変動のモデルによる解析と植生への影響評価全球三次元モデル、地域スケールモデルを用いて、東アジアにおける対流圏オゾン変動プロセスを解析し、特に中国の経済発展に伴うNOxの放出量の増加によって我が国の対流圏オゾンがどの程度増加するかを定量的に予測する。また植生に対する環境影響指数と観測データ・モデル予測の結果を用いて、現在及び将来における我が国におけるオゾンによる植生影響を評価する。
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研究分野
  • 大気中の汚染物質の各種分析
  • 気象学一般
  • 対流圏・成層圏の地球化学
  • 気圏環境汚染
  • 大気質調査測定一般
関連発表論文 (1)Lee, S.-H., H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), H. Nakane, S, Kurnosenko (Nat'l Inst. for Environ. Studies), and Y. Kinjo (Okinawa Pref. Inst. of Health & Environ.), Lower tropospheric ozone trend observed in 1989-1997 at Okinawa, Japan , Geophys. Res. Lett., 25(10), 1637-1640, 1998.
(2)Mochida, M., H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), H. Van den Bergh and M. J. Rossi (ETH), Heterogeneous kinetics of the uptake of HOBr on solid alkali metal halides at ambient temperature, J. Phys. Chem. A, 102(25), 4819-4828, 1998.
(3)Hirokawa, J., K. Onaka, Y. Kajiiand H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), Heterogeneous processes involving sodium halide particles and ozone : Molecular bromine release in the marine boundary layer in the absence of nitrogen oxides, Geophys. Res. Lett., 25(13), 2449-2452, 1998.
(4)Pochanart, P., J. Hirokawa, Y. Kajii, and H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), Surface ozone and carbon monoxide measurement at Oki Islands, Japan, During March 1994 to February 1996, in Atmospheric Ozone ; proceedings of the XVIII Quadrennial Ozone Symposium, Eds. R. D. Bojkov and G. Visconti, Edigrafital S.p.A. -S. Atto (TE). Italy, 1998.
(5)Kajii Y. , H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), Y. Komazaki, S. Tanaka (Keio Univ.), H. Mukai, K. Murano (Nat'l Inst. for Environ. Stud.), and J. T. Merrill (Univ. of Rhode Island), Ground-base measurements of ozone, carbon monoxide, and acidic trace gases at Oki island, Japan during PEM West (B) campaign, in Atmospheric Ozone ; proceedings of the XVIII Quadrennial Ozone Symposium, Eds. R. D. Bojkov and G. Visconti, Edigrafital S.p.A. -S. Atto (TE). Italy, 1998.
(6)Kajii, Y., K. Someno, H. Tanimoto, J. Hirokawa, H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), T. Katsuno, and J. Kawara (Nagano Res. Inst. for Health & Pollution), Evidence for the seasonal variation of photochemical activity of tropospheric ozone : Continuous observation of ozone and CO at Happo, Japan, Geophys. Res. Lett., 25(18), 3505-3508, 1998.
(7)Mochida, M., J. Hirokawa, Y. Kajii,and H. Akimoto(RCAST, Univ. of Tokyo), Heterogeneous reaction of Cl2 with sea salts at ambient temperature : Implications for halogen exchange in the atmosphere, Geophys. Res. Lett., 25(21), 3927-3930, 1998.
(8)Kato, S., H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), and C. A. M. Brenninkmeijer (Max Planck Inst.), Stable isotopic ratio measurements of CO from automobile exhaust and in the atmosphere of a semi urban area, Mainz, Germany, Geochem. J. 33, 73-77, 1999.
(9)Pochanart, P., J. Hirokawa, Y. Kajii, H. Akimoto (RCAST, Univ. of Tokyo), and M. Nakao (Shimane Pref. Inst. of Public Health& Environ. Sci.), The influence of regional scale anthropogenic activity in Northeast Asia on seasonal variations of surface ozone and carbon monoxide observed at Oki, Japan, J. Geophys. Res. 104, 3621-3631, 1999.
(10)Komazaki, Y., Y.Narita, and S.Tanaka (Keio Univ.), Development of an automated measurement system by using a diffusion scrubber and high-performance liquid chromatography for the monitoring of formaldehyde in the automotive exhaust gas, Analyst, 123, 2343-2349, 1998.
(11)Tanaka, S., Y. Narita, N. Sato, T. Fukasawa, S. J. Santosa, K. Yamanaka, and T. Ootoshi (Keio Univ.), Rapid and simultaneous multi-element analysis of atmospheric particulate matter using inductively coupled plasma mass spectrometry with laser ablation sample introduction, J. Anal. Atom. Spectr., 13, 135-140, 1998.
(12)Komazaki, Y., M. Hiratsuka, Y. Narita, S. Tanaka (Keio Univ.), and T. Fujita (Shimazu Co.), The development of an automated continuous measurement system for the monitoring of HCHO and CH3CHO in the atmosphere by using an annular diffusion scrubber coupled to HPLC, Fresenious J. Anal. Chem., 363, 686-695, 1999.
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「環境低負荷型の社会システム」研究代表者 秋元 肇(東京大学先端科学技術研究センター)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 秋元 肇. 環境低負荷型の社会システム 東アジアにおける酸性物質及びオゾンの生成と沈着に関する観測と環境影響評価. 戦略的基礎研究推進事業 平成10年度 研究年報,1999. p.775 - 780.

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