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研究成果(平成23年度)
《研究課題コ−ド》 1113BA004
《課題名》
「いぶき」観測データ解析により得られた温室効果ガス濃度の高精度化に関する研究
Study on precision improvement of greenhouse gas concentrations obtained by analysis of the "IBUKI" observational data
《区分名》 BA 環境-地球推進 A-1102
《担当者》
○森野勇(地球環境研究センター),吉田幸生,横田達也,菊地信弘,井上誠,中前 久美,内野修
《キ−ワ−ド》
いぶき,二酸化炭素,メタン,精度,エアロゾル,巻雲
GOSAT(Greenhouse gases Observing SATellite), carbon dioxide, methane, precision, aerosol, cirrus
《目的》
「いぶき」は日本が打ち上げた温室効果ガスを主対象とする世界初の地球観測衛星である。衛星搭載観測装置の校正、データ解析アルゴリズム改良、温室効果ガスの初期検証が行われ、温室効果ガス濃度データが一般に公開された。これらを科学的利用に資するためには更なる高精度化が必要である。
本研究は、「いぶき」プロダクトの検証のために3年以上継続的に取得した検証データ、重点サイトで取得した多種多様な検証データによる検証と誤差要因の特定を行う。これを基に解析アルゴリズムの改良を行い、「いぶき」観測データの解析により得られた温室効果ガス濃度の高精度化を行う。
本研究結果に基づき、インバースモデル解析による温室効果ガス収支を含む科学的利用が促進され、将来の炭素収支予測の高精度化の貢献が期待される。
《内容及び成果》
 現バージョンのアルゴリズムを用いた「いぶき」の二酸化炭素カラム平均濃度は、バイアス −9 ppm程度 (−2 %程度)、バラツキ 4 ppm程度( 1%程度)であるが、本研究における解析アルゴリズムと参照値の改良により、バイアス−4 ppm程度 (1 %程度)、バラツキ2 ppm程度(0.5 %程度)が達成できる見通しがついた。また、「いぶき」データのデータ質を評価するために必要な長期検証データの確保とそのデータ質を確認することが出来、二酸化炭素とメタンのカラム平均濃度を大気化学的視点で検証が出来る目処が立った。
 重点サイトにおける高精度温室効果ガスと巻雲・エアロゾル光学特性の観測体制の整備が進み、検証データの取得を開始した。更に、つくばの重点サイトにおける高精度温室効果ガスと巻雲・エアロゾル光学特性の観測結果を用いたケーススタディを行った。エアロゾルの高度分布としてSPRINTARSのシミュレーション値を先験値として、またToonの太陽スペクトルを用いて、バンド1、バンド2に加えてバンド3の観測スペクトルに対してエアロゾルと巻雲も同時推定した結果、二酸化炭素カラム平均濃度はTCCONデータに対してバイアス0.17 ppm(0.04 %)と改善することを確認できた。
《期間》 平成23〜平成25年度(2011〜2013年度)
《備考》
当課題と課題コード1115BY002:環境省請負業務「温室効果ガス観測技術衛星(GOSAT)データ検証業務」が、地球環境研究センター独自のプロジェクトとしての「国環研GOSATプロジェクト」を構成する。 なお、上記の【内容及び成果】は国立環境研究所分担の内容ではなく、本研究課題全体の内容を記載したものである。