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全国の環境研究機関の有機的連携によるPM2.5汚染の実態解明と発生源寄与評価(平成 25年度)
Current Status Elucidation and Source Contribution Assessment of PM2.5 Pollution in Collaboration with Environmental Research Institutes across Japan

予算区分
BA 環境-推進費(委託費) B-1101
研究課題コード
1113BA007
開始/終了年度
2011~2013年
キーワード(日本語)
微小粒子状物質,発生源寄与
キーワード(英語)
PM2.5, source contribution

研究概要

平成21年9月、微小粒子状物質(PM2.5)に係る環境基準が公示された。全国においてPM2.5の広域的な実態を把握し、その発生源寄与率を評価することは、緊急かつ重要な社会的な課題である。また、発生源寄与率評価の精度向上に、発生源種類別の排出粒子組成情報(「発生源プロファイル」)の更新が必須である。
 本研究では、全国においてPM2.5の広域的な実態を把握し、その発生源寄与率を評価する。また、発生源種類別の排出粒子組成情報(「発生源プロファイル」)の更新を行う。得られた発生源寄与率の情報は、PM2.5の発生源対策策定に直接・間接に役立つと期待できる。また、観測およびシミュレーションの結果は、健康影響を評価する研究における基礎データとしても役立つと期待できる。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:行政支援調査・研究

全体計画

本研究では、全国十数カ所に観測拠点を展開し、同一の手法でPM2.5質量濃度の連続観測および常時監視測定網より時間分解能の高い成分濃度測定を行い、全国的なPM2.5の濃度および成分についての実態を把握する。また、PM2.5の発生源において試料を収集・分析し、発生源種類別の排出粒子組成情報のデータベースを作成する。さらに、得られた観測データおよび発生源データベースを用い、化学輸送モデルやリセプターモデルと呼ばれる複数の数値シミュレーション手法を活用することにより、日本におけるPM2.5の発生源寄与率(どの発生源からどれだけ発生しているかの比率)および越境汚染寄与率(日本国外からどの程度流入しているかの比率)を推定する。
 2011年度は、観測計画を策定し、秋を目途にPM2.5の濃度および成分の観測を開始する。また、マルチスケール化学輸送モデルを構築する。PM2.5発生源におけるばいじん試料の収集・分析、VOCの主要発生源におけるVOC組成調査、暖房設備等からのPM2.5排出測定を開始する。
 2012年度は、調査地点や成分項目の見直しを行いつつ、PM2.5質量濃度・成分濃度の測定を継続する。観測結果を用いて、PMF法による予備的な因子抽出を行い、発生源プロファイルを作成する。また、マルチスケール化学輸送モデルを改良し、観測期間を対象としたシミュレーションを実施する。発生源試料の分析を完了し、データベースを作成する。越境汚染影響や発生源寄与率を推計するための準備と予備解析を進める。
 2013年度は、全国の観測データと化学輸送モデルによる計算結果を用いて、PM2.5の広域動態を把握するとともに、各地域におけるPM2.5の実態の把握や発生源寄与率の評価を行う。観測結果に対し、PMF法により因子抽出し発生源寄与を推計する。CMB解析し、個々の発生源寄与の推計を行う。両者を比較検証し、プロファイルの改良を行う。発生源寄与率評価の妥当性を評価する。

今年度の研究概要

2013年度は、PM2.5質量濃度測定を継続し、2回の成分濃度測定を実施する。観測結果を用いて、PMF法による因子抽出を行い、発生源プロファイルを作成する。また、発生源試料の分析を完了し、データベースを作成する。越境汚染影響や発生源寄与率を推計し定量的な結果を取りまとめる。

外部との連携

参画機関(6機関):地方独立行政法人北海道立総合研究機構環境・地質研究本部環境科学研究センター、公立大学法人高崎経済大学、大阪市立環境科学研究所、地方独立行政法人大阪府環境農林水産総合研究所、京都府保健環境研究所、福岡県保健環境研究所

協力機関(7機関):名古屋市環境科学研究所、富山県環境科学センター、埼玉県環境科学国際センター、滋賀県琵琶湖環境科学研究センター、長崎県環境保健研究センター、新潟県保健環境科学研究所、島根県保健環境科学研究所

関連する研究課題

課題代表者

菅田 誠治

  • 地域環境研究センター
    大気環境モデリング研究室
  • 室長
  • 博士 (理学)
  • 理学 ,地学
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担当者