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地球温暖化に関わる北極ブラックカーボンとダスト粒子の動態と放射効果(平成 29年度)
A study for radiative forces caused by black carbon and dust particle

予算区分
BA 環境-推進費(委託費) 2-1703
研究課題コード
1719BA004
開始/終了年度
2017~2019年
キーワード(日本語)
黒色炭素,ダスト,化学組成
キーワード(英語)
black carbon,dust,chemical composition

研究概要

太陽放射を強く吸収するブラックカーボン(BC)エアロゾルは、グローバル平均でメタンについで3番目に大きな放射強制力をもつ。北極圏ではBCの雪氷面への沈着によるアルベド(反射率)低下がさらに温暖化を増幅させている可能性がある。近年、日本もオブザーバ参加が可能となった北極評議会においても北極温暖化抑制のためのBC削減が検討されるなど、世界的に北極BCが注目されている。
本研究では、北極圏のBCの動態を明らかにし、世界の発生源からの北極雪氷アルベドへの影響を評価を行う。北極の代表的な観測点において大気中BCの観測を実施するとともに数値モデルを検証・改良し、北極温暖化に関わるBCの放射効果を定量化する。また、光吸収エアロゾルであるダスト粒子(酸化鉄)の動態と放射効果の評価を行う。都市域と北極域でのダスト粒子(酸化鉄)観測を実施し、数値モデルも使用することにより、人為起源の割合などの動態とその放射効果を定量化する。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

(1)北極のBCの動態と放射影響 
本研究では、北極の代表的な観測地点でのBC連続観測、BC混合状態等の集中観測、雪氷中のBC分析により、BCの動態と放射効果を解明する。また数値モデルにより中緯度・高緯度・北極圏内のBC発生源の寄与を定量化する。
(2)ダスト粒子(酸化鉄)の動態と人為的発生源評価 
北極圏とアジアで酸化鉄の動態を調べ、人為的影響を定量化する。自然起源と人為起源の酸化鉄発生源を入れた数値モデルにより、BCとダストの北極アルベドの低下効果およびグローバルな放射強制力を評価する。
(3)過去200年間のBCとダスト(酸化鉄)影響の評価 
北極グリーンランドのアイスコア分析と数値モデル計算により、過去200年間の人為的な光吸収性エアロゾルの大気中の動態・雪氷への沈着および放射効果について定量化する。

今年度の研究概要

東京において集中観測を実施し、エアロゾルの化学組成や粒径分布の動態を明らかにする。またほかのサブテーマと連携して、BCや酸化鉄の濃度変動との関係を明らかにする。

外部との連携

課題代表 東京大学 小池真准教授、他、気象研、局地研、名古屋大がサブテーマを担当

課題代表者

高見 昭憲

  • 地域環境研究センター
  • センター長
  • 博士(D.Phil)
  • 化学,化学工学
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