九州北部地域における光化学越境大気汚染の実態解明のための前駆体観測とモデル解析（平成 21年度）
Observational and modeling study of the high-ozone episode in northern Kyushu focused on the impact of ozone precursors

研究概要

わが国では近年光化学オゾンが増加傾向にあり、九州北部地域では中国からの越境大気汚染が原因と考えられる高濃度オゾンが観測されている。この越境光化学オゾンのメカニズムの解明と今後の影響予測を的確に行うために、本研究では、光化学オゾン前駆物質である非メタン炭化水素、窒素酸化物および二次生成粒子の観測とモデルの連携によって、(1)東アジアから九州北部への光化学オゾン前駆物質の輸送実態の解明、(2)九州北部地域に発生した光化学大気汚染エピソードの実態の解明、(3)大気汚染予測システムの検証と改良を目指す。

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

春季に高濃度の越境光化学オゾンが発生する長崎県福江島において、光化学オゾン前駆体である非メタン炭化水素類（NMHC）、窒素酸化物（NOy）、および二次生成粒子の長期連続・集中観測を実施する。これによって、中国や韓国から九州北部に輸送されるオゾン前駆体の実態を把握すると共に、汚染イベント時の光化学反応履歴を解析する。また、モデル計算によって光化学大気汚染の全体像（鉛直構造、粒子状物質の越境汚染など）を把握すると共に、大気汚染予報システムの検証・改良を行う。

今年度の研究概要

オゾン、NOx、NOyおよび非メタン炭化水素の通年観測を継続し、オゾンと前駆物質濃度の相関を解析する。春季にエアロゾル質量分析計を福江島に設置し、オゾン、NOx、NOyの観測と同期して二次生成粒子（サルフェートや有機エアロゾル）の観測を行い、光化学反応によって生成する物質の挙動を検討する。気団のトラジェクトリー解析と合わせて、中国由来の非メタン炭化水素組成の特徴を調べる。東アジアスケールの化学輸送モデルを用いて、観測結果の解析を進める。具体的には、観測されたオゾン、NOy、非メタン炭化水素、二次生成粒子などのモデル再現性を評価するとともに、越境汚染の寄与率、炭化水素成分比のモデル・観測間の差異などについて解析する。