Clarification of the contribution of long-range transboundary transport to PM2.5 concentrations using receptor model and organic marker measurement

使用受体模型和有机标记测量阐明长距离越境运输对 PM2.5 浓度的贡献

• 批准号: 18K11674
• 负责人: 佐藤 啓市
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Asia Center for Air Pollution Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K11674/
• 关键词: PM2.5; 有機エアロゾル; レセプターモデル; 越境大気汚染; バイオマス燃焼; 二次生成粒子

新潟市郊外に位置する新潟巻測定局において、2018～2021年までPM2.5の日毎捕集を行い、PM2.5の成分分析を行った。測定成分は、本研究で主対象とする有機指標物質(25成分)の他、イオン(8成分)、微量金属元素(23元素)、炭素成分(EC,OC,WSOC)である。季節別のPM2.5化学組成比は全ての季節において硫酸塩とOCが主成分であり、夏季は特に硫酸塩の割合が高く、秋季はOCの割合が高かった。冬季は硝酸塩の割合が他の季節と比較して高かった。有機指標物質の季節変化については、Levoglucosanは秋、冬に高くなる傾向が見られ、秋季のバイオマス燃焼は中国東北部からの長距離輸送の影響を受けていると推測された。植物起源については、2-Methylerythritolは夏に濃度が高くなり、Pinonic acidは春と秋に高くなる傾向が見られた。二次生成起源については、Phthalic acidは冬に濃度が高くなる傾向が見られ、2,3-Dihydroxy-4-oxopentanoic acidは春と夏に濃度が高くなる傾向がみられた。ジカルボン酸類は、光化学反応が活発に起こる春に濃度が高い傾向が見られた。観測したPM2.5成分データを用い、正値行列因子分解(PMF)法によるPM2.5の発生源寄与を計算した所、12因子が抽出され、各因子は石炭燃焼、化石燃焼、海塩、土壌、植物燃焼、二次生成無機粒子(硫酸、硝酸)、二次生成有機粒子(4因子)、調理起源と関係づけることができた。また、各因子の寄与割合を季節別に算出した所、季節別の特徴として、春と秋はピネン由来の二次生成の影響が比較的大きく、夏は二次生成硫酸粒子、イソプレン由来二次生成の影響が他の季節と比較して大きい結果となった。冬は、二次生成硫酸粒子の影響が最も大きいが、様々な因子が複合的に影響を受ける傾向が見られた。

The Niigata City Center for Measurement conducted daily PM2.5 capture and PM2.5 component analysis from 2018 to 2021. The main components of this study are organic index substances (25 components), trace metal elements (23 elements), carbon components (EC,OC,WSOC). Seasonal PM2.5 chemical composition ratio is the main component, summer is the main component, autumn is the main component, autumn is the main component. In winter, nitric acid is mixed with other seasons and is relatively high. Seasonal variation of organic index substances in autumn and winter tends to be high, and autumn combustion in northeast China is affected by long-distance transportation. The origin of plants, the high concentration of 2-Methylerythritol in summer, and the high concentration of Pinonic acid in spring and autumn are common. The secondary production origin is due to the high concentration of Phthalic acid in winter and the high concentration of 2,3-Dihydroxy-4-oxopentanoic acid in spring and summer. The concentration of acid and photochemical reaction tends to be high in spring. PM2.5 composition is determined by the method of positive rank factorization (PMF). PM2.5 generation and generation are calculated. Twelve factors are extracted. Each factor is carbon combustion, fossil combustion, sea water, soil water, plant combustion, secondary inorganic particles (sulfuric acid, nitric acid), secondary organic particles (4 factors), conditioning origin and relationship. The seasonal characteristics of each factor are calculated according to the seasonal characteristics. The influence of secondary generation in spring and autumn is compared with that in summer. The influence of secondary generation in summer is compared with that in summer. The influence of secondary generation of sulfuric acid particles is the largest, and the influence of complex factors is the largest.

项目成果

日本海側遠隔、郊外測定局における標準測定法とPM2.5自動測定機との並行試験

日本海一侧偏远和郊区测量站的标准测量方法和自动PM2.5测量装置的并行测试

• 发表时间: 2019
• 作者: 佐藤啓市;高橋良太;大泉毅;弓場彬江;小竹祐佳; 箕浦宏明;佐々木淳一;八木繁樹
• 通讯作者: 八木繁樹

Development of science and policy related to acid deposition in East Asia over 30 years

• DOI: 10.1007/s13280-022-01702-6
• 发表时间: 2022-02
• 期刊: Ambio
• 影响因子: 6.5
• 作者: H. Akimoto;Keiichi Sato;H. Sase;Yao Dong;M. Hu;L. Duan;Y. Sunwoo;Katsunori Suzuki;Xiaoyan Tang

中国環境科学研究院/中国科学院大気物理研究所/中国気象局(中国)

中国环境科学研究院/中国科学院大气物理研究所/中国气象局（中国）

アイオワ大学/テネシー大学(米国)

爱荷华大学/田纳西大学（美国）

釜山国立大学/蔚山科学技術大学校/国立環境研究院(韓国)

釜山国立大学/蔚山科技大学/国立环境研究所（韩国）