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光学的オフライン分析に基づく非水溶性エアロゾルの氷晶核への寄与解明

基于光学离线分析阐明水不溶性气溶胶对冰晶核的贡献

基本信息

批准号：
22K18024
负责人：
大畑祥
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18024/
关键词：
エアロゾル氷晶核鉱物ダスト黒色炭素バイオエアロゾル

项目摘要

鉱物ダストや黒色炭素（BC）などの非水溶性エアロゾル粒子（WIAPs）は、放射や雲との相互作用を通じて気候に影響を及ぼしている。しかし、大気中のWIAPsの種別を特定し、その数濃度を定量化する手法は限られており、これらの動態の理解は不十分である。本研究では、大気中のエアロゾルをフィルタに採取し、水中に分散させ、個々の粒子の複素散乱振幅を測定する新しい光学的手法により、WIAPsの分類と数濃度定量を試みた。複素散乱振幅は、粒子の複素屈折率・体積・形状に依存する複素数のパラメータである。2021年春季に名古屋の都市大気で採取されたWIAPsの複素散乱振幅を測定し、その特徴に基づいてWIAPsをダスト様粒子・BC様粒子・バイオエアロゾル様粒子に分類した。BC様粒子の数濃度は他の測定器により独立に測定されたBC数濃度と強く相関した。また、観測期間中の主要なWIAPsはダスト様粒子とBC様粒子であり、電子顕微鏡分析とも整合的なデータが得られた。これらの結果は、本手法がWIAPsの時空間分布を定量する新しい手法として、様々な大気環境での観測に応用できる可能性を示すものである。本結果をまとめ、査読付き国際誌に投稿した。また、都市大気におけるバイオエアロゾルの動態を理解するため、東京スカイツリーにおいて蛍光性エアロゾルの長期観測を実施し、初期的な解析結果を得た。今後、バイオエアロゾル数濃度の季節変化と氷晶核数濃度への寄与を明らかにするためのデータ解析を進める。

The interaction of carbon black particles (BC) and water-insoluble particles (WIAPs) with radioactive particles can affect the temperature and temperature of carbon. Methods for quantifying WIAPs species and concentrations are limited and their dynamics are poorly understood. In this study, we tried to quantify the concentration of WIAPs by using a new optical method to measure the dispersion amplitude of particles in water The complex prime number is dependent on the complex prime refraction ratio, volume and shape of the particle. In the spring of 2021, the complex scattered amplitude of WIAPs was measured in the Nagoya metropolitan area, and the characteristics of WIAPs were analyzed. BC number concentration is measured independently by other detectors and strongly correlated. The main WIAPs in the measurement period are: The results show that this method is a new way to quantify the time-space distribution of WIAPs and to demonstrate the possibility of measuring them in large environments. The results of this study were submitted to the International Journal of the Communist Party of China. The results of long-term measurement and initial analysis of the city's urban development dynamics were obtained. In the future, the seasonal variation of the number of nuclei and the analysis of the number of nuclei will be further developed.