全天候型温室効果ガスサンプリングチャンバーの開発

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地球温暖化の要因とされる温室効果ガスを定量的に測る試みは、これまでに様々な方法で行われてきた。今回製作したチャンバーは、以前に本研究者が開発したCO2ガスサンプリングチャンバーを改良し、より多目的ならびに、観測の重要項目である多点観測を可能とするための移動を設置を容易とする、開発の試みであった。特に重点を置いた点は多点観測を容易にするために、チャンバーを簡易的に土壌や積雪・氷上に設置するためのアタッチメントを開発することであった。アタッチメントは、土壌・積雪・氷上の環境を乱すことなく、チャンバーを設置させるものである。従来方式では、チャンバーをそのまま土壌・氷上に置き、観測をする方法や土壌などの水・ガスの通り道を乱すことなく表面を掘り、チャンバーを埋め込む方法などがある。前者は土壌や氷上とチャンバーとの間にできる隙間の問題、後者は水・ガスの通り道を乱すことのないように慎重に掘らないとならず、設置に時間がかかるという問題があった。本研究では、これらの問題を解決すべく開発に取り掛かった。水・ガスの通り道を乱すことなくチャンバーを設置するためには、土壌・氷上を50～100mm程度円筒状に掘った後にチャンバーを埋め込まないとならず、専用の掘削工具を製作して試したが、工具を抜いた後に周辺土壌が崩れたり、50～100mmという長さの掘削途中に木の根や石などがあると、その場所での設置を諦めないといけないということにもなった。そこで今回開発したアタッチメントは、掘削用の鋸状の先端部と、チャンバーを直接固定できるアタッチメントを一体化した物である。掘削部を鋸状にすることにより掘削と同時に、少ない掘削高さで十分な設置強度を得られる構造となった。また、アタッチメントの構造もチャンバーと簡便に固定できるように開発をした。なお、本チャンバーシステムは第51次南極観測隊で使用され、高い評価を受けた。