海氷上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自然界がどれだけ吸収しているのか、世界各地の様々な場所で測定が行われている。本研究者は、数年前より土壌・森林から放出・吸収されるCO_2など温室効果ガスをサンプリングする自動開閉式チャンバーを開発してきた。これまで土壌用として開発してきたチャンバーは300台以上にものぼり、市販の自動開閉式チャンバーに比べ、価格面や取り扱いやすさなどで一定の評価を得た。また、昨年度の奨励研究では全天候でも観測できる自動開閉式チャンバーの開発もおこなった。今年度は昨年度開発したチャンバーのうち、海氷用自動開閉式チャンバーの検証と設計変更を行い、海氷上ガスサンプリングチャンバーの確立を狙った。これは、近い将来、海氷上で連続観測を可能とする自動開閉式チャンバー開発を行うためのものでもある。海氷が吸収するCO_2の量は、土壌など放出・吸収する量と比べ、過去の様々なデータにより少ないとされてきた。そこで昨年度は今まで開発してきたチャンバーよりも外径が大きく、高さが低いチャンバーを開発をし、海氷上で測定が出来るチャンバーを開発した。また、これと併せてこのチャンバーを海氷に固定するためにいくつかのアタッチメントも開発をした。今回の研究では、まず開発したチャンバーの検証をするために、実際に使用をした第51次南極観測隊隊員より問題点を聞いた。短期間の観測では全く問題ないことがデータなどで実証されたが、風雪が多い時期や長期間の連続観測では現在の自動開閉駆動方式では問題があることも指摘された。これらのデータをもとに海氷上で長期連続観測に耐えられるチャンバーの再設計を行った。研究期間内には最終設計にまでは至らなかったが、本研究者が開発をした土壌用チャンバーは、数年の連続観測に耐えられており、この駆動方式を踏襲する形での最終設計が今もなされている。