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大気エアロゾルの地球冷却化効果-研究調整

大气气溶胶的全球冷却效应 - 研究协调

基本信息

批准号：
14048101
负责人：
太田幸雄
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14048101/
关键词：
大気エアロゾル地球冷却化効果東アジア光学特性硫酸エアロゾル black carbon 立坑による雲生成実験放射強制力直接効果間接効果エアロゾルの光学特性エアロゾルの化学組成人工衛星リモートセンシング地球規模エアロゾル分布大気大循環モデル地表気温変化

项目摘要

本年度は、観測・計算を継続すると共に、これまでの結果を含めたまとめを行い、以下の結果を得た。(1)観測船「しらせ」により日本周辺海域での光学特性観測を行い、太平洋遠方海域からのエアロゾルでは単一散乱アルベドは0.98以上、大陸内部に起源を持ちその後沿岸部を通過中に汚染されたエアロゾルでは0.94〜0.98、中国東北部を通過後日本南岸に到達したエアロゾルでは0.85〜0.94の値を得た。また小笠原父島において光学特性の経年観測を行い、春〜秋には単一散乱アルベドは0.98以上であるが、1月には0.91程度にまで下がることを見出した。(2)ADEOS/POLDERの偏光輝度データ解析から1997年と2003年の4〜6月の光学的厚さの分布を求めた。その結果、東アジア域およびアフリカ中南部域にエアロゾルの高濃度域が存在していることを明らかにした。(3)中国大陸における日射観測結果の解析から、1960〜1990年までの大気エアロゾルの光学的厚さの変動を求めた。1980年過ぎまでは中国全体で増加傾向がみられるが、その後1980年代後半からはあまり大きな変化は見られない。さらに中国における1961〜2000年までの日射量の長期変動を調べ、1961年から1990年までは中国のほぼ全域で日射量が減少しているが、その後増加に転じていることを見出した。(4)鉱山の立坑を用い、立坑の底部から硫酸エアロゾルあるいはNaClエアロゾルを注入し、立坑内を上昇する気流による雲粒生成実験を行い、実規模での雲粒生成能について検討した。その結果、注入したエアロソル数(雲核数)の増加に伴い、生成される雲粒数が増加する結果が得られた。(5)これまでに観測されたエアロソルの光学・化学特性値、衛星観測から得られた光学的厚さの広域分布および新たに作成された土壌粒子の地表面からの巻き上げによるフラックス評価式などを大気大循環モデルに導入し、エアロゾル各成分からの寄与を総計した4月の月平均の放射強制力の分布を算出した。その結果、放射強制力の値は、中国の南部海岸域において大きな負の値を持ち、2000年には上海付近において-50W/m-2という強制力を示していること、また、2000年から2021年にかけての放射強制力の変化は、black carbonの変化パターンを特に反映して、中国北部から日本にかけて大気を冷却する効果(より負の放射強制力が強まる傾向)が大きくなるが、一方、上海付近の南部においては放射強制力の変化量は-2〜0W/m-2と、ほとんど変化が見られていないという結果が得られた。これは、東アジア地域全体での平均値のみで気候影響を議論するのではなく、この領域内においても、地域ごとに影響の評価を行う必要であることを示唆している。

The results of this year's survey include: (1)The optical characteristics of the surrounding sea area of Japan were measured in the middle of the survey, and the distant sea area of the Pacific Ocean was measured in the middle of the survey. The scattered pollution was more than 0.98. The origin of the interior of the continent was maintained. The coastal area was passed through the middle of the survey. The pollution was 0.94 ~ 0.98. The northeast of China was passed through the south coast of Japan. The arrival value was 0.85 ~ 0.94. The annual measurement of optical properties in Ogasawara Island is carried out in the middle of the year, and in spring and autumn, the optical properties are scattered at a level of 0.98 or more, and in January, the optical properties are scattered at a level of 0.91 or more. (2) Analysis of polarization luminance of ADEOS/POLDER from April to June of 1997 to 2003. As a result, high concentrations of these compounds exist in the central and southern regions of the country. (3)The analysis of solar radiation measurement results in the mainland of China mainland from 1960 to 1990 was carried out. After 1980, the trend of China's overall increase was increased. After the second half of 1980, the trend of China's overall increase was increased. In China, the long-term fluctuation of solar radiation from 1961 to 2000 was adjusted, and in China, the global solar radiation decreased from 1961 to 1990, and increased from 1961 to 1990. (4)The cloud particle generation process is in progress, and the cloud particle generation energy at full scale is discussed. As a result, the number of injected particles increased, and the number of generated particles increased. (5)The optical and chemical properties of the soil particles measured by satellite and the distribution of the optical thickness of the soil particles measured by satellite were calculated by calculating the distribution of the monthly average radiation stress of the soil particles on the surface of the soil. The results show that the radiation stress value in the southern coastal area of China is large and negative, and the radiation stress value in the vicinity of Shanghai is-50W/m-2 in 2000. The radiation stress value in 2000 and 2021 is small and black carbon is small. In northern China, the radiation stress was reduced to-2 W/m-2, and the radiation stress was reduced to-2 W/m-2. The average value of the total area of the East China Sea is estimated at the time of the assessment.