湿性沈着量の標高依存性が化学成分間で異なる原因の解明

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能登半島にある宝達山の日本海側斜面に、水平方向で4km程度の範囲に標高が異なる観測点を設定し、降水を同時に採取した。これにより、メソスケールより大きい規模の現象に伴う気象条件としては均一とみなせる場で、沈着量や降水量を標高と関連づけて評価した。事例ごとに降水雲の性状や高度などを考慮しながら、これら標高依存性の原因として重要な雲底下の過程、特に降水粒子が落下する途上での蒸発やエアロゾルの捕捉に着目した考察を行った。降水試料は常時開放型の容器で一降水ごとに採取した。溶存成分はイオンクロマトグラフ法で定量し、イオンバランスが一定の許容範囲にあった15例を考察に供した。降水量は標高が高くなるにつれて多くなり、原因として雲底を離れてから地表へ達するまでの間に起こる降水粒子の蒸発が考えられた。溶存成分の濃度では海水や土壌に由来する成分で標高依存性が強い傾向にあり、その原因としては雲底下洗浄の寄与が大きいものと思われる。一方、大気汚染由来成分では降水粒子の蒸発に伴う濃縮の寄与を除けば標高依存性は弱く、上層を輸送されてきたものが雲内で洗浄される効果が相対的に強いことが示唆された。また雲頂が低い降水雲による「一様性の降水」では降水粒子の径が小さく落下が遅いために蒸発による濃縮が顕著になること、それに加えて対流が浅いために浮遊物質の拡散が抑制され、雲底下洗浄が盛んになることも原因となって降水量や成分濃度の標高依存性が強まることが推測された。