気候変動に対するエアロゾルの放射効果ー気候変動ー大気汚染の相乗作用の評価

气溶胶辐射对气候变化的影响 - 评估气候变化 - 空气污染的协同效应

基本信息

批准号：
21KK0185
负责人：
猪股弥生
金额：
$ 12.15万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-10-07 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、都市域における大気汚染物質が、気象・気候に与えるメカニズムとその影響を観測とモデルを用いて明らかにし、最終的には地球温暖化への予測精度向上を目指す。大気エアロゾルは、短波・長波放射による加熱・冷却を通して大気成層を変化させ、乱流拡散を局所的に1－2桁変化させること、また水分凝結が促進されることで粒子の直径が増大し、放射冷却をさらに加速し、霧、雲の発達を大きく変化させる。このような乱流拡散と雲物理変化は、エアロゾルの物理・化学特性を連鎖的に変えるため、大気汚染物質が放射や気候変動に相乗的影響を及ぼしていると考えられる。そこで、京都大学防災研究所・宇治川オープンラボラトリーの局地異常気象観測装置（タワー）に放射計を実施し、放射の計測を開始した。また、局地異常気象観測装置に従来設置している気象などどの比較検定を行い、本研究で新たに設置した放射計で得られたデータと他の高度に設置してあった放射計のデータが使用できることを確認した。さらに、これまでに極地異常解析装置で観測されたデータの解析を行い、視程低下時の気象状況について調べた。環境省大気環境常時観測データから、PM2.5濃度上場イベントを抽出し、モデル計算期間等の選定を行った。観測で得られたデータとモデルの比較をするために、これまで使用していたNHM-CHEMに加えて新しいモデル（asuca-Chem）の開発を行った。都市域スケールの解析には、モデルを東アジアー都市域まで、ネスティングしなければならないため、モデルの計算領域の設定を行い、試行計算を開始した。

在这项研究中，我们将使用观测和模型来阐明城市地区空气污染物对天气和气候的机制和影响，并最终旨在提高预测的准确性。大气气溶胶通过短波和长波辐射加热和冷却，改变大气层，局部变化的湍流扩散减少了1-2个数量级，并促进湿气凝分，从而增加了颗粒的直径，从而增加了辐射冷却的辐射冷却，并显着改变了雾和云的发展。由于气溶胶的物理和化学特性经过周期性改变，这种湍流扩散和云的物理变化被认为会协同影响辐射和气候变化。因此，在京都大学灾难预防研究所和Ujigawa Open Laboratory的当地异常天气观测装置（Tower）上实施了辐射仪，并开始了辐射测量。此外，我们进行了比较测试，包括先前安装在当地异常天气观察设备中的天气，以确认从本研究中新安装的辐射计获得的数据以及可以使用其他高级高度安装的辐射仪的数据。此外，迄今为止分析了使用极性异常分析设备观察到的数据，并研究了可见性降低时的天气条件。从环境环境部的恒定观察数据中提取了PM2.5浓度清单事件，并选择了模型计算周期等。为了比较模型从观测值获得的数据，我们开发了一个新的模型（ASUCA-CHEM），除了先前使用的NHM-CHEM外。对于城市规模分析，该模型必须嵌套到东亚市区，因此设置了模型的计算区域并开始了试验计算。