大気化学輸送モデルと結合したインバースモデルによる排出源分布の推定手法の開発

点击翻译按钮获取中文摘要

最終年度となる本年度の研究では、東アジア地域の汚染物質の排出量マップと大気化学輸送モデル(CMAQ)を用いて、光化学オキシダントや炭化水素類を対象に、膨大な観測データから排出源インベントリーを補正するキャリブレーション手法を開発した。最初に、2004年の輸送・反応・沈着シミュレーションを実施して、その計算結果を常時観測点での連続データと比較して、モデルの再現性を確認した。また、対流圏オゾン濃度の増加に対する、大陸からの越境輸送の寄与を解析した。次に、2001年に実施されたTRACE-P航空機観測データを利用して、対流圏の一酸化炭素(CO)濃度に対する各国・各地域からの寄与解析を行うと共に、モデル計算と観測値の間の誤差を最小化するように各国・各地域の排出量のキャリブレーションを行った。その結果、中国からの排出量は当初設定した排出量の270%、その他の東アジア地域も平均で250%程度に増加する結果となった。これは、当初の設定が年平均であったのに対して、実際の観測期間が暖房需要のある3月であった事などによる差も含まれるものの、排出係数等の過小評価も大きく寄与しているものと考えられる。また、領域境界でのバックグラウンド濃度及び日々変動するバイオマス燃焼起源の排出量についても、同時にキャリブレーションを行ったところ、バックグラウンド濃度の日々の変動幅は2倍程度と大きく、粗い全球モデルによって領域境界濃度を得る必要性が高い事も分かった。これらの一連の手法によって排出源インベントリーの精緻化に、観測データを利用する有効性が確かめられた。