雲粒子から生成するエアロゾルの空間分布のライダーを用いた測定方法の研究

云颗粒气溶胶空间分布激光雷达测量方法研究

• 批准号: 17651009
• 负责人: 柴田 隆
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17651009/
• 关键词: ライダー; エアロゾル; 生成; 雲; 乗鞍岳

昨年度改造したライダー装置を用いて、本年度も引き続き名古屋大学構内におけるライダー観測を継続して行った。観測は昨年同様、昼夜連続的な観測を比較的天候の良い条件め日に行った。平均すると週1〜2回で、一回の観測で一昼夜通して観測を行うことができた。境界層上端に観測された雲から地上まで降りてくるようなエアロゾルの層が、昨年同様にしばしば測定することができた。このようなエアロゾル層は波長依存性が通常の境界層内のエアロゾルより小さく、より粒径の大きいエアロゾル粒子からなることを示唆している。また、偏光解消度は小さく、球形に近い形をしていることが予想される。木年度も、夏季乗鞍岳の東京大学宇宙線観測所にてシーロメータ(小型ライダー)を設置し連続観測を実施した。境界層高度の変化に伴いエアロゾル濃度の変化が見いだされ、エアロゾルの物理的・化学的な変化を示唆しているようである。上記の大粒径エアロゾルに加えて、逆に波長依存性が大きいエアロゾルが境界屑上端付近にしばしば観測された。このような小粒径エアロゾルと雲の関係はまだ不明であるが、乗鞍岳におけるシーロメータとSMPSの同時観測ではシーロメータで観測された雲(霧)の合間に、SMPSで核生成モードの粒子が観測された例が複数あり、雲と新粒子生成の関係を示唆する結果が得られた。このような雲と新粒子生成の関係は予想外の結果であり、このプロセスに関しても詳細は不明なままである。今後、上記のような境界層上端付近における雲起源のエアロゾル位子生成、および今回見いだされた気体から生成されたと見られる新粒子の生成の関係を明らかにする必要がある。

使用去年改装的激光雷达设备，今年我们继续在名古屋大学校园进行激光雷达观测。与去年一样，在天气条件较好的日子里进行了连续昼夜观测。平均而言，我们每周观察一到两次，其中一次观察我们能够进行昼夜观察。与去年类似，我们经常能够测量在边界层顶部观察到的气溶胶层，并从云层下降到地面。这种气溶胶层的波长依赖性小于边界层中正常气溶胶的波长依赖性，表明它由直径较大的气溶胶颗粒组成。此外，去偏度小，形状有望接近球形。 2017年夏天，我们还在乘鞍山东京大学宇宙线观测站​​安装了云高仪（小型激光雷达），并进行了连续观测。气溶胶浓度随着边界层高度的变化而变化，表明气溶胶发生了物理和化学变化。除了上述大尺寸气溶胶外，在边界碎片顶部附近还经常观察到具有强波长依赖性的气溶胶。这种小型气溶胶与云之间的关系尚不清楚，但在乘鞍山云高计和SMPS的同时观测中，云高计观测到的云（雾）之间的SMPS观测到了成核模式的粒子，这样的例子有很多。 ，并获得了表明云与新粒子生成之间关系的结果。云与新粒子产生之间的这种关系是一个意想不到的结果，这个过程的细节仍不清楚。将来，有必要澄清如上所述的边界层顶部附近云源气溶胶颗粒的形成与被认为是由这次发现的气体产生的新颗粒的形成之间的关系。

项目成果

Optical and microphysical properties of upper clouds measured with the Raman lidar and hydrocmeteor videosonde : A case study on 29 March 2004 over Tsukuba, Japan

用拉曼激光雷达和水凝物视频探空仪测量的上层云的光学和微物理特性：2004 年 3 月 29 日日本筑波的案例研究

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of the Atmospheric Sciences Vol.63・No.未定(accepted)
• 作者: Sakai;T.;N.Orkasa;T.Nagai;M.Murakami;K.Kusunoki;K.Mori;A.Hashimoto;T.Matsumura;T.Shibata
• 通讯作者: T.Shibata