東アジア大陸における元素状炭素および有機炭素の動態の解明

东亚大陆元素碳和有机碳动态的阐明

基本信息

批准号：
16030203
负责人：
近藤豊
金额：
$ 2.56万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

元素状炭素(EC、あるいはブラックカーボン)は、高濃度になる地域では人体に悪影響を及ぼす。さらに太陽光の吸収が強いため大気の放射収支にも重要な影響を与える。本研究では都市域においてECの長期観測を行い、COをトレーサーとして用いることでECの排出源と大気中での挙動(季節変化、日変化、粒径分布)やそれらを支配する要因を明らかにした。このために高い時間分解能(1時間)と測定精度を持つ熱・光学方式によるEC計、及び大気導入部を加熱したScanning Mobility Particle Sizer(SMPS)(不揮発性粒子を選択的に測定)を用いて観測を行った。観測は代表的なメガシティーである東京都市域において通年(2003年5月ー2005年2月)で行ってきた。SMPSにより測定された不揮発性粒子の質量濃度とEC分析装置によるEC質量濃度は10%の範囲内で良く一致し、不揮発性粒子の質量濃度はEC質量濃度を代表することが示された。また、EC質量濃度の大部分は体積等価粒径130nm付近にピークを持つことがわかった。ECとCOは良い相関(R^2=0.62)を示し、類似の排出源を持つことが示唆された。観測全期間のEC、COの中央値はそれぞれ1.8±1.8μgm^<-3>、368±274ppbvであった。また、ディーゼル車からの排出が卓越する早朝のΔEC/ΔCO比は7.2±2.6×10^<-3>ngm^<-3>/ppbvと変動は小さい。ΔEC1ΔCO比は気温の季節変化に対応し春-秋に最大値を示した。東京都におけるEC排出の規制開始(2003年10月)後1年で東京都での粒子排出規制後1年でΔEC/ΔCO比に自然変動(10%)以上の変化は見られなかった。

元素碳（EC，或黑碳）在其浓度高的区域会对人体产生负面影响。此外，由于它强烈吸收阳光，因此对大气的辐射收支有重要影响。本研究对城市地区EC进行了长期观测，并以CO作为示踪剂，阐明了EC的排放源、其在大气中的行为（季节变化、昼夜变化、粒径分布）以及影响EC的因素。控制了他们。为此，我们使用具有高时间分辨率（1小时）和测量精度的热光EC计和带有加热气氛入口的扫描电迁移率粒径分析仪（SMPS）（选择性测量非挥发性颗粒）进行了观察。。全年（2003年5月至2005年2月）在东京都市区（典型的特大城市）进行了观测。 SMPS测得的非挥发性颗粒质量浓度与EC分析仪测得的EC质量浓度在10%范围内吻合较好，表明非挥发性颗粒质量浓度能够代表EC质量浓度。还发现大部分EC质量浓度在体积当量粒径130 nm附近有峰值。 EC和CO表现出良好的相关性（R^2=0.62），表明它们具有相似的排放源。整个观察期间EC和CO的中值分别为1.8±1.8μgm^<-3>和368±274ppbv。此外，柴油车排放为主的清晨时段ΔEC/ΔCO比值为7.2±2.6×10^<-3>ngm^<-3>/ppbv，波动较小。 ΔEC1ΔCO比率与温度的季节变化相对应，并在春季到秋季呈现最大值。在东京开始对 EC 排放进行监管一年后（2003 年 10 月），以及在东京对颗粒物排放进行监管一年后，ΔEC/ΔCO 比率没有观察到超出自然变化（10%）的变化。

项目成果

期刊论文数量（20）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Contribution of particulate nitrate to airborne measurements of total reactive nitrogen

DOI：
10.1029/2004jd005502
发表时间：
2005-08
期刊：
Journal of Geophysical Research
影响因子：
0
作者：
Y. Miyazaki;Y. Kondo;N. Takegawa;R. Weber;M. Koike;K. Kita;M. Fukuda;Y. Ma;A. Clarke;V. Kapustin;F. Flocke;A. Weinheimer;M. Zondlo;F. Eisele;D. Blake;B. Liley
通讯作者：
Y. Miyazaki;Y. Kondo;N. Takegawa;R. Weber;M. Koike;K. Kita;M. Fukuda;Y. Ma;A. Clarke;V. Kapustin;F. Flocke;A. Weinheimer;M. Zondlo;F. Eisele;D. Blake;B. Liley

Temporal variations of elemental carbon in Tokyo

DOI：
10.1029/2005jd006257
发表时间：
2006-06-17
期刊：
JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES
影响因子：
4.4
作者：
Kondo, Y.;Komazaki, Y.;Ehara, K.
通讯作者：
Ehara, K.

Asian chemical outflow to the Pacific in late spring observed during the PEACE-B aircraft mission

DOI：
10.1029/2004jd004976
发表时间：
2004-12
期刊：
Journal of Geophysical Research
影响因子：
0
作者：
N. Oshima;M. Koike;H. Nakamura;Y. Kondo;N. Takegawa;Y. Miyazaki;D. Blake;T. Shirai;K. Kita;S. Kawakami;T. Ogawa
通讯作者：
N. Oshima;M. Koike;H. Nakamura;Y. Kondo;N. Takegawa;Y. Miyazaki;D. Blake;T. Shirai;K. Kita;S. Kawakami;T. Ogawa

Photochemistry of ozone over the western Pacific from winter to spring

DOI：
10.1029/2004jd004871
发表时间：
2004-12
期刊：
Journal of Geophysical Research
影响因子：
0
作者：
Y. Kondo;Kazuaki Nakamura;Guimin Chen;N. Takegawa;M. Koike;Y. Miyazaki;K. Kita;J. Crawford;M. Ko;D. Blake;S. Kawakami;T. Shirai;B. Liley;Yang Wang;T. Ogawa
通讯作者：
Y. Kondo;Kazuaki Nakamura;Guimin Chen;N. Takegawa;M. Koike;Y. Miyazaki;K. Kita;J. Crawford;M. Ko;D. Blake;S. Kawakami;T. Shirai;B. Liley;Yang Wang;T. Ogawa

Removal of NO_x and NO_y in Asian outflow plumes : Aircraft measurement over the western Pacific in January 2002

亚洲流出羽流中 NO_x 和 NO_y 的去除：2002 年 1 月西太平洋上空的飞机测量