2010年度富士山測候所　研究報告書（速報　その５）

氏　名：竹谷文一(Fumikazu Taketani)
所　属：海洋研究開発機構 (JAMSTEC)

共同研究者氏名・所属： 

兼保直樹・産業技術総合研究所（Naoki Kaneyasu ・AIST）

金谷有剛・海洋研究開発機構（Yugo Kanaya・JAMSTEC）

研究テーマ： 富士山頂におけるPM2.5エアロゾル粒子の動態解明および反応性測定

Investigation of origin, composition and reactivity of PM2.5 at summit of Mt. Fuji

研究結果：

大気中を浮遊している直径2.5 m以下の微粒子(PM2.5エアロゾル粒子)は、大気汚染による人体への健康被害への影響だけでなく、太陽光の散乱や雲生成に関わるなど、地球への気候変動に影響を与えている。エアロゾルの濃度、成分には気象、発生源、輸送が大きな影響を及ぼしている。その変動要因を探るためには、濃度や成分の経時変化の情報を得ることが必要不可欠である。富士山頂は自由対流圏の高度にあるが、夏季にはローカルな大気汚染の影響が生じる日中と、自由対流圏のバックグラウンド的影響が卓越すると考えられる。このことから、日中は国内(ローカル)からの影響を受ける場、夜間はアジア広域のバックグランドとしての場として考えられ、時間を区別することで異なる環境条件における測定が可能となる。本研究では、PM2.5エアロゾル粒子総重量濃度、光学特性(散乱係数)、黒色炭素の経時変化測定、および、エアーサンプラーによるフィルターサンプリングを行った。


昨年度と同様に、観測期間を通してPM2.5総重量濃度は日中に極大をとり夜間に極小をとる日変化をしていることが確かめられた。２台のハイボリュームエアサンプラを用いて、昼(10:00-19:00)と夜(0:00-5:00)を区別したフィルターサンプリングを行った。フィルターにより、採取したエアロゾルは、イオンクロマトグラフによる水溶イオン成分(硫酸塩、硝酸塩、アンモニウム、塩化物など)濃度の分析や熱分離・光学補正法によるECOC（元素状・有機炭素）分析、同位体分析などを行い、成分を明らかにしていく予定である。また、自由対流圏におけるエアロゾル粒子とHO2ラジカルの反応性測定の室内実験も、採取したエアロゾルを用いて行う予定である。

 
英文：

It is well known that particles whose diameter is less than 2.5  m (PM2.5) induce health issues as air pollutants and climate change via scattering sunlight and cloud formation.  It is important to observe temporal variations in the chemical composition, optical property and mass concentration of PM2.5 to clarify their sources and transportation of PM2.5.  To characterize behaviors of PM2.5 at the summit of Mt. Fuji, we measured total mass concentration, black carbon, and optical property of PM2.5 using a SHARP monitor an aethalometer and a nephelometer, respectively, and collected PM2.5 using high-volume air samplers in this study.  


We observed almost same trend at last year which the mass concentrations of PM2.5 in the daytime were higher than those in the nighttime.  Using two high-volume air samplers, we collected PM2.5 on quartz filters.  We controlled sampling time periods for the two high-volume air samplers to classify PM2.5 at daytime (10:00-19:00) and nighttime (0:00-5:00).  We are planning to analyze the chemical composition such as water-soluble compounds (sulfate, nitrate, and ammonium etc.), metals, organic and elemental carbon, and carbon isotopes of PM2.5 on the filters.  Also JAMSTEC team is planning to measure the reactivity of HO2 radicals using the sampled aerosol particles.

研究成果の発表：

日本惑星連合大会など

（参考）プロジェクト計画：
富士山頂におけるPM2.5エアロゾル粒子の動態解明および反応性測定