丹沢山地における樹木のオゾン取込み量の推定

抄録

丹沢山地のブナ林の衰退原因の一つとしてO₃が挙げられているが、丹沢山地全域でO₃濃度がどのような状況にあるのかは分かっていない。そのため本研究では、数値モデル（気象モデルと大気質モデル）を用いてO₃濃度を算出し、気孔からのO₃ の取り込み量（POD_y：accumulated Phytotoxic Ozone Dose, y = a threshold）を推定した。計算期間は開葉から落葉までを含む7ヶ月間として、数値モデルによりO₃濃度や気象要素（温湿度、日射量、風速）を計算した。丹沢山地の犬越路局で実測されたO₃濃度、温度、湿度から求めたPOD₁（26.2 mmol/m²）とモデルから求めたPOD₁ (27.7 mmol/m²) とを比較した結果、ほぼ同程度の値が得られ、モデルに適用可能性があることが示された。POD₁の水平分布から、丹沢山地全域でPOD₁のクリティカルレベル4 mmol/m²/year（UNECE, 2010）を大きく超えており、これは首都圏からのO₃生成の前駆物質の排出の影響であると考えられる。夏季にO₃フラックスが低下するのは、O₃濃度の低下と飽差や日射量の気孔パラメータ値の減少により、気孔が閉じる傾向にあったためと解釈される。また、気孔の開口に好適な温度および湿度条件により、標高が高いほどPOD₁が大きくなり、標高の高いところに生育しているブナには大きいリスクとなっている。AOT40 についても、同様に丹沢山地全域でクリティカルレベルを超えているが、AOT40 による評価に比べO₃フラックスF_stが時間値で推定され、詳細にO₃による影響を考察することができる。