大気環境学会誌
Online ISSN : 2185-4335
Print ISSN : 1341-4178
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50 巻 , 5 号
選択された号の論文の7件中1~7を表示しています
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あおぞら
研究論文(原著論文)
  • 弓本 桂也, 鵜野 伊津志, 板橋 秀一, 栗林 正俊, 宮崎 和幸
    50 巻 (2015) 5 号 p. 199-206
    公開日: 2016/01/13
    ジャーナル フリー
    衛星で観測された対流圏NO2カラム濃度を拘束条件に、逆推計手法を応用し、大気汚染物質排出インベントリREAS 2.1の人為起源NOx排出量を間近(2009~2013年5月)まで延伸した。衛星によって観測された中国東部の対流圏NO2カラム濃度は増加を続けていたが、2008~2009年は北京オリンピックや世界的景気後退の影響で濃度の伸びが停滞、2010年から再び増加に転じた。逆推計の結果得られたモデル対流圏NO2カラム濃度はこの年々変動(減少から増加)をよく再現した。逆推計によって推定された2009~2012年の中国人為起源NOx排出量はそれぞれ25.7、27.3、28.2、28.4 Tg/yearで、増加率は3.5%/year (0.9 Tg/year)となった。一方、REASによって見積もられた2005~2008年の増加率は7.2%/year (1.5 Tg/year)で、REASと今回の逆推計の期間(2005~2012年)の増加率は5.3%/year (1.1 Tg/year)であった。
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  • 上野 広行, 内田 悠太, 石井 康一郎, 齊藤 伸治, 秋山 薫, 横田 久司
    50 巻 (2015) 5 号 p. 207-225
    公開日: 2016/01/13
    ジャーナル フリー
    東京都における夏季の光化学オキシダント(Ox)高濃度時の揮発性有機化合物(VOC)について、反応性を考慮した発生源寄与を得ることを目的に、都内3地点において100種以上のVOC成分の実測を行った。また、VOC成分とOHラジカルの反応速度定数およびエチレン/1,3-ブタジエン比から、反応による消失が進まなかった場合の濃度(光化学初期濃度)を計算した。エチレン/1,3-ブタジエン比を17として計算した都内3地点での光化学初期濃度は、夏季のOx高濃度時の日中で実測濃度の1.4倍程度あり、大気中に放出された成分の30%程度が光化学反応により消失していると考えられた。ただし、光化学初期濃度はエチレン/1,3-ブタジエン比により大きく異なり、特に反応性の高いイソプレンについては不確実性が大きかった。実測濃度ではなく光化学初期濃度を用いたChemical Mass Balance (CMB)解析は、排出インベントリとの比較から、より現実に近い結果が得られると考えられた。17(単一物質のプロファイル5種を含む)の発生源プロファイルを用いて行ったCMB解析の結果、Ox生成に重要なVOC発生源は、ガソリン車排出ガス、ディーゼル車排出ガス、ガソリン蒸気(給油ロス)、ガソリン蒸気 (Diurnal Breathing Loss: DBL)、塗装、植物起源のイソプレンの6種であった。また、その構成比は、都心の高輪では自動車関連の寄与が大きく、山間部に近い八王子ではイソプレンの寄与が大きいという傾向が見られた。寄与の大きいVOC成分は、ディーゼル車排出ガスではエチレン、ホルムアルデヒド、ガソリン車排出ガスと塗装ではトルエン等の芳香族化合物、ガソリン蒸発ガス(給油ロス、DBL)ではアルケンであった。
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  • 瀧本 浩史, 小野 浩己, 佐藤 歩, 道岡 武信, 佐田 幸一
    50 巻 (2015) 5 号 p. 226-232
    公開日: 2016/01/13
    ジャーナル フリー
    我が国の地熱発電所は山間地に建設されることが多く、冷却塔からの排気プルームはその上昇過程において周囲の建屋や地形の影響を受けて拡散する。そのため、排気拡散の適切な予測には排気上昇過程の考慮が不可欠である。本研究では、風洞実験により地形影響と排気の上昇過程を同時に考慮し、その拡散特性について検討を行った。実験には、単純な2次元の尾根地形を使用し、その風上および風下の麓に煙源を配置した。また、地表面粗度の影響を検討するため、滑面と粗面となる2パターンの模型表面粗度を使用した。尾根地形風下の剥離域の中から排気を行う場合、循環流への巻き込みによって、煙源極近傍に最大着地濃度が出現するものの、地形による水平方向拡散幅の増大と、剥離に伴う風速低下によって初期上昇量が増大することで地表濃度の上昇はある程度抑えられる。模型表面の粗度を変化させた場合、尾根地形風下の剥離の特性などは大きく変化する。拡散場、特に最大着地濃度が剥離の影響を受けるような条件では、粗度により最大着地濃度が増減し、今回実施した実験条件の範囲において、粗面の最大着地濃度は、風上煙源の条件で滑面の約0.8倍、風下煙源の条件で約1.5倍となった。
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研究論文(ノート)
  • 松永 壮, 石倉 淳士, 島田 幸治郎, 星 純也, 齊藤 伸治, 上野 広行
    50 巻 (2015) 5 号 p. 233-238
    公開日: 2016/01/13
    ジャーナル フリー
    都市におけるオゾン高濃度は現在も解決できていない環境問題の一つである。その原因の一つとして考えられるのが、未考慮のVOCによるオゾン生成である。そこで本研究では、都市緑地や街路樹から放出される生物起源VOCによるオゾン生成の重要性を確認することを目的にチャンバー実験を行った。この実験では、実大気をフッ素樹脂製のバッグに充填し、そこへ代表的な生物起源VOCである、イソプレンとα-ピネン、人為起源VOCであるトルエンを添加し、UVを照射しオゾン濃度と、これもオゾン生成能が大きく毒性の高いホルムアルデヒド濃度を測定した。UV照射を行い6時間後のオゾン濃度を何も添加しない実大気であるコントロールと比較したところ、イソプレン、α-ピネンのいずれの場合でもオゾン濃度はコントロールに比べて約30%高くなった。また、イソプレンとトルエンを同量添加して行った並行実験では、反応開始6時間後にはイソプレンの方が平均で33%高いオゾン濃度を示した。こうした結果からイソプレンが都市大気中で大きなオゾン生成能を持つことが確認できた。本研究によって、生物起源VOCによるオゾン生成が人為起源VOCによるオゾン生成に対して重要である可能性が示された。
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研究論文(技術調査報告)
  • 伏見 暁洋, 千葉 真紀, 田邊 潔
    50 巻 (2015) 5 号 p. 239-247
    公開日: 2016/01/13
    ジャーナル フリー
    大気中の微小粒子 (PM2.5) は様々な起源をもつ複雑な混合物であり、炭素成分(元素状炭素:EC、有機炭素:OC)はその主要成分である。一般に、PM2.5中の炭素成分の分析は、試料をフィルター上に捕集した後、熱分離・光学補正式炭素分析法により行われる。炭素分析計のキャリヤーガスには通常ヘリウム (He) が用いられるが、Heは供給がしばしば不安定になる事態が生じている。本研究では炭素分析におけるキャリヤーガスをHeから窒素 (N2) に変更可能かを検討した。大気粒子と燃焼発生粒子のフィルター試料18種とフィルター上に載せた粉体標準試料2種(都市大気粒子SRM1649bとディーゼル排気粒子SRM1650b)を対象に、キャリヤーガスがHeの場合とN2の場合とで炭素分析を行い、ピーク強度や形状、定量結果等を比較した。その結果、フィルター試料の場合、キャリヤーガスをN2に変更すると、通常の直線検量線を用いた場合には低濃度域(10 μgC以下)で全炭素 (TC) 濃度とEC/TC比がHeの場合に比べ20%以上低くなる試料があった。しかし、Heキャリヤーでの測定値とおおむね一致する4次曲線の検量線を用いて低濃度試料を定量すると、TC濃度は全試料でHeキャリヤーの場合と±20%以内で一致し、EC/TC比は18試料中16試料でHeキャリヤーの場合と±20%以内で一致した。粉体標準試料の場合、TC濃度とEC/TC比はHeキャリヤーの場合と±6%以内で一致した。このように、低濃度試料については注意が必要であるものの、キャリヤーガスをN2に変更しても、Heキャリヤーの場合とTC濃度とEC/TC比についてはおおむね同等の測定結果が得られることが確認された。
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