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[Ａ−３　衛星利用大気遠隔計測データの利用実証に関する研究]

（４）ILAS-Ⅱ等による測定気体の分子分光パラメータ高精度化に関する研究

[平成１１〜１２年度合計予算額]

１２，８０８千円

(うち、平成１２年度予算額　６，４０４千円)

[要旨]

　ILAS-Ⅱには、大気微量気体観測のための新たな赤外チャンネルが ２ 個付加されている。これらの中で、3-5.7μmを観測するチャンネル２において測定対象となる気体成分には、CH₄、N₂0 及びCO₂などがある。これらの気体の赤外線に対する吸収特性を評価するため、吸収線強度や半値半幅(γ⁰)などの吸収線パラメータを室内実験から精密に決定した。本研究で得られた結果と既存の吸収線データベース (HITRAN) の値との比較を行い、データベースの妥当性を検証した。測定対象吸収帯は、CH₄の3.3μm帯(ν₃帯)、N₂Oの3.9 (2ν₁帯)、4.1 (ν₁+2ν₂帯)及び4.5μm帯 (ν₃帯)、CO₂の4.3μm帯 (ν₃帯) である。本研究では、先ずこれらの吸収帯を測定する光路長 1cm と0.5cm の吸収セルを製作し、高分解フーリエ変換分光計を用いて吸収スペクトルを測定した。各分子の測定スペクトルに非線形最小二乗法を適用し、吸収線毎の線強度と半値半幅を同時に決定した。解析の結果、CH₄のν₃帯の線強度が HITRAN2000 (以後、HITRAN2Kと略記)で大幅に改善されていることを確認した。またR(O)とR(1)に対して得られたγ⁰(CH₄-N₂)とγ⁰(CH₄-O₂)から計算したγ⁰(CH₄-air)はHITRAN2Kの値と良く一致し、HITRAN2Kが妥当であることが分かった。 N₂Oの2ν₁帯、ν₁+2ν₂帯及びν₃帯の線強度について、本研究の値はHITRAN96, 2Kと良く一致し、それらの妥当性が確認された。また半値半幅については、本研究によるγ⁰(N₂O-N₂)とγ⁰(N₂O-O₂)は、HITRANデータベースのγ⁰(N₂O-air)の基礎となった実験値にほぽ一致し、HITRANデータベースのγ⁰(N₂O-air)が概ね妥当であることが分かった。CO₂のν₃帯に対する本研究の線強度は、HITRAN92,96,2Kの値よりもHITRAN86の値に近いものであった。半値半幅についてはN₂Oの場合と同様に、HITRANデータベースのγ⁰(CO₂-air)を決定する際に採用された高分解実験の結果と非常によく一致し、HITRANデータベースのγ⁰(CO₂-air)は妥当であることが確認された。

[キーワード]

ILAS-Ⅱ、吸収スペクトル、吸収線パラメータ、線強度、半値半幅