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[キーワード]温室効果ガス、GOSAT、航空機観測、地上観測、エアロゾル

[B−2 温室効果ガス観測衛星データの解析手法高度化と利用に関する研究]

(1)温室効果ガスの遠隔計測における巻雲・エアロゾルの影響研究[PDF](2,841KB)

  独立行政法人国立環境研究所
  大気圏環境研究領域 遠隔計測研究室


森野 勇

  独立行政法人国立環境研究所
  地球環境研究センター 陸域モニタリング推進室


小熊宏之

  独立行政法人国立環境研究所
  地球環境研究センター 大気・海洋モニタリング推進室


町田敏暢

  国土交通省気象庁気象研究所
  物理気象研究部 第3研究室

青木輝夫(平成18年度)
深堀正志(平成16、17年度)

  京都大学大学院 工学研究科 分子工学専攻

川崎昌博

  名古屋大学 太陽地球環境研究所 大気圏環境部門

長濱智生

  名古屋大学 同大学院環境学研究科
  地球環境科学専攻


井上 元

<研究協力者>

 

  独立行政法人宇宙航空研究開発機構宇宙利用推進本部
  GOSATプロジェクトチーム


久世暁彦

  [平成16〜18年度合計予算額] 111,049千円(うち、平成18年度予算額 28,500千円)

[要旨]

  温室効果ガスの遠隔計測における巻雲・エアロゾルの影響研究として、衛星センサの地上モデル(フーリエ変換分光計、BBM)を航空機(セスナや飛行船)に搭載し、あるいは山頂などの高所定点に設置して、分光観測データを取得した。同時に、地上からの装置による分光観測データや航空機による直接測定データ(in-situ観測データ)を取得し、二酸化炭素(CO2)及びメタン(CH2)に関する観測情報の解析を行った。飛行船に搭載したBBMによる地表面散乱光の観測では、実観測スペクトルとin-situ観測に基づいた放射伝達計算によるスペクトルとを比較し、装置のノイズに起因する誤差の範囲で良い一致を得た。筑波山山頂にBBMを設置して地表面散乱光及び太陽直達光の観測を2回行い、in-situ観測データに基づく理論スペクトルとBBMの実観測スペクトルとを比較した。両者は良く一致し、CO2カラム量(観測光路に沿った気柱量)の解析結果は、装置に依存する誤差の範囲内(2〜3%以内)で一致した。これにより、サブテーマ(2)で研究開発を行っているデータ解析手法に基本的に誤りのないことが実証された。なお、この種のフィールド観測(二酸化炭素計測を目標とした短波長赤外FTSによる地表面観測)は、本研究が世界初である。 また、地上高分解能フーリエ変換分光計を用いた太陽直達光観測を行い、解析されたCO2カラム量は小型航空機搭載In-situ測定と比較して1%以内で一致した。なお、冬季のCO2濃度がほぼ一定時の観測データの解析結果から、当手法の相対精度は0.2%程度であることが示された。
  分光パラメータに関する研究では、2004年に公開された最新版のHITRAN2004データベースの吸収線パラメータと比較して、CO2 1.6μm帯の低波数側に位置する吸収帯の線強度等に新たな知見を得た。CH4の赤外吸収帯のスペクトルにおいては、キャビティリングダウン分光法を用いて、衝突幅や温度係数について高精度に求められることがわかった。