[資料]兵庫県の西播磨北部
兵庫県の 西播磨北部に
西播磨北部 に おける PM2.5 質量濃度の測定結果
質量濃度の測定 結果
中坪良平 １

大下佳恵 １

飯野博夫 ２隆年 １平木１

兵庫県環境研究センター大気環境科（〒654-0037 神戸市須磨区行平町 3-1-18）
２

兵庫県農政環境部環境管理局水大気課環境影響評価室（〒650-8567 兵庫県神戸市中央区下山手通 5-10-1）

Measurement result of PM2.5 mass concentration in the northern partof NishiNishi-Harima,Harima, Hyogo
Ryohei NAKATSUBO1

Yoshie OSHITA1

Hiroo IINO2

Takatoshi HIRAKI1

1 Atmospheric Environment Division, Hyogo Prefectural Institute of Environmental Sciences,3-1-18, Yukihira-cho, Suma-ku, Kobe, Hyogo 654-0037, Japan
2 Environmental Assessment Office, Water & Air Quality Control Division, Environmental Management

Bureau, Agricultural & Environmental Affairs Department, Hyogo Prefectural Government,
5-10-1, Shimoyamate-Dori, Chuo-ku, Kobe, Hyogo 650-8567, Japan

兵庫県内で PM 2.5 質量濃度の常時監視が実施されていない西播磨北部における PM2.5 質量濃度の実態を把握するため，環境省が推奨する PM 2.5 成分測定の試料捕集期間にあわせ，宍粟市において PM 2.5 の質量濃度測定を実施した．得られた結果を西播磨の一般環境大気測定局（以下，一般局）で実施された PM2.5質量濃度の観測結果と比較・検討した．宍粟市の PM2.5 濃度レベルは，西播磨の一般局の全地点平均値よりもやや低い濃度レベルであった．また，PM 2.5 日平均値の濃度推移は，春季のたつの市役所を除いて西播磨の一般局と概ね同様の推移を示した．階層的クラスター分析の結果，春季を除けば宍粟市は，たつの市役所と同じグループになった．

Ⅰ

はじめにⅡ

兵庫県では，大気汚染防止法に基づき，大気中方法

1. PM 2.5質量濃度の測定微小粒子状物質（PM 2.5）の常時監視を行っている．

西播磨北部に位置する宍粟市役所（以下，宍粟）

常時監視は，一般環境大気測定局（以下，一般局）の屋上にPM 2.5サンプラー（Thermo社，FRM2000）を及び自動車排出ガス測定局で行われているが，こ設置し，平成29年度の各季節に2週間ずつ（環境省

れらの測定局の地域分布には偏りがあり，瀬戸内が推奨するPM 2.5成分測定試料捕集期間，Table 1），海沿岸に面した地域に多くの測定局が配置され，10 時 ～ 翌 9 時 30 分 ま で の 日 単 位 で ， PM 2.5 を西播磨北部ではPM 2.5の常時監視が実施されていなPolytetrafluoroethylene （ PTFE ） フ ィ ル タ ー１）．本研究では，西播磨北部におけるPM 2.5質量（Whatman社，46.2 mmφ）上に16.7 L/minで捕集濃度の実態を把握するため，宍粟市においてPM 2.5

いし た ． 捕 集 前 後 の PTFEフ ィ ル タ ー を 温 度 21.5±

質量濃度の測定を行い，西播磨の一般局で実施さ1.5 ℃，湿度35±5 %の条件下でウルトラミクロ天れたPM 2.5質量濃度の観測結果と比較・検討した.

秤（Sartorius社，SE-2F）により秤量し，捕集前7後の重量差と採気量（m 3）から質量濃度を求めた．

2. 階層的クラスター分析

また，西播磨の一般局（たつの市役所（たつの），宍粟及び西播磨の一般局のPM 2.5日平均値を用い太子町役場（太子），相生市役所（相生），赤穂市て階層的クラスター分析を行った．階層的クラス

役所（赤穂），御国野，白浜，広畑，網干，飾西（以ター分析とは，個体間の類似度あるいは非類似度上，姫路市））で実施されたPM 2.5質量濃度の1時間（距離）に基づいて，最も似ている個体から順次測定値から24時間平均値を算出した．測定地点及に集めてクラスターを作っていく方法である．分

び西播磨の一般局の位置をFig.1に示した．

析は，オープンソースソフトウェアのR ver.3.4.0を用い，最短距離法で行った．分析結果はデンドログラム(樹形図)で示した．

Ⅲ

結果及結果 及 び考察

1. 宍粟のPM 2.5濃度レベル
宍粟のPM 2.5 質量濃度の期間平均値をTable 1に示した.期間平均値は春季に最も高く，直接の比較はできないが年平均値の環境基準値（15μg/m 3 ）を上回った．日平均値の最大値は，春季の29.1μg/m 3 （5月20日）であった.全期間を通してPM 2.5 日平均値の環境基準値である35μg/m 3 以上を観測した日はなかったが，年平均値の環境基準値以上を観測した日は16日あった.
Table

1

PeriodaverageofPM2.5massconcentration in Shiso.

PM2.5 [μg/m3]

Fig.1 PM2.5 measurement site (Shiso) andmonitoring stations map.

Fig.2

Average

SeasonPeriodSpring5/10～5/24

15.4

Summer7/20～8/3

11.7

Autumn

10/19～11/2

10.3

Winter

1/18～2/1

9.9[µg/m3]

40
35
30
2520
151050-5Boxplots of daily mean of PM2.5 concentration at Shiso and the air monitoring stations inNishi-Harima. The upper end of the box is 75% value, the middle line of the box is the medianvalue, the lower end of the box is 25% value. The upper end of the bar is the maximum value,
the lower end of the bar is the minimum value. The white circle is the average values.
8Fig.2に，宍粟及び西播磨の一般局におけるPM 2.5

Table 2 Correlation coefficient between the

日平均値の，全季節の平均値，中央値，75%値，25%

Shiso and the other sites of the daily mean of

値，最大値及び最小値を箱ひげ図として示した.

PM2.5.

平均値と中央値は白浜で最も高く，たつので最もSites低かった.また，宍粟の平均値と中央値は，相生やSpring

SummerAutumn

WinterTatsuno

0.32

0.92

0.980.98

赤穂，網干と近い値を示し，西播磨の一般局の全Taishi0.97

0.87

0.970.99

地点平均値よりもやや低い濃度レベルと考えられ

Aioi

0.93

0.70

0.98

0.96

た.

Ako

0.94

0.64

0.970.98

Mikunino

0.97

0.79

0.950.95

Shirahama

0.93

0.80

0.96

0.96

Fig.3に，宍粟及び西播磨の一般局におけるPM 2.5

Hirohata

0.95

0.84

0.97

0.98

日平均値の推移を示した．PM 2.5日平均値は，春季

Aboshi0.95

0.78

0.980.97のたつのを除き，全地点で概ね同様の推移を示し

Shikisai

0.96

0.84

0.98

0.97

2. PM 2.5 日平均値の推移と地点間の相関た．一方，Table 2に，PM 2.5日平均値の宍粟と各地点との相関係数を示した．春季は，たつのを除く

3. 階層的クラスター分析結果

すべての地点で相関係数が0.90以上，秋季と冬季Fig.4 に，宍粟及び西播磨の一般局の PM 2.5 日平

はすべての地点で相関係数が0.95以上となり，強均値を対象とした階層的クラスター分析結果を示

い正の相関関係を示したが，夏季は，他の季節にした．全季節のデータによる分析結果(a)では，宍比べて相関係数が低かった．なお，春季における粟と網干及び相生，赤穂が近いグループとなった．

たつののPM 2.5日平均値は低濃度で推移し，日変化

一方，春季のデータを除いた分析結果(b)では，宍も他地点と大きく異なっていたため，自動測定機粟とたつのが同じグループとなり，次いで網干及の異常等の影響が示唆される．

び相生，赤穂が近いグループとなった．西播磨の一般局の中では，位置的にもたつのが宍粟に最もTatsunoTaishi

Aioi

Ako

Mikunino

TatsunoTaishi

Aioi

AkoMikunino

Shirahama

Hirohata

Aboshi

Shikisai

ShisoShirahama

Hirohata

Aboshi

Shikisai

Shiso

40

35

8/2

8/1

7/31

7/30

7/29

7/28

7/27

TatsunoTaishi

Aioi

Ako

Mikunino

TatsunoTaishi

Aioi

Ako

Mikunino

Shirahama

Hirohata

Aboshi

Shikisai

Shiso

Shirahama

Hirohata

Aboshi

Shikisai

Shiso

35

20

Fig.3 Variation of the daily mean of PM 2.5 at Shiso and the air monitoring stations in
Nishi-Harima.
9

1/31

1/30

1/29

1/28

1/27

1/26

1/25

1/18

11/1

10/31

10/30

10/29

10/28

10/27

10/26

10/25

10/24

10/23

0
10/22

50
10/21

10

5
10/20

10

1/24

15

1/23

15251/22201/2125

Winter

1/20

PM2.5 [μg/m3 ]

30

1/19

Autumn10/19

PM2.5 [μg/m3 ]

7/26

7/20

5/23

5/22

5/21

5/20

5/19

5/18

5/17

5/16

5/15

5/14

0

5/13

50
5/12

5
5/11

10

5/10

1035
30

15

7/25

1520

7/24

20

7/23

25

Summer25

7/22

PM2.5 [μg/m3 ]PM2.5 [μg/m3 ]

3030

7/21

Spring35

Fig.4 Results of the hierarchical cluster analysis, all seasons (a), excluding the spring (b).

近いため，春季を除けば同じグループに位置付けられたと考えられる．

Ⅳ

まとめ

本解析により以下の結論を得た．
①宍粟の PM 2.5 濃度レベルは，西播磨の一般局の全地点平均値よりもやや低い濃度レベルであった．
②宍粟の PM 2.5 日平均値の濃度推移は，春季のたつのを除いて西播磨の一般局と概ね同様の推移であった．
③階層的クラスター分析の結果，春季を除けば宍粟とたつのが同じグループとなった．

文献１）兵庫県，環境白書-平成29年度版-，201810