連携講座（ 国立環境研究所 ） Collaborative Divisions（ National Institute for Enviromental Studies ）地球環境変動学分野

Global Environment Division

地球大気の変化を捉える

客員教授

客員教授

Invited Professor

Invited Professor

中島 英彰

Observation of Global Atmospheric Change

Hideaki Nakajima

Toshinobu Machida

温室効果ガスの地球規模観測
大気中の温室効果ガスのグローバルな循環を解明するた連携講座（国立環境研究所）

We, in cooperation with National Institute for Environmental Studies, carry out research on global
atmospheric environment, such as global warming, ozone depletion, and air pollution. For that purpose, wedevelop measurement techniques on atmospheric composition changes. We conduct research and education
on measurement principles, data processing algorithm, field experiments, and data analysis on the basis of
specific cases of remote sensing and in-situ technologies. We also develop their applications for atmosphericcompositions/clouds/aerosols, utilizing such instruments as satellite-borne, air-borne, and ship-borne
sensors, and remote sensors such as FTIR (Fourier Transform InfraRed spectrometer). We conduct fieldmeasurements at the Antarctica, the Arctic, and at Siberia, and study global atmospheric environmentchange by analyzing these data.

町田 敏暢

めにはそれらのガスの空間分布や時間変動を知る必要がある
が、世界の観測データはまだまだ十分ではない。特に地表以外の上空の観測値は決定的に不足している。われわれの研究室では地上ステーションや船舶を利用した観測に加えて航空機を使った温室効果ガスの3次元観測を推進している。
ロシア連邦のシベリア地域には広大な森林や湿地帯が広がっ

当講座では地球規模の大気環境変動に関わる大気化学成分の分布や経時変化を計測する観測技術と、地球温暖化を含めたグローバルな大気環境変動解析に関する研究と教育を行っている。 具体的には、人工衛星や航空機、船舶を用いた大気成分や雲、エアロゾルの観測技術、地上からの各種の計測技術の開発、南極や北極、シベリアなど世界各地における観測活動ならびに取得したデータの処理アルゴリズム、データ解析を行うことによって地球規模での大気環境変動の原因究明に向けた研究を実施している。

成層圏大気のリモートセンシング

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動に大きな影響を及ぼしていると考えられている。シベリア上空において航空機を使った定期サンプリングによって得られた、1993年から2011 年にかけての高度別の CO2 濃度の変動を図に示ける陸上生態系の活動規模の大きさがわかる。季節変動の振幅は上空ほど小さくなり、高度 7km では高度 1km の半分程度である。地球の大気は1 年のスケールで混合してしまうので、人口また、2011年春には、これまで南極のような大規模なオゾン破壊は起こらないだろうと考えられていた北極上空で、史上初めて「北密度の小さいシベリアであっても全球の化石燃料燃焼の影響で、他の観測点とほぼ同じ率で CO2 濃度が経年増加している。

1982 年の日本南極地域観測隊による「オゾンホール」の発極オゾンホール」が起こった。これは、例年にない強い極渦と低温さらに上空大気の観測データを得るために、2005 年より民が長引いた異常気象が原因だと考えられている。われわれの研究間航空機に観測装置を搭載して、これまでにない頻度で世界の類にとってさまざまな問題を呈してきている。その中でも、オゾン室でも、ロシア・西シベリア・サレハルドにおけるオゾンゾンデ観測をCO2 濃度の観測を実施している。民間航空機を使った定常的ホール問題は、その発見に引き続く科学者と行政との理想的な分担することによって、この北極オゾンホールの発見の一翼を担うな CO2 濃度の観測は世界で初めてである。これらのデータは上タイアップにより、原因解明とその対策としての「モントリオールことが出来た。これらオゾン破壊にとって重要な働きをする「極成空における CO2 濃度の情報を著しく増やしつつあり、炭素循環議定書」の速やかな締結など、「地球環境問題の優等生」として層圏雲」の観測と解析も、現在継続的に行ってきている。また、南の解明ばかりでなく、大気輸送モデルの検証、大気輸送メカニ現在では位置づけられている。それでも南極上空のオゾン層が極昭和基地や北海道において得られた、フーリエ変換赤外分光器ズムの解析、衛星データの検証にも大きく貢献している。

かつてのレベルに回復するまで、さらに数 10 年～ 50 年の時間（FTIR）を用いた微量気体成分の分析をすることを通じて、オゾンがかかるであろうと予測されている。

ホールの詳細なメカニズム解明につながる研究を実施してきている。

CoexistenceActivityReport2011

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Time series of CO2 mixing ratio over Siberia.

す。地表付近における CO2 濃度の季節変動から、シベリアにお見を端緒とする「地球環境問題」の顕在化は、現在では世界人

Ozonesonde launch at Salekhard, Russia（66N, 66E）in August, 2009.

（ National Institute for Enviromental Studies）
Collaborative Divisionsており、地球規模の二酸化炭素（CO2）濃度やメタン濃度の変

FTIR Observation at Syowa Station, Antarctica（69S, 39E）in 2007.

Boeing 777-200 and two equipments for atmospheric observation installed in hercargo room.

A “Nature” paper which describes
the first discovery of ozone holein the Arctic in 2011.

アクティビティレポート2011

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