山岳大気エアロゾル研究会主催 第４回シンポジウム「アジア山岳エアロゾル観測ネットワークに向けて」
The 4th Symposium of Research Community for Atmospheric Aerosol byUsing Mountain and High Altitude Platform"The Asian Mountain Network for the Atmospheric Aerosol Observation"
プログラム Program-----------第4回シンポジウム「アジア山岳エアロゾル観測ネットワークに向けて」
日時：11月15日（月）15:00～17:30
場所：森戸記念館２階第一会議室 http://www.sut.ac.jp/info/setubi/morito.html
司会者 五十嵐康人（気象研究所）
15:00～16:00 林 能暉 先生（Neng-Huei (George) Lin；台湾国立中央大学）「台湾鹿林（ルーリン）山大気バックグラウンドステーション（LABS）での2006年からの大気化学・物理観測について」" Chemical and physical measurements at Lulin Atmospheric Background Station(LABS, 2,862m MSL) in Taiwan since 2006"
16:10～17:10 李 衛軍 先生（Weijun Li；中国山東大学）「北部中国産業地域上空の非降水性雲の雲粒蒸発残さと雲間隙の非凝結性エアロゾルについて」" Cloud residues andinterstitial aerosols from non-precipitating clouds over industrial and urban area innorthern China "17:10～17:30 総合討論／研究会の運営について
18:00～ 懇親会 場所は未定ですが、当日までに決定してお知らせします。
山岳大気エアロゾル研究会 （日本エアロゾル学会が公認した研究会です）
代表： 五十嵐康人（気象研究所）yigarash@mri-jma.go.jp
副代表： 三浦和彦（東京理科大）miura@rs.kagu.tus.ac.jp-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ご出席される方は 11 月 11 日（木）までに下記までご連絡下さい。
氏名 （所属 （シンポジウム懇親会連絡先））
出席／欠席
出席／欠席

三浦和彦（東京理科大）miura@rs.kagu.tus.ac.jp

Chemical and physical measurements at Lulin Atmospheric
Background Station (LABS, 2,862m MSL) in Taiwan since 2006
Neng-Huei (George) Lin1,2, Jing-Lin Wang 2, Chung-Te Lee 3, Guey-Rong Sheu 1,Shang-Hsiung Wang1, Shuen-Chin Chang4, Jiyh-Jian Liu4, Wei-Li Jiang4
1

Department of Atmospheric Sciences, National Central University, Chung-Li, Taiwan
E-mail: nhlin@cc.ncu.edu.tw
2
Department of Chemistry, National Central University, Chung-Li, Taiwan
3
Graduate Institute of Environmental Engineering, National Central University,Chung-Li, Taiwan
4
Environmental Protection Administration, Taipei, Taiwan
Keywords: precipitation chemistry, aerosol chemistry, trace gas, mercury

The Lulin Atmospheric Background Station (LABS) in Taiwan held its grand opening
for operation on 13 April 2006. It is located at the Mt. Lulin (2,862 m MSL;
230 28'07"N, 120052’25"E) in central Taiwan. The LABS is unique because its location
and altitude can enhance the global network of GAW (Global Atmosphere Watch) in
the Southeast Asian region where no high-elevation baseline station is available.
Our site is located between the GAW Waliguan station (3,810 m) in Tibetian plateau
and Mauna Lao Observatory (3,397m) in Hawaii. Trajectory study indicates that thissite provides us a great of opportunity to observe a variety of air masses originatedfrom source regions, giving a distinctive contrast of atmospheric changes. Present
continuous operations include precipitation chemistry, aerosol chemistry/physics,
trace gases (CO, CO2, O3, SO2, NH3, NOx, NOy, CFCs), mercury, atmospheric radiation,and meteorological variables. Mission oriented measurements of HCFCs, HFCs, andVOCs were also performed on a needed basis, mainly to help deconvolute long range
transport phenomena from local circulation. Till present time, the average
concentrations of CO, O3 and PM10 are about 121 ppb, 34 ppb and 10 g m-3,respectively. The average pH value of precipitation is 5.73 with the major ions ofSO42-, NO3- and NH4+. The average concentrations of mercury such as GEM, RGM andPHg are about 1.78 ng m-3, 41.7 pg m-3 and 9.0 pg m-3, respectively. The average
aerosol optical depth is 0.101. The background concentrations of CO, O 3 and PM10 are
estimated to be about 82 ppb, 28 ppb and 6 g m-3, respectively. About 32 % of thedays in a year can be categorized as polluted, which mainly occurred in March, andthe concentrations of above three pollutants could elevate to as high as twice theirbackground values. To summarize the results, the maximum concentration ofpollutants generally occurred during spring time, especially in March, corresponding
to the biomass burning from SE Asia.

Cloud residues and interstitial aerosols from non-precipitating
clouds over industrial and urban area in northern China
Weijun Li1,2, Shengzhen Zhou1, Qi Yuan1, Wenxing Wang 1
1 Environment Research Institute, Shandong University, Jinan, Shandong 250100, China.
Corresponding Email: liweijun@sdu.edu.cn (W. J. Li)
2 State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining, China University of Mining and Technology,
Beijing 100083, China

Cloud droplets and interstitial aerosol particles were collected on TEM grids using an
individual particle sampler coupled with a dry system. Before the droplets and aerosols
impact one TEM grids, the dry tube can fairly remove the water vapor in collected air.
Based on the measurement of particle sizes, we divide three areas into >5 μm (A), 2-5 μm(B), and <2 μm (C). In this study, aerosol particles with distinct rims only in A and B areas
observed by the high-resolution were considered as cloud droplet residues. Otherwise, they
were interstitial aerosol particles in cloud.
TEM/EDS revealed that 42.3% sulfates in cloud residues included two or finerrefractory aerosol particles such as soot, fly ash, crustal dust, CaSO4, and OM. What’s more,presence of the OMs on the surfaces of sulfates may affect their CCN activation and further
droplet growth. Therefore, great amounts of mixtures between sulfates and OMs in cloud
likely determined cloud-nucleating ability of most aerosol particles in the polluted northernChina. TEM study further indicates that the minor soluble components internally mixed
with refractory particles could enhance the CCN activation in cloud. Moreover, somecrustal dust particles with nitrate and sulfate coatings occurred in cloud residues.
Comparison with the sizes of cloud residual and interstitial aerosol particles, wecan conclude that aerosol particles with the large size can be CCN. When the RH increased
100%, particle number dramatically decreased from 5590 cm-3 to 2580 cm-3 during thecloud formation. In this case, the number scavenging ratio was 0.54. To better understandthe complicated interaction of aerosol-cloud over northern China, the future studies should
investigate exactly the concentration, formation, and species of organic and sulfates at Mt.
Tai site, and how they change the hygroscopicity and CCN activation of pre-existing
particles.

和文仮訳
台湾鹿林山大気バックグラウンドステーション（LABS）での 2006 年からの大気化学･物理観測について
キーワード： 降水に含まれる化学成分、エアロゾル化学、微量ガス、水銀
台湾鹿林山の大気バックグラウンドステーション(LABS)は、2006 年 4 月 13 日に本格的に観測を開始した。
LABS は、台湾中部の鹿林山（2,862 メートル、北緯 23 度 28 分 07 秒、東経 120 度 52 分 25 秒)に位置している。この位置と標高から、LABS は、他のどんな高所 BG 観測所も寄与不能な東南アジア域において、全球大気監視計画（GAW）の地球的規模のネットワークを強化できる唯一の地点となっている。LABS は、チベット高原の GAW 観測点である Waliguan 山観測所（3,810ｍ）とハワイのマウナロア観測所（3,397ｍ）の中間に位置している。流跡線解析によると、さまざまな発生域で生まれた気塊を観測するのに絶好の機会が得られ、きわめて対照的な大気質が観測できる場所である。現在継続実施されている観測には、降水化学成分、エアロゾル化学･物理、微量ガス（一酸化炭素、二酸化炭素、O3、アンモニア、NOｘ 、NOｙ、CFCs)、水銀、大気放射、そのほかの気象項目がある。このほか必要に応じて、業務指向型の観測も実行されてきた。たとえば、ローカルな局地循環に起因する HCFCs、HFCs、そして VOCs の輸送を、長距離輸送現象から分離評価するためである。現時点まで得られた CO、O3、および PM10 の平均濃度は、それぞれ約 121ppb、34ppb および 10μg m-3 である。降水量の平均 pH 値は 5.73 で、主要なイオン成分は、SO42-、NO3-および NH4+である。ガス状/元素状水銀（GEM）、反応性ガス状水銀（RGM）および粒子性水銀（PHg）の平均濃度は、それぞれ約 1.78
ng・m-3、41.7 pg・m-3 および 9.0 pg・m-3 である。平均のエアロゾル光学的厚さは 0.101 で、CO、O3、PM10 のバックグラウンド濃度は、約 82ppb、28ppb および 6μg m-3 と評価された。年間の約 32%が汚染日に分類でき、3 月を中心として発生し、上述の 3 つの汚染物質の濃度が BG 値の 2 倍にまで上昇し得る。まとめると、一般に汚染物質の最高濃度は春季、特に 3 月に発生し、東南アジアからのバイオマス燃焼に対応している。

北部中国産業地域上空の非降水性雲の雲粒蒸発残さと雲間隙の非凝結性エアロゾルについて乾燥システムを備えた個別粒子捕集装置を使用して、雲粒とその間隙の非凝結性エアロゾル粒子を、透過型電子顕微鏡観察用の格子（TEM グリッド）に集め、観察した。小滴やエアロゾルが TEM 格子に衝突する前に、乾燥チューブにより空気中で水蒸気を効果的に取り除くことができた。粒径測定に基づいて、捕集した粒子を>5μm(A)、2-5μm(B)、および<2μm(C)という 3 つの領域に分割した。本研究では、A および B 領域の粒径で、明確な縁が高解像度によって観測されるエアロゾル粒子を雲粒の残さであるとみなした。それ以外の場合は、雲隙間のエアロゾル粒子と判断した。
TEM/EDS 分析によって、雲の残さにおける 42.3%の硫酸塩は、2 つ以上の他の粒子、すなわち、すす、フライアッシュ、ダスト、CaSO4 や OM などの、小さなエアロゾル粒子を含んでいたことがわかった。さらに、硫酸塩の表面には OMs が存在することが判明した。これは硫酸塩の CCN（雲凝結核）活性と更なる液滴成長に影響する可能性がある。したがって、雲中に多量に存在する硫酸塩と OMs の混合物が、汚染の著しい北部中国上空のエアロゾル粒子の雲核能を、おそらく、決定していると推測できる。このほか、TEM による研究では、反応性の低い粒子に内部混合した非主要成分である可溶性成分が、雲の CCN 活性を上昇させる可能性が示された。
さらに、硝酸塩や硫酸塩でコーティングされたダスト粒子が雲残さには見られた。
雲残さと隙間のエアロゾル粒子のサイズ比較からは、大きなエアロゾル粒子が CCN となっていると結論できそうである。相対湿度が 100%に増加した雲形成の間、隙間の粒子数は 5590cm-3 から 2580cm-3 まで劇的に減少した。この場合の個数除去率は 0.54 であった。今後の研究では、北部中国の上空のエアロゾル・雲の複雑な相互作用をよりよく理解するため、まさに、泰山サイトにおいて、硫酸塩と有機化学種の濃度、組成、それらがどのように CCN 活性や先駆粒子の吸湿性と関わるかを調査すべきであろう。