都市活動に伴う大気汚染濃度の変動―曜日変動からいえること―
環境資源研究室

１．曜日で異なる大気汚染濃度

陽容＊１

神成

低下によりやはり大気中濃度は休日に低下しいま、都市環境のなかで影響の大きい大気ている。

汚染問題として、二酸化窒素（NO２）や浮遊試みに、NO２ 濃度の環境基準による長期的粒子状物質（SPM）の問題がある。とりわ

評価を通年と休日で分けて行ってみると図２

け、東京とその周辺の汚染は深刻であり、そのようになり、東京都内の測定局では仮に休の原因のひとつが自動車交通であることはよ

日だけでの評価を行うと環境基準を超過するく知られている。さて、大気汚染濃度は、気測定局が通年評価の１／３程度に減少する。毎象条件や排出条件などによって時々刻々変化

日が日曜日だったら、NO２ 汚染は大分改善さしており、常時監視している測定局の濃度をれる訳である。こういった大気汚染濃度の変みると、１時間毎の濃度は種々の条件によっ動が都市の排出量の変動によるものであるこて十倍以上もの変動をしているが、長期間のとは明らかである。我々は、個々人の活動は統計解析を行うことにより発生源との関係が独立ではあるものの、集団としては週間単位明瞭にみえてくることがある。ここで紹介すで変化する排出行動を行っている。排出と濃るのは、都市活動の変化と連動していると考度の関係をインプット、アウトプットとしてえられる平日と休日の濃度の違いを主題としとらえれば、我々は、期せずして一種の実験

１）た東京の事例である 。
図１は、東京都が測定している全測定局について、１
９９５年度の毎日の平均濃度を平日と土曜日、休日（日曜日と祝日、盆、正月３が日）に分けて整理した結果である。NOx、
NO２、SO２、SPM、CO、NMHC といった種々

19.8ppb
0.79ppb
50.7μg/m3
1.2 7.8ppb 0.38ppmC
34.5ppb
62.4ppb
1.0の汚染物質とも休日に濃度が低下する傾向がみられる。特に、NOx 濃度は低下傾向が大0.8きい。これに対し光化学オキシダント濃度は0.6

土曜、休日に高くなる傾向がある。光化学オキシダントの主成分であるオゾン（O３）は NO

OxCOSPMNMHCSO20.4の酸化で消費される性質があるため、NOxの発生源地域では光化学反応により生成され0.2る O３ よりも NO によって消費される O３ の平日があるとされている NO２ は NO から２次的に生成される成分が多いため、休日の低下幅

土曜日

NOx
休日

図１ 曜日別平均濃度（１９９５、都内一般局平均濃度）

は NOx ほど顕著ではないが、NOx 排出量の＊１NO20.0方が多くなるためである。また、健康に影響

かんなり あきよし（室長、主任研究員）

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目次へ２．自動車交通に伴う排出量と大気汚染濃度の関連性を行っているようなものともいえる。
図３は、東京都区部における１９９０〜１９９５
年の地域平均 NO２ 濃度の時系列から気象変

都市における大気汚染物質の排出と大気汚動の影響を可能な限り除くためのフィルタリ

染濃度の関係を一種の実験の結果としてみよングを行ってとりだした週間濃度変動である

うとするなら、インプットである排出量の変（日曜日には祝日を含む。通常の濃度表示で動を把握することが必要である。

はなく時刻別濃度の平日平均からの偏差であ各種の大気汚染物質は、それぞれ多様な発ることに注意が必要）。このように詳細にみ生源から排出されている。これら全ての発生

ると、土曜日の午後から月曜日の朝にかけて源について、平日と休日の排出量を把握するの濃度低下の状況を明瞭にみることができる。

ことは必ずしもたやすいことではないが、自動車排出に関しては幸い道路交通センサスで平日休日別の交通実態が捕捉されているので、その結果を利用して排出量を比較することができる。図４は、東京都内の幹線道路および細街路からの自動車排出量を推計した結果であるが、主要な特徴として以下の点があげられる。
休日には都内の乗用車走行量は若干増加するが、貨物車とりわけ普通貨物車の走行量は平日にくらべ激減する。図４のガソリン車とディーゼル車の走行図２ 通年評価、休日評価による NO２ ９８％値の比較（１９９０〜１９９
５年度の日平均濃度データによる。プロットは各測定局の比較結果である。
）

走行量(百万km)
200(t/day)
160

150

120

10080

504000
平日 休日(t/day)
120

THC

100

1580

1260

9406203

図３ 東京都区部における週間 NO２ 濃度変化
（１９９０〜１９９
５年度の毎時区部平均濃度を、気象条件による変動をフィルタリン
グにより緩和処理し、時刻別平均濃度に対する曜日偏差を接続して表示。エラーバーは平均値の標準誤差を示す。
）

500
400
300
200
1000SOx

0
平日 休日
ガソリン車

CO(t/day)
600

平日 休日

(t/day)180NOx

平日 休日(t/day)14121086420

平日 休日

PM

平日 休日

ディーゼル車

図４ 自動車排出量の平日・休日比較（都内合計、１９９４年度）
58

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量変化はこのことを反映している。

濃度比はよく対応している。NO２ 濃度

 CO や HC はガソリン車からの排出がの休日低減も自動車排出によるところ多いため休日の減少は軽微であるが、が大きいと考えられる。

NOx、SO２、PM はディーゼル車が排 SPM：環境濃度に寄与する発生源は出の主体であるため休日の減少が著しかなり多様であり、大気中の反応で形い。

成される２次粒子の寄与も相当あるもここで、自動車排出量の休日／平日比と、のと考えられている。図５の結果は大気汚染濃度の休日／平日比を比較してみよ

SPM 対策には自動車以外の発生源もう（図５）。この図で、１対１の関係から大き重要であることを示唆している。

くはずれていれば、自動車排出変動の影響が SO ：近年、軽油中の硫黄分の低下に濃度変動にあまり寄与していないことから自伴い自動車の排出寄与は相対的に減少

動車が主発生源ではないだろうと考えられる。

している（東京都における自動車から一方、１対１の関係に近い場合には、自動車の排出寄与は１９９５年度で４０％ 弱と推排出の変動と類似する発生源活動もあり得る定されている２））。従って、自動車排から、必ずしも自動車が主原因とは限らない出量の減少による濃度低下の寄与はあが、全発生源に占める自動車排出の寄与などまり大きくない。

２ CO：内燃機関とりわけ自動車が排出の他の情報をあわせて解釈することで以下のような点が指摘できる。の主発生源であり、濃度比と排出量比

NOx、NO２：自動車排出量は全発生源はよく対応している。

 NMHC：休日の濃度低下は自動車排の６０％（１９９５年度における東京都全２）域排出量 ）を占める主発生源であり、出量の低減とおおむね符合している。

生活空間に近い地上から排出されるこ

しかし、NMHC は塗装において蒸発ともあって、環境濃度への寄与が大きする炭化水素類が排出量の半分以上をい。図５における NOx の排出量比と占めると考えられており、自動車交通とも連動する休日の産業活動の低下が寄与していると考えられる。

３．厳しい NOx、SPM 低減への道
以上のように整理した結果から何がいえるだろうか。まず、毎日が日曜日ならば NO２濃度の環境基準超過測定局は１／３に減少することを述べたが（図２）、このことは環境行政にとってはむしろ厳しい理解とならざるを得ない。すなわち、休日なみに自動車 NOx排出量を４０％ 削減しても環境基準の全局達成ができないことが以上のデータ整理から推測されるからである。この推測は、東京都で実施した自動車 NOx 排 出 量４３％ 削 減、他発生源排出量３０％ 削減の場合の拡散モデル

図５ 自動車排出と環境濃度の休日低減割合比較による予測結果（＝１０測定局で環境基準超59目次へ２）過）とも整合する。

る。さらに、現在環境基準の定められている

次に、SPM について NO２ と同様に通年とSPM は粒径が１０µm 以下の粒子（PM１０）であ

休日の環境基準適合状況を比較してみると、るが、近年、さらに微小領域である２．
５µm

図６のように休日であっても適合局が１局ふ以下の粒子（PM２．５）の健康影響への重要性えるだけで状況はきわめて厳しい。自動車が指摘されている。自動車排出微粒子の多くPM 排出量は休日に５０％ 以上減少すること

は微小粒径側にあるため、今後 PM２．５ への移が推定されているから、現行の環境基準を達行など環境基準のみなおしが行われると自動成するうえで自動車 PM 対策が万能ではな車の寄与は増大するだろう。健康影響を防ぐ

いことを間接的に示していると考えられる。

ために自動車 PM 対策が重要であることはしたがって、まだ十分把握されていない他の論をまたない。

発生源の影響や２次生成粒子の影響を調べる

４．おわりにことが重要である。測定されている SPM 濃度には、土壌粒子や海塩粒子等の自然起源の大気汚染濃度の曜日による変動を一種の実粒子が含まれていることにも注意が必要であ験であると述べたが、大事な実験条件である排出量変動に関して自動車以外は未調査であり、実験解析としては初期段階といえる。こうしているうちに、都心乗り入れ規制の試行やロ−ドプライシングなど本当の社会実験が先行する可能性も増してきた。しかし、そのような試みにおいても、環境に及ぼす効果を把握するためには総合的な都市発生源の変動状況を含めた排出実態を把握することが必要と考えられる。

参考文献
１）神成陽容、山本宗一；東京における休日の大気環境の特性、大気環境学会誌、３３（６）、
３８４−３９０（１９９８）

図６ 通年評価、休日評価による SPM ９８％値の比較（１９９０〜１９９５年度の日平均濃度データによる。プロットは各測定局の比較結果である。
）

２）計量計画研究所（東京都環境保全局委託）；
窒素酸化物削減対策検討基礎調査報告書、
１９９７年３月60

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