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都市上空における二酸化炭素濃度の長期間連続計測が可能であることを実証千葉大学,静岡大学

千葉大学環境リモートセンシング研究センターと静岡大学工学部の研究グループは,平行度の高い赤外線ビームを利用することにより,高度数十メートルの低層大気中での二酸化炭素について,広域での平均濃度を連続的に計測できる手法の開発に成功したと発表した。

大気中の二酸化炭素濃度は上昇を続けており,近い将来の平均気温の上昇を予測する上で,二酸化炭素濃度の正確な測定データが必要とされている。これまで世界で使われてきた測定方法は「人工衛星による広域の観測」と「地上でのサンプリング計測」である。人工衛星による観測は,地表面付近での測定感度が低いという課題があり,サンプリング計測は,ある一点で捕集した空気がその周囲の濃度と必ずしも一致しないという課題があった。

今回,光源,望遠鏡システム,分光器システムの最善の組み合わせを追及した結果,都市部上空において低層での二酸化炭素濃度計測を連続的に行うことに成功した。光路の長さは往復で5100mであり,赤外線ビームの直径を10 cmとすると,都市上空の約40 ,000~(40~)の空気を対象とした平均濃度を数分で計測できることに相当する。

今後,風向等の気象要因との関係をより詳細に調査するととともに,都市以外の地域,例えば森林地域への応用,また,同時に計測される水蒸気とその同位体濃度情報も,環境計測に活用していくことが期待される。

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