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全球-領域ハイブリッド型物質輸送モデルを用いたPM2.5シミュレーション高精度化(平成 28年度)
Improvement of PM2.5 simulation with a new atmospheric transport model covering from global to regional hybrid scales

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
1416CD014
開始/終了年度
2014~2016年
キーワード(日本語)
エアロゾル,大気汚染,NICAM
キーワード(英語)
Aerosol, Air pollution, NICAM

研究概要

大気汚染物質として近年注目されるPM2.5(微小エアロゾル)は, 我が国には大陸からの越境汚染と国内で発生する都市汚染の複合的な発生源があり, それらの健康影響問題も懸念される. PM2.5の空間分布を正確に把握するには, エアロゾル輸送モデルをより高精度化する必要があり, 本研究の取り組みでは, これまで広く使用されている領域型エアロゾル輸送モデルCMAQを用いたエアロゾルシミュレーションとは別に, 伸縮自在な格子システムをもち, 全球型モデルでありながら領域型モデルとしても対応可能な力学コアをもつ, 全球-領域ハイブリット型エアロゾル輸送モデル(NICAM-SPRINTARS)を用いて, 国内外に起源をもつPM2.5のモデル再現性を評価すると共に, アジア全域におけるPM2.5シミュレーションの精度向上を主目的とした. NICAM-SPRINTARSを利用することで, これまでの領域モデルが不得意としてきた対象領域外からの越境汚染の輸送をより正しく表現することが期待できる. また, NICAMに特有のストレッチ格子法を用いることで, 計算コストを抑制した領域モデルとして利用でき, 全球規模での高分解能の大気汚染物質シミュレーションへの重要な布石となる.

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:基礎科学研究

全体計画

平成26年度は, NICAM-SPRINTARSおよびWRF-CMAQの双方のモデル実験を行うためのセットアップ期間とする. 数値実験に必要な入力データと検証に必要な観測データの収集・整備を行う. 平成26年度後半には, 双方のモデルを10-100kmの水平分解能によるテストランに取りかかる. 平成27年度以降はテストランを重ねた後, 最終的なプロダクトランとして水平分解能5km程度で各季節における計算を双方のモデル実験を行う. また, 平成26年度に収集した観測データを用いたモデル検証と, 不確実性を生む各因子に対する感度実験を行い, NICAM-SPRINTARSとWRF-CMAQのモデルパフォーマンスと各因子に対する応答特を把握する. 比較検証を重ねた後, 双方のモデルを用いて越境汚染と国内汚染の寄与推定する. また, 過去に見積もられてきた結果とも比較を行うことで, 他の研究課題(MEXT/RECCA/SALSA; UNEP/ABC-Asia)にも役立てる.

今年度の研究概要

NICAMを用いたPM2.5のシミュレーションの継続と、モデル比較・検証を通じた成果をまとめる。

関連する研究課題

課題代表者

五藤 大輔

  • 地域環境研究センター
    大気環境モデリング研究室
  • 主任研究員
  • 博士(理学)
  • 化学,物理学
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