北大ら,黄砂観測での光学センサーの有効性を確認

北海道大学,気象庁気象研究所,国立環境研究所,東京大学,岡山大学,米NASAによる国内外複合研究グループは,2016年 3月7日,北海道に到達した黄色いモヤが,黄砂の飛来による大気汚染イベントだったと結論づけた(ニュースリリース)。

このモヤはNASAの衛星画像で確認され,夜間にはPM2.5濃度の上昇も札幌市内で観測された。気象庁は恒常的に黄砂の目視観測を行なっているが,この日は煙霧が21時前後に一時的に観測されたものの,黄砂を観測したとの報告はなかった。

研究グループは,北海道大学構内(札幌市)及び滝川市スカイパーク内に設置された,ライダーを含む複数の大気汚染観測機器による観測データ,大気汚染の時空間分布を議論できる最新全球グリッド再解析データ(NASAが作成したMERRA-2),更に札幌市で測定されているPM2.5のデータを組み合わせて解析した。

神栄テクノロジー社製のエアロゾルセンサーは,0.3μm以上と0.5μm以上の2粒径サイズで測定ができるが,現在販売しているエアロゾルセンサーや,研究におけるOPCとの互換性を考慮し,黄砂判別解析には,0.5μm以上の粒径サイズのデータを使用した。

その結果,このエアロゾルセンサーは黄砂飛来開始のタイミングを知るのに有効であることがわかった。一方,黄砂飛来の全体的特徴を捉えるには,センサーの特性上,まだ問題点が多いことも同時にわかった。

黄砂は春によく知られた自然発生の大気汚染だが,人々の健康やその対策を考える上でも正確な予報と情報の提供が大切となる。今後,このエアロゾルセンサーの更なる改良や,研究で使用した観測データ等の併用により,従来の目視観測から,より客観的に黄砂を検知できるようになるとしている。

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