2021/11/05

森林火災が北極大気を加熱する黒色炭素粒子の重要な発生源であることを実証

〜北極温暖化の将来予測に貢献〜

 

名古屋大学宇宙地球環境研究所

東京大学大学院理学系研究科

国立極地研究所

概要

国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学宇宙地球環境研究所の大畑 祥 助教、東京大学大学院理学系研究科の小池 真 准教授、アルフレッド・ウェゲナー極地海洋研究所(ドイツ)のアンドレアス ハーバー 博士らの研究グループは、気象庁気象研究所・国立極地研究所との共同研究で、春季の北極大気中の黒色炭素エアロゾル(BC)濃度の年々変動が、中緯度の森林火災の発生規模の年々変動により強く支配されていることを新たに解明しました。

化石燃料の燃焼や森林火災などにより大気に放出されるBCは、太陽放射を吸収し大気を加熱する効果を持ちます。北極域に存在するBCの多くは北極圏外から輸送され、北極域の温暖化や雪氷の融解促進に寄与していると考えられていますが、観測は限られており、さまざまな発生源の寄与や気候影響の推定には大きな不確実性が残っています。

本研究では、航空機を用いた国際共同観測により、北極域の春季のBCの鉛直積算量の年々変動が、中緯度の森林火災の発生数の変動とおおむね一致することを明らかにしました。また、数値モデルによるシミュレーションと観測の比較から、これまで想定されていた森林火災によるBCの排出量は、大幅に過小評価されている可能性が示されました。本研究で得られた観測結果は、BCの気候影響を評価するさまざまな数値モデルの検証と改良に役立てられ、より正確な気候影響の推定に結びつくことが期待されます。

図:2018年の航空機観測(PAMARCMiP)時に機内から撮影された写真。汚染大気の層が見られた。模式図は中緯度から北極域に輸送されるBCを表す。

 

本研究成果は、国際学術雑誌「Atmospheric Chemistry and Physics」に掲載されました。

本研究は、環境再生保全機構の環境研究総合推進費「地球温暖化に関わる北極エアロゾルの動態解明と放射影響評価」や文部科学省「北極域研究加速プロジェクト(ArCS II)」等の支援のもとで行われたものです。

詳細については、名古屋大学 のホームページをご覧ください。

 

―東京大学大学院理学系研究科・理学部 広報室―