関東地方の単作水田におけるオゾンモニタリング : 硝酸ガス捕集影響の除外によるパッシブサンプラー法の改良の試み Ozone monitoring in a paddy field for single cropping of rice in central Japan : An attempt to improve the passive sampler method for ozone by eliminating the collection effect of nitric acid gas

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抄録

関東地方の単作水田におけるオゾン(O<SUB>3</SUB>)の実態を把握することを目的として,2010年6月から2011年9月にかけてパッシブサンプラー法を用いてO<SUB>3</SUB>濃度週間値を2高度(地上2, 6 m)で測定し,微気象測定と併せて濃度勾配法により交換フラックスを算定した.また,パッシブサンプラーを用いたO<SUB>3</SUB>濃度の測定では,従来は亜硝酸とアルカリを含浸させたフィルターを用い,含浸させた亜硝酸をO<SUB>3</SUB>が酸化して生成した硝酸を定量してO<SUB>3</SUB>量に換算するものの,アルカリを含浸させたフィルターは大気中の硝酸ガスを捕集する能力を有し,O<SUB>3</SUB>濃度を過大評価する可能性があったことから,亜硝酸とアルカリを含浸させたフィルターとアルカリのみを含浸させた同じ材質のフィルターを併用し,両者の硝酸捕集量の差をO<SUB>3</SUB>が生成させた硝酸とみなす改良法を試験した.従来のO<SUB>3</SUB>用フィルターの硝酸ガス捕集効果は平均9.2%であり,必ずしも無視できないものであった.調査地のイネ栽培期間のO<SUB>3</SUB>濃度週間値はしばしば40 ppbを超え,周辺の一般環境大気測定局のO<SUB>3</SUB>濃度週間値よりも高い傾向を示した.調査地と測定局のO<SUB>3</SUB>濃度週間値の相関がきわめて高かったことから,測定局のO<SUB>3</SUB>濃度の経時変化パターンを用いて求めた調査地のO<SUB>3</SUB>濃度時間値から交換フラックスおよび沈着速度の時間値を求めて整理した.調査地のO<SUB>3</SUB>沈着速度の中央値は,非耕作期間の昼間が0.78 cm s<SUP>-1</SUP>,夜間が0.26 cm s<SUP>-1</SUP>,イネ栽培期間の昼間が0.94 cm s<SUP>-1</SUP>,夜間が0.40 cm s<SUP>-1</SUP>であった.

The present study aimed to measure the air concentration and exchange flux of ozone (O<SUB>3</SUB>) in a paddy field for the single cropping of rice in central Japan from June 2010 to September 2011. A passive sampler method and a gradient method were used to determine the weekly means of the air concentration at two heights (6m and 2m above ground surface) and the exchange flux of O<SUB>3</SUB>, respectively. The present study also tested a solution to eliminate the overestimation by the filters to measure the O<SUB>3</SUB> concentrations, which originated from the collection of nitric acid gas in the atmosphere. The solution was the combined use of two types of filters made of the same material ; one is the nitrite and alkaline impregnated filter and the other is the alkaline impregnated filter. The collection effect of nitric acid gas, i.e., the ratio of the nitrate that originated from nitric acid gas to the total nitrate, was on average 9.2% in the present study. The weekly mean O<SUB>3</SUB> concentrations at the study site during the rice cultivation period were frequently higher than 40 ppb, which tended to be higher than those at the neighboring observatories for air quality. The estimated deposition velocities of O<SUB>3</SUB> in the daytime and the nighttime in the cropping season were 0.94 and 0.40 cm s<SUP>-1</SUP>, respectively.

収録刊行物

  • 大気環境学会誌 = Journal of Japan Society for Atmospheric Environment

    大気環境学会誌 = Journal of Japan Society for Atmospheric Environment 47(2), 87-95, 2012-03-10

    Japan Society for Atmospheric Environment

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10030136159
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10512108
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    13414178
  • NDL 記事登録ID
    023584722
  • NDL 請求記号
    Z16-490
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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