富士山頂における長期二酸化炭素濃度観測研究

 

向井人史 (Hitoshi MUKAI)

国立環境研究所 地球環境研究センター

Center for Global Environmental Research, National Institude for Environmental Studies

 

共同研究者氏名・所属

寺尾有希夫・野村渉平 Yukio TERAO and Shohei NOMURA

国立環境研究所 地球環境研究センター Center for Global Environmental Research, National Institude for Environmental Studies

 

研究テーマ

富士山頂における長期二酸化炭素濃度観測研究

A study for CO2 observation for long-term at the summit of Mt. Fuji

 

研究結果の概要

 

2004年以降、富士山測候所の観測体制が有人から無人に移行したため、測候所への電力供給期間および開所期間が7月-8月のみとなった。国立環境研究所は7-8月に100個の蓄電池に電気を蓄電し、9月-翌6月に蓄電された電気で1年間二酸化炭素濃度を測定できる装置を開発し、それを2009年7月に富士山頂に設置した。

その結果、(1)富士山頂のCO2濃度は北半球中緯度の平均的なCO2濃度を示すマウナロア観測所の値より夏期は低く、冬期は高いこと、そして(2) CO2計が搭載された航空機により計測された富士山頂周辺のCO2濃度とほぼ同じ値であった。また富士山頂のCO2濃度増加率は、マウナロアと同等であったこと、増加率の周期性はEnso Indexと一致していた。

2017年7月に、他の温室効果ガス(CH4やN2O)の濃度のモニタリングを併せて行うために自動大気採取装置と12本のフラスコユニットを富士山測候所に設置した。これらの機器により月1回の頻度(2017年8月から2018年7月に計12回)で富士山頂大気をフラスコに採取し、2018年7月にそれらのフラスコを回収し、温室効果ガス濃度と大気中CO2のδ13Cとδ18Oを計測した。その結果、富士山頂のCH4やN2O濃度は、マウナロアより高い値であることが明らかとなった。

 

 

The operational framework of Mt. Fuji weather station shifted from a manned observation to the unmanned observation at 2004 then the station is not supplied the power and closed during Sep-Jun. National Institute for Environmental Studies (NIES) made the automatic CO2 observation system that is able to charge the power to 100 batteries during Jul-Aug and measure the CO2 concentration at Mt. Fuji throughout the year. The system was installed at the station on July 2009. As results, (1) the CO2 concentration at Mt. Fuji is lower and higher than those of Mauna Loa which shows the averaged CO2 concentration level in North hemisphere in summer and winter, respectively; (2) the CO2 level at Mt. Fuji showed the same level with aircraft measurement around Mt. Fuji; (3) the CO2 growth rate of CO2 concentration at Mt. Fuji showed the similar variation with that of Mauna Loa; (4) the inter-annual variability for CO2 growth rate of Mt. Fuji related with the ENSO Index.

On July 2017, we began to the flask sampling once a month at the summit to monitor greenhouse gases. We collected the flasks and analyzed on July 2018. The CH4 and N2O at Mt. Fuji showed higher than those of Mauna Loa.