大気中アンモニア濃度の急増イベント―雨滴や露の蒸発との関係
大気中のガス状NH3と粒子状NH4＋濃度について、名古屋大学構内で20日間程度の連続観測を2011年11月から2016年1月にかけて7回行った。この中で、降雨後に湿度が低下すると同時にNH3濃度が高くなる現象がごくまれに観測された。本研究では、ピーク濃度が680 nmol/m3に達した2015年12月11日の短時間急増イベントについて、気象要素や雨水のイオン成分との関係も含めて、急増をもたらした要因を考察した。12月11日の雨水のイオン成分としては、海塩成分濃度やCa2＋濃度が高く、pHは5.6程度であった。このため、水分の蒸発により雨水中のNH4＋が揮発可能な条件であった。同時に、12月10...
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| Published in | 大気環境学会誌 Vol. 53; no. 4; pp. 130 - 135 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
公益社団法人 大気環境学会
10.07.2018
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1341-4178 2185-4335 |
| DOI | 10.11298/taiki.53.130 |
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| Abstract | 大気中のガス状NH3と粒子状NH4＋濃度について、名古屋大学構内で20日間程度の連続観測を2011年11月から2016年1月にかけて7回行った。この中で、降雨後に湿度が低下すると同時にNH3濃度が高くなる現象がごくまれに観測された。本研究では、ピーク濃度が680 nmol/m3に達した2015年12月11日の短時間急増イベントについて、気象要素や雨水のイオン成分との関係も含めて、急増をもたらした要因を考察した。12月11日の雨水のイオン成分としては、海塩成分濃度やCa2＋濃度が高く、pHは5.6程度であった。このため、水分の蒸発により雨水中のNH4＋が揮発可能な条件であった。同時に、12月10日夜から11日朝にかけての暖気の流入により、建物の外側の壁面などに露が形成される気象条件であった。しかも、露が形成される際に大気中NH3濃度が高かったので、高NH4＋濃度の露が形成されていたと考えられる。降雨後の湿度低下に伴う水分の蒸発時に、これらの雨水や露からNH3が揮発したために、大気中NH3濃度が急上昇したと考えられる。 |
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| AbstractList | 大気中のガス状NH3と粒子状NH4＋濃度について、名古屋大学構内で20日間程度の連続観測を2011年11月から2016年1月にかけて7回行った。この中で、降雨後に湿度が低下すると同時にNH3濃度が高くなる現象がごくまれに観測された。本研究では、ピーク濃度が680 nmol/m3に達した2015年12月11日の短時間急増イベントについて、気象要素や雨水のイオン成分との関係も含めて、急増をもたらした要因を考察した。12月11日の雨水のイオン成分としては、海塩成分濃度やCa2＋濃度が高く、pHは5.6程度であった。このため、水分の蒸発により雨水中のNH4＋が揮発可能な条件であった。同時に、12月10日夜から11日朝にかけての暖気の流入により、建物の外側の壁面などに露が形成される気象条件であった。しかも、露が形成される際に大気中NH3濃度が高かったので、高NH4＋濃度の露が形成されていたと考えられる。降雨後の湿度低下に伴う水分の蒸発時に、これらの雨水や露からNH3が揮発したために、大気中NH3濃度が急上昇したと考えられる。 |
| Author | 山神, 真紀子 池盛, 文数 三輪, 篤 長田, 和雄 藪谷, 翔輝 久恒, 邦裕 中島, 寛則 |
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| EISSN | 2185-4335 |
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| PublicationDecade | 2010 |
| PublicationTitle | 大気環境学会誌 |
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| PublicationYear | 2018 |
| Publisher | 公益社団法人 大気環境学会 |
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| References_xml | – reference: Takenaka, N., Takayama, K., Ojiro, N., Shimazaki, W., Ohira, K., Soda, H., Suzue, T., Sadanaga, Y., Bandow, H. Maeda, Y.: The chemistry of drying an aqueous solution of 3 salts, J. Phys. Chem. A, 113, 12233–12242 (2009), doi:10.1021/jp9054395 – reference: Roelle, P. A., Aneja, V. P.: Characterization of ammonia emissions from soils in the upper coastal plain, North Carolina. Atmos. Environ., 36, 1087–1097 (2002). – reference: 池盛文数，山神真紀子，久恒邦裕，長田和雄：PM2.5高濃度イベント時のエアロゾル粒子中有機トレーサー成分―β線自動測定機のテープろ紙を用いた高時間分解能解析―，大気環境学会誌，52, 118–128 (2017). – reference: Li, Y., Schwab, J. J., Demerjian K. L.: Measurements of ambient ammonia using a tunable diode laser absorption spectrometer: Characteristics of ambient ammonia emissions in an urban area of New York City, J. Geophys. Res., 111, D10S02 (2006), doi:10.1029/2005JD006275 – reference: 長田和雄，上口友輔，桑原昇平，Pan Xiaole，原由香里，鵜野伊津志，山本重一：九州大学筑紫キャンパスにおけるアンモニア態窒素と無機硝酸態窒素のガス・粒径別エアロゾル濃度の季節変化，エアロゾル研究，33, 31–39 (2018). – reference: Chang, Y., Zou, Z., Deng, C., Huang, K., Collett, J. L., Lin, J., Zhuang, G.: The importance of vehicle emissions as a source of atmospheric ammonia in the megacity of Shanghai, Atmos. Chem. Phys., 16, 3577–3594 (2016), doi:10.5194/acp-16-3577-2016 – reference: Osada, K., Ueda, S., Egashira, T., Takami, A., Kaneyasu, N.: Measurement of gaseous NH3 and particulate NH4＋ in the atmosphere by fluorescent detection after continuous air-water droplet sampling, Aerosol Air Qual. Res., 11, 170–178 (2011). – reference: 気象庁：観測史上1～10位の値（12月としての値）(2017a)，http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/rank_s.php?prec_no=51&block_no=47636&year=&month=12&day=&view=h0 （2017.12.14アクセス） – reference: Osada, K.: Phase partitioning of NH3 and gas to particle conversion (Western Pacific Air-Sea Interaction Study, Uematsu, M., Yokouchi, Y., Watanabe, Y. W., Takeda, S., Yamanaka, Y. eds., TERRAPUB, Tokyo), pp. 33–36 (2014), doi:10.5047/w-pass.a01.003 – reference: Wentworth, G. R., Murphy, J. G., Gregoire, P. K., Cheyne, C. A. L., Tevlin, A. G., Hems, R.: Soil-atmosphere exchange of ammonia in a non-fertilized grassland: Measured emission potentials and inferred fluxes, Biogeosciences, 11, 5675–5686 (2014). – reference: 気象庁：過去の気象データ検索（愛知県一宮12月10日，11日，23日，24日の降水量（1時間ごとの値））(2017b)，http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php, （2017.12.14アクセス） – reference: Osada, K., Shido, Y., Iida, H., Kido, M.: Deposition processes of ionic constituents to snow cover. Atmos. Environ., 44, 347–353 (2010). – reference: Perrino, C., Catrambone, M. D. M. D., Di Bucchianico, A. D. M., Allegrini, I.: Gaseous ammonia in the urban area of Rome, Italy and its relationship with traffic emissions. Atmos. Environ., 36, 5385–5394 (2002). – reference: 全国環境研究協議会・酸性雨広域大気汚染調査研究部会：第5次酸性雨全国調査報告書（平成27年度），全国環境研会誌，42, 2–45 (2017). – reference: Gong, L., Lewicki, R., Griffin, R. J., Flynn, J. H., Lefer, B. L. Tittel, F. K.: Atmospheric ammonia measurements in Houston, TX using an external-cavity quantum cascade laser based sensor, Atmos. Chem. Phys., 11, 9721–9733 (2011), doi:10.519/acp-11-9721-2011 – reference: Ellis, R. A., Murphy, J. G., Markovic, M. Z., VandenBoer, T. C., Makar, P. A., Brook, J. Mihele, C.: The influence of gas-particle partitioning and surface-atmosphere exchange during BAQS-Met, Atmos. Chem. Phys., 11, 133–145 (2011), doi:10.5194/acp-11-133-2011 – reference: Behera, S. N., Sharma, M., Aneja, V. P., Balasubramanian, R.: Ammonia in the atmosphere: A review on emission sources, atmospheric chemistry and deposition on terrestrial bodies, Environ. Sci. Pollut. Res. Int., 20, 8092–8131 (2013). – reference: Wentworth, G. R., Murphy, J. G., Benedict, K. B., Bangs, E. J., Collett Jr., J. L.: The role of dew as a night-time reservoir and morning source for atmospheric ammonia, Atmos. Chem. Phys., 16, 7435–7449 (2016). – reference: 吉田さとる：冬なのに20度超えで「暑い」，窓の外側に結露できる珍現象 (2017)，https://www.excite.co.jp/News/bit/E1449809722124.html （2017.12.14アクセス） – reference: Ferm, M.: Atmospheric ammonia and ammonium transport in Europe and critical loads: A review, Nutr. Cycl. Agroecosys., 51, 5–17 (1998), doi:10.1023/A:1009780030477 |
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| SourceID | jstage |
| SourceType | Publisher |
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| SubjectTerms | ammonia evaporation hydrometeor sudden increase |
| Title | 大気中アンモニア濃度の急増イベント―雨滴や露の蒸発との関係 |
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| ispartofPNX | 大気環境学会誌, 2018/07/10, Vol.53(4), pp.130-135 |
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