[A-AS05] 大気化学

[AAS05-P22] インド上空のメタン高度分布の特徴解析

*張 鼎坤¹、齋藤 尚子¹、Belikov Dmitry¹、Patra Prabir²、Naveen Chandra³ (1.千葉大学環境リモートセンシング研究センター、2.海洋研究開発機構、3.国立環境研究所)

キーワード：メタン、インド、MIROC4-ACTM

二酸化炭素に次いで重要な温室効果ガスであるメタンはインドの温室効果ガス放出の27％を占めている[Garg et al., 2011]。インドを含む南アジアからのメタン放出は、全球のメタン放出量に大きく寄与している[e.g., Patra et al., 2013]。Chandra et al. [2017]では、GOSAT（Greenhouse gases Observing SATellite）搭載のTANSO（Thermal and Near-infrared Sensor for Carbon Observation）-FTS（Fourier Transform Spectrometer）の短波長赤外（SWIR）バンドのメタンカラム量とAGCM-ACTM（Atmospheric General Circulation Model-based Atmospheric Chemistry-Transport Model）モデルデータを用いて、インド上空のメタンカラム量の季節変動を議論した。本研究では、MIROC4.0-ACTM（MIROC4.0-based ACTM）[Patra et al., 2018]モデルデータとGOSAT/TANSO-FTSの熱赤外（TIR）バンド（「GOSAT-TIR」と呼ぶ）のメタン高度分布データを用いて、先行研究の解析結果との違いを明らかにするとともに、インド上空のメタン高度分布の季節変動の特徴を明らかにすることを目的とする。



まず、Chandra et al. [2017]に倣って、MIROC4-ACTMデータからカラムメタン濃度（XCH₄）とσ面で分けた部分カラムメタン濃度（XpCH₄）を計算した。ここで、σ= 1.0～0.8をLower Troposphere（LT）、σ= 0.8～0.6をMid-Troposphere 1（MT1）、σ= 0.6～0.4をMid-Troposphere 2（MT2）、σ= 0.4～0.2をUpper Troposphere（UT）、σ= 0.2～0.0をUpper Atmosphere（UA）と定義する。MIROC-4 ACTMでは、湿地と水田のメタン放出スキームとしてCao et al. [1996]とWalter et al. [2001]の二つのスキームがあり、それぞれについてメタン濃度が計算されている [Patra et al., 2018; Ito, 2019; Ito et al., 2019]。



　まず、MIROC4-ACTMのCaoスキームとWHスキームのXCH₄、XpCH₄を比較したところ、インド上空では夏と秋に両者の差が大きいことがわかった。次に、Arid India（AI）、Eastern Indo-Gangetic Plain (EIGP)、Southern Peninsula (SP)の領域別の比較では、全体にMIROC4-ACTMモデルのCaoスキームの季節変動のXpCH₄の季節変動は、先行研究（AGCM-ACTM）よりもGOSAT- TIRのXpCH₄の季節変動に近いことがわかった。UA層では、どの領域においてもMIROC4-ACTMのXpCH₄はGOSAT-TIRのXpCH₄により近い値を示していた。LT層では、どの領域においてもMIROC4-ACTMのXpCH₄はGOSAT-TIRおよび先行研究（AGCM-ACTM）よりも大幅に大きくなっていた。MT1層については、AI、SPではMIROC4-ACTMのXpCH4がGOSAT-TIRのよりも先行研究（AGCM-ACTM）のXpCH₄に近い値を示していた。EIGPエリアについては、領域内の標高差が大きいために、MIROC4-ACTのXCH4、XpCH4の値のばらつきが他の領域と比べて大きく、有意な結論を導くことが困難であった。