[A-AS06] 大気化学

[AAS06-P31] 都市郊外にて観測されたオゾン反応性の温度依存性

*松本 淳¹ (1.早稲田大学人間科学学術院)

キーワード：生物起源揮発性有機化合物、実大気観測、放出

生物起源揮発性有機化合物 BVOCs は二次有機エアロゾル SOA や対流圏オゾン O₃ の前駆体として注目される。BVOCs の多くは C=C 二重結合を有するため O₃ との反応が重要となる。我々は、BVOCs の包括把握を目指し、オゾン反応性 R_O3 (= Σ k_i [VOC(i)] ) の測定装置（R_O3 計）を構築してきた[1,2]。BVOCs 混合試料の R_O3 は、O₃ 添加時の BVOCs+O₃ 反応に伴う O₃ 減少を高精度に測定して定量する。O₃ と反応しないアルカンの影響は受けない。これまでに、植物放出 BVOCs の R_O3 としての測定実験に成功した[1,2]。また、R_O3 計の改良により検出下限 2 x 10^-5 s^-1（S/N = 3, 60 秒積算）を実現したうえで、VOC+O₃ の反応速度定数について温度依存性の測定を試みた[3,4]。今後はR_O3 計を用いた森林大気BVOCs 把握の実現が目標である。そこで本研究では、都市郊外に位置する早稲田大学所沢キャンパス（埼玉県所沢市）において、実大気のオゾン反応性観測試験を実施したので報告する。高速応答 O₃ 計CLD-O₃ を中心とした実験系を構築し、BVOCs 反応時の O₃ 減少率を実時間分析した。一定量の O₃ を試料に添加した時と、清浄空気に添加した際との O₃ 濃度比から、R_O3 を算出した。O₃ 初期濃度の変動と水蒸気の影響を考慮するため、CLD-O₃ を 2 台用いて反応管前後で同時に O₃ を測った。二次生成 OH の影響を抑制するため、シクロヘキサンをスキャベンジャーとして添加した。共存 NO の寄与は、NO 標準添加実験の結果を考慮して補正した[5]。観測は、2016/7/6-7, 2017/4/30, 5/3, 7/19, 20, 21 の各日に実施した。外気は配管を通して室内の R_O3 計に導入した。今回観測された事例では、NO が低く気温が特に高かった夏季日中に、気温変化を反映するような R_O3 変動が見られた一方で、春季や夏季曇天時など気温の高くない状況では、R_O3 を有意に捕捉できなかった。今回の観測期間中に補足された R_O3 値と気温（所沢市内のアメダスデータ）との相関関係を調べたところ、気温の上昇に伴う R_O3 増加が見られた（Fig.1）。植物由来 BVOCs については、樹種や成分によっては放出量が気温に支配されるものがあり、今回の R_O3 観測結果（Fig.1）は、BVOCs 放出量の温度依存を反映したものと推測される。　
【謝辞】 本研究は、科学研究費助成事業 17K20048, 早稲田大学特定課題研究助成費 2017K-286 の助成を受けた。
【参考文献等】1) Jun Matsumoto (2014). Aerosol and Air Quality Research, 14: 197-206.; 2) 松本淳 (2014). エアロゾル研究, 29(S1), 47-54.; 3) Jun Matsumoto (2016). Chemistry Letters, 45, 1102-1104.; 4) Jun Matsumoto (2016). IGAC2016 Science Conference, 4.05.; 5) Jun Matsumoto and Roberto Sommariva (2017). JpGU-AGU Joint Meeting 2017, AAS11-P01.