第7回極域科学シンポジウム:[OM] 極域気水圏11月29日（火）国立極地研究所 1階 アトリウ

塩原 匡貴

小林 拓

野村 勇介

第7回極域科学シンポジウム:[OM] 極域気水圏
11月29日（火）国立極地研究所 1階 アトリウムconference outpu

小林, 拓

Hiroshi, Kobayashi

野村, 勇介

Yuhsuke, Nomura

塩原, 匡貴

Masataka, Shiobara

National Institute of Polar Research Repository

  新型船舶用オリオールメータによる海洋上大気エアロゾル観測	 小林	 拓 1,	野村勇介 1,	塩原匡貴 2	1山梨大学,	2国立極地研究所	 Maritime aerosol optical properties measured with a new shipborne aureolemeter  Hiroshi Kobayashi1, Yuhsuke Nomura 1 and Masataka Shiobara2 1University of Yamanashi, 2National Institute of Polar Research  A new shipborne aureolemeter was developed to improve the sun-tracking performance for accurate measurements of not only direct but circumsolar radiation, even on a vessel weltering. Aerosol optical properties were measured with the instrument on R/V Shirase during JARE 57 cruise. The measured aerosol optical thickness ranged from 0.1 to 0.3, and it was relatively low in Antarctic Ocean.  １．はじめに：大気エアロゾル粒子は太陽放射を散乱・吸収することにより気候に影響を与えることが示唆されている．オリオールメータは，太陽直達光および太陽周辺光を測定し，エアロゾルの光学的厚さ（AOT）や粒径分布，単一散乱アルベド等の光学特性を導出することができる．地球の表面の 7 割は海洋であり，海洋上の大気エアロゾル粒子の存在量や光学特性に関する知見も求められている．そこで，太陽直達光だけではなく太陽周辺光の測定時にも動揺制御を行う，船舶用オリオールメータを開発し，南極観測船しらせに搭載し，第 57 次日本南極地域観測隊の本航海において観測を実施した．  ２．船舶用オリオールメータ：サンセンサとして減光フィルターを取り付けた CMOS カメラを使用した．角度に関する解像度は 0.0157 ˚/ピクセルである．カメラの取得画像から画像処理（2 値化）により円形の像を抽出し，円形の面積が太陽に相当する面積の場合のみ，太陽として認識する．円形の重心位置を導出することにより，1 ピクセル以下の精度で太陽位置を決定することが可能である．追尾装置の座標系として，太陽高度が高い時にも追尾動作にすぐれたクロスエレベーション方式を採用した．太陽直達光の測定時には，太陽の座標を放射計の中心軸の座標位置に合うように制御した．散乱角±10 度未満の太陽周辺光の測定時には，放射計の中心軸に相当する座標を基準に，測定する散乱角に対応する座標を算出し，その座標を目標値として制御を実施した．例えば，太陽方向から水平方向右に 5 度の太陽周辺光を測定する際には，現在の太陽方向の座標に対して水平方向左に 5 度移動させた座標を目標に設定すればよい．散乱角 10 度以上の測定時には，カメラの視野内から太陽が外れてしまうため，船の動揺をジャイロスコープで測定し，その動揺情報を元に船の動揺制御を実施した．ジャイロスコープのオフセットは，カメラで太陽を捉えている時に得られた動揺情報を基に随時補正を行った． ３．観測及び結果：船舶用オリオールメータを南極観測船しらせに搭載し，第 57 次日本南極地域観測隊の本航海において観測を実施した．波長 500nm における AOT の測定結果を Fig.1 に示す．値は 0.1〜0.3 の範囲であった．インド洋オーストラリア西南海域と南極海において，相対的に低い値を示した．南極海での粒径分布は二山分布であったたが，日本近海では３山分布を示した． ４．今後の予定：船舶用オリオールメータの軽量化等の改良を実施し，第 58 次日本南極地域観測隊の本航海においても観測を実施する予定である． Figure 1. Spatial distribution of aerosol optical thickness at a wavelength of 500 nm measured with the shipborne aureolemeter during JARE 57 cruise. 

Maritime aerosol optical properties measured with a new shipborne aureolemeter

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Maritime aerosol optical properties measured with a new shipborne aureolemeter

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