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J-GLOBAL ID：202002297513105280   整理番号：20A1785246

耐火性黒色炭素エアロゾル中の中炭素(C6+C29+)は稲藁の開放燃焼の潜在的トレーサーである:大気観測と排出源研究からの洞察【JST・京大機械翻訳】

Mid carbon (C₆ ⁺-C₂₉ ⁺) in refractory black carbon aerosols is a potential tracer of open burning of rice straw: Insights from atmospheric observation and emission source studies

著者 (10件)： Fujitani Yuji (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Fushimi Akihiro (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Saitoh Katsumi (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Saitoh Katsumi (Environmental Science Analysis & Research Laboratory, 1-500-82 Matsuo-yosegi, Hachimantai, 028-7302, Japan) ,  Sato Kei (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Takami Akinori (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Kondo Yoshinori (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Tanabe Kiyoshi (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Kobayashi Shinji (National Institute for Environmental Studies, 16-2 Onogawa, Tsukuba, 305-8506, Japan) ,  Kobayashi Shinji (Currently at Institute of Integrated Atmospheric Environment, 1-2-8 Koraku, Bunkyo-ku, Tokyo, 112-0004, Japan)
資料名： Atmospheric Environment  (Atmospheric Environment)
巻： 238  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0382D  ISSN： 1352-2310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： バイオマス燃焼(BB)は大気エアロゾルの主要な発生源の1つである。これらのエアロゾルは,気候変動に寄与するだけでなく,ヒトの健康への悪影響のような地球規模および地域的問題を引き起こす。耐火性黒色炭素(rBC)はBBから放出される主要な化学成分である。最近の研究は,rBC中の炭素クラスタイオン(C_n+)の質量スペクトル分布が燃焼材料と燃焼温度を反映することを示した。したがって,排出配分は,rBCに関して原理的に可能である。しかし,C_n+の排出データは,まだ広く利用できない。本研究では,稲藁を用いた燃焼実験を行い,煤粒子エアロゾル質量分析計を用いて測定したC_n+の質量スペクトルを同定した。さらに,結果を確認するために,稲藁(農業残渣)の意図的開放燃焼がしばしば行われるので,水田で囲まれた郊外地域の収穫期に大気観測を行った。稲藁の開放燃焼から発生する空中大気rBCの発生源配分を,有機エアロゾルと同様にrBCとC_n+の時間平均データに適用した正マトリックス因数分解(PMF)法によって実施した。大気観測期間中,稲わらの開放燃焼の集中日があり,観察地点周辺の目視検査により確認された。PM_2.5の濃度は100μg/m3に達し,rBCへのBBの寄与はその日に最大50%増加した。また,BB(レボグルコサンのフラグメントイオンであるC_2H_4O_2+と難溶性K+イオン)のトレーサも,その時に濃縮した。本研究はまた,rBC中の全炭素(C_1+-C_35+)に対する中間炭素(C_6+-C_29+)の信号画分が乾燥稲藁燃焼に対して0.21であることを示した。対応して,大気観測(0.18)におけるBB関連PMF因子は,排出源データに近かった。稲藁燃焼は,低い燃焼温度で生じ,非晶質(未成熟)煤を生成し,これは,低改質燃焼効率で湿式稲藁燃焼のより大きな値(0.41)によってさらに確認された。他方,自動車排気(ディーゼルとガソリン)からのrBCの中間炭素画分は実験室研究で低く(0.02以下),自動車排気関連PMF因子は大気観測で比較的低かった(0.08)。これらの排出は,高い燃焼温度の下でグラファイト(成熟)煤として発生する。本研究はまた,BBエアロゾルの大気老化を定量化し,調査する。中炭素の減衰率は大気観測から推定したレボグルコサンより約2倍遅かった。要するに,中間炭素画分を用いて,低燃焼温度における稲藁の開放燃焼と,他方での高燃焼温度(内燃機関のような)での他のrBC源の間のrBC放出の発生源を区別でき,他方でBBから排出されるエアロゾルの減衰速度を推定した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *エアロゾル ,  *気象観測 ,  煤 ,  燃焼温度 ,  *炭素 ,  *カーボンブラック ,  非晶質 ,  気候変動 ,  *稲藁 ,  自動車排出ガス ,  ヘキソース ,  アルドース ,  アンヒドロ糖
準シソーラス用語： 大気エアロゾル ,  発生源 ,  有機エアロゾル ,  *排出源 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： バイオマス燃焼 ,  黒色炭素 ,  すす粒子エアロゾル質量分析計 ,  レボグルコサン ,  中炭素 ,  PMF

分類 (2件)： 粒状物調査測定  (SB03060E) ,  気圏環境汚染  (SB03020M)

物質索引 (1件)： レボグルコサン

タイトルに関連する用語 (11件)： 耐火性 ,  黒色炭素 ,  エアロゾル ,  炭素 ,  稲藁 ,  燃焼 ,  トレーサー ,  大気観測 ,  排出源 ,  研究 ,  洞察