ニール・トリベット博士 全球大気観測所

ニール・トリベット博士 全球大気観測所

2016年6月の天文台
別名	NOAA北極大気観測所が警戒中
組織	カナダ環境気候変動省
位置	アラート、ヌナブト準州、カナダ
座標	82°27′03″N 62°30′26″W / 82.45083°N 62.50722°W / 82.45083; -62.50722
高度	185メートル（607フィート）
設立	1986年8月29日 ( 1986-08-29 )
Webサイト	www.canada.ca/en/environment-climate-change.html
ニール・トリベット博士 全球大気観測所 ヌナブト準州内の場所
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ニール・トリベット博士全球大気監視観測所は、カナダ環境・気候変動省が運営する大気基準観測所で、ヌナブト準州アラートの南南西約6km 、エルズミーア島の北東端、地理的北極の南約800km (500マイル)に位置しています。

この観測所は、大気環境に対する汚染の長期的影響を研究するために世界気象機関（WMO）が全球大気監視（GAW）プログラムの下で調整している国際ネットワークの31の地球観測所のうち最北に位置する。 ^{[1]これらの31の観測所のうち、アラートは、ハワイの}マウナロアとオーストラリアのケープグリムとともに、3つの温室効果ガス「相互比較スーパーサイト」 の1つであり、 ^[2]産業活動から遠く離れた場所にあるため、国際的な科学コミュニティに大気化学の基準記録を提供している。

観測所はカナダ軍基地（CFS）アラートの南約6km（3.7マイル）の台地に位置しており、アラート自体はリンカーン海の海岸、ネアズ海峡の河口から15km（9.3マイル）に位置している。この地域は近年の氷河活動が特徴で、西約40km（25マイル）のアメリカ山脈の山頂の間には今も氷河が残っている。観測所のすぐ周囲の地形は起伏があり、崖やクレバス、そして洪水時には通行不能になる小川が数多くある。^[3]

南側には、ウィンチェスター ヒルズが目を引く地形です。いくつかの小さな淡水湖が CFS Alert (ひいては観測所) に飲料水を供給しています。

緯度が高いため、この観測所では4 月初旬から 9 月初旬までは24 時間昼が続き、 10 月中旬から 2 月下旬までは太陽が地平線の下に沈み、民間極夜と海洋極夜の両方が発生します。中間の期間はわずかな日周サイクルによって特徴付けられます。暗い季節は、極日の出時に発生する独特の大気化学反応の大部分を占めています。触媒として機能する日光が不足すると、南部の工業地帯からの汚染が蓄積し、極渦が汚染を高緯度北極内に閉じ込めることでこの影響を増幅します。日の出の間、この汚染は北極煙霧と呼ばれる現象の原因となります。

アラートの気候は非常に乾燥しており、年間降水量は非常に少ないです (実際、砂漠と見なされています)。雨が降る場合、6 月から 9 月までの 4 か月間は、霧雨または小雨の形で降ることが多いです。大雪は通常、9 月から 11 月の期間に限られますが、極地日の出後に再び降ることがあります。海に近いため、特に夏と秋には霧がよく発生します。9 月と 10 月に気温が氷点下になると、湿った空気によって霜が積もります。

アラートの気候は寒く、年間平均気温が氷点以上になるのはわずか 2 か月です。北極圏のほとんどの場所と同様に、年間を通じてどの月でも雪が降る可能性があります。ただし、アラートはユーレカなど南の地域ほど寒くはありません。これは、北極海に近いことが緩和効果をもたらしているからです。アラートの気候は極端に寒いというよりは、一貫して寒いと表現した方が正確です。

観測所の卓越風は南西から吹く風で、通常は晴天と暖かい気温をもたらします。海からの北風は、通常、霧と急激な気温低下を伴います。しかし、観測所では北風も歓迎されません。なぜなら、観測所のディーゼル発電機からの排気ガスを運んでくるからです。(排気ガスが存在すると、この時間帯に背景の大気汚染物質を正確に測定することは不可能です。排気ガスの特徴には、発生源の状態と乱流の両方の影響を受ける時間変動成分があるためです。したがって、機器の測定値から単純に差し引くだけでは補正できません。)

極渦が季節的に発生すると、暗い冬の間は天候は通常穏やかです。この時期は、5 日のうち 3 日は風速が 2 m/s (6.6 フィート/s) 未満です。(ただし、冬に風が強くなると、極端になる傾向があります。嵐は一度に数日間続くことがあります。) これらの状態は極日の出まで続きますが、春の天候の始まりとともに劇的に変化し、強い突風が吹きます。

1950年4月9日に合同北極気象観測所（JAWS）が設立され^{[4] 、}アラートでの継続的な気象観測が始まりました。気象観測所はアラートでの科学研究を頻繁に支援しており、二酸化炭素測定のためのフラスコサンプルの毎週の収集も行いました。最初のサンプル採取は1975年7月8日に行われました。^[5]

北極の煙霧などの現象の研究への関心が高まり、1977年にノルウェーのリレストレムで7か国の科学者が参加する会議が開催されました。この会議の後、各加盟国の科学組織間でデータを共有するため、北極大気サンプリングネットワーク（AASN）が設立されました。^[6] このプログラムに対するカナダの義務を果たすため、カナダ北極エアロゾルサンプリングネットワーク（CAASN）が設立され、最終的にはモールドベイ（1979年4月）、イグルーリク（1979年11月）、アラート（1980年7月）の3つのステーションで構成されました。^[7] 1984年、プログラムは縮小され、焦点が再設定されました。イグルーリクとモールドベイでのサンプリングプログラムは中止され、アラートのプログラムは新たに改革されたカナダ北極エアロゾル化学プログラム（CAACP）の中核的な任務の一部となりました。^[8]

アラートで行われている実験研究の量が徐々に増加し、常設観測所の建設が現実的な選択肢となった。1985年にカナダベースラインプログラムが設立され、翌年8月29日にアラート背景大気汚染監視ネットワーク（BAPMoN）観測所が正式に開設された。1989年にWMOのBAPMoNプログラムは全球オゾン観測システム（GO _{3 OS）と統合され、}全球大気監視プログラムが形成された。^[9]

1992 年に、当初の展望台の建物は、高さ 10 メートル (33 フィート) の歩行可能な塔が追加され、およそ 3 倍の大きさに拡張されました。

2002年にニール・トリベット博士（カナダ環境省の研究者で、観測所の建設に大きく貢献した）が亡くなった後、2006年7月に正式にニール・トリベット博士全球大気監視観測所に改名されました。^[10]

進行中のフラスコサンプルプログラムに加えて、観測所は、エアロゾル、水銀、温室効果ガス、オゾン（地上レベルと成層圏の両方）、広帯域太陽放射照度とアルベド、永久凍土の温度、^[11] 残留有機汚染物質（POPs）、および地上レベルの気象条件の監視を含む継続的な測定プログラムの中核グループを維持しています。^[12]

この観測所は、新しい監視機器の実験的テストや、NETCARE（気候とエアロゾルに関するネットワーク：カナダの遠隔地環境における主要な不確実性への対処）などの短期集中研究プログラムもサポートしています。^[13]

観測所での研究とデータ収集の多くは共同で行われており、例えばアメリカ海洋大気庁（NOAA）^{[14] [15]} ハイデルベルグ大学[ ^16]スクリプス海洋研究所[17] 連邦科学産業研究機構[ 18 ]^{カナダ天然} 資源省、カナダ保健省^[19]などとの長年にわたるパートナーシップが含まれています。

地上オゾン層が毎年3月から6月にかけて周期的に急激に減少することは1988年以来知られていましたが^[20]、大気中の水銀がほぼ同じように挙動していることは1995年まで発見されませんでした。（その年、観測所に大気中の水銀を連続的に監視する機器が設置されました。）それまでは、元素水銀は大気中に6～12か月間残留し、排出源から遠く離れた北極などの遠隔地に到達することが一般的に認められていました。

春になると、元素水銀は光化学的に酸化反応を起こし、大気中でより反応性が高く、安定性の低い形態の水銀に変化します。これは、これまで知られていなかった、大気から水銀を除去して地表に沈着させる手段でした。^[21]これらの事象は後に大気水銀減少事象（AMDE）と呼ばれ、これらと同時発生しているオゾン層の破壊を結びつける基礎化学は徹底的に研究され続けてきました。^[22]

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