Loading article…
| |||||
| 略語 | TCCON | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 形成 | 2004年5月26日 | ||||
| タイプ | 国際協力ネットワーク | ||||
| 製品 | コラム GHG測定 | ||||
| 方法 | 近赤外線太陽分光法 | ||||
椅子 | デブラ・ワンチ（2020-23） | ||||
共同議長（ヨーロッパ / アフリカ） | トルステン・ヴァルネケ (2020-23) | ||||
共同議長（西太平洋/アジア） | ニコラス・ドイチャー（2020-23） | ||||
| 地域 | - | 計装 | ブルカー 125HR 分光計 |
| ソフトウェア | GGG2014 / GGG2020 | ||
| サイト | 23 (2015) | ||
| 一次ガス（列） | CO 2、CH 4、CO、N 2 O、HF、H 2 O |
総炭素柱観測ネットワーク（TCCON ）は、地球の大気中の二酸化炭素、メタン、一酸化炭素、亜酸化窒素、その他の微量ガスの量を測定する機器の世界的ネットワークです。TCCON（/ ˈt iːkɒn / TEE -kon ）は、2004年に米国ウィスコンシン州パークフォールズに最初の機器が設置されたことから始まり、それ以来、7つの旧サイトを含め、世界中で23の運用機器に成長しました。[1]
TCCONは、大気、陸地、海洋間の炭素の流れ（またはフラックス）（いわゆる炭素収支または炭素循環）を含むいくつかのことを調査するように設計されています。これは、大気中の炭素質量（空気中分率）を測定することによって達成されます。TCCONの測定により、科学界の炭素循環[2] [3]および都市の温室効果ガス排出に関する理解が向上しました。[4]
TCCONは、TCCONサイトの場所の上空の大気の衛星測定値を比較（または検証）するための独立した測定を提供することにより、いくつかの衛星機器をサポートしています。[5] [6] TCCONは、軌道上炭素観測所（OCO-2）ミッションの主要な測定検証データセットを提供し、[7]他の宇宙ベースの二酸化炭素測定を検証するために使用されています。
歴史
TCCONは、 PBLと自由対流圏の混合効率のモデル化誤差が原因で確立されました。[2] TCCONの測定は、地点の上空の大気柱全体を対象としているため（PBLと自由対流圏を同時に測定）、この点では従来の現場地表付近の測定よりも改善されています。TCCONは、北半球と南半球の間のCO2質量勾配測定を 改善しました。
最初のTCCON年次会議は2005年にカリフォルニア州サンフランシスコで開催されました。毎年、会議は参加機関の主催により、北米、西太平洋、ヨーロッパの各地で開催されます。2015年の会議はトロント大学で開催されました。[8]
測定技術
各TCCONサイトの主な計測機器は、ブルカーIFS 125HR（高解像度のHR、約0.02 cm −1）または場合によっては120HRフーリエ変換分光計です。太陽光は、太陽追跡ミラーやその他の光学系によって分光計に導かれます。分光計は、主に近赤外領域での大気微量ガスによる直射日光の吸収を測定します。このリモートセンシング技術により、微量ガスの全柱含有量を正確かつ正確に測定できます。この技術の主な制限は、晴れていないときは測定値を記録できないことです（つまり、夜間や厚い雲がある場合は測定できません）。[9]
参加サイトおよび機関
現在のTCCONの拠点は、米国、中国、カナダ、ドイツ、ポーランド、フランス、日本、オーストラリア、ニュージーランド、韓国、レユニオン、アセンション島にあります。[1]以前はブラジルに拠点がありました。機器を新しい場所に移動する必要がある場合、拠点は変更されることがあります。
TCCON のメンバーは、さまざまな異なる機関から協力を得ています。北米では、カリフォルニア工科大学、JPL、ロスアラモス国立研究所、NASA エイムズ研究センター、トロント大学などが含まれます。ヨーロッパでは、カールスルーエ工科大学、マックスプランク生物地球化学研究所、ブレーメン大学、国立気象局、ベルギー王立宇宙航空研究所、フィンランド気象研究所、ピエール・マリー・キュリー大学などが含まれます。西太平洋では、ウーロンゴン大学、国立水・大気研究所、国立環境研究所、JAXA、韓国国立気象研究所などが含まれます。
新しいサイトは、サイトの調査員が必要なハードウェアとデータ処理能力を実証したときにネットワークに受け入れられます。同じ FTS モデルと同じ検索ソフトウェアを使用することで、ネットワーク全体で統一性が維持されます。GGG は TCCON のソフトウェアです。[1] I2S (干渉スペクトル) FFTと GFIT スペクトルフィッティングサブルーチンが含まれています。GFIT は、スペースシャトルで飛行した ATMOS で使用されたフィッティングアルゴリズムでもあり、[10]気球搭載分光計で取得したスペクトルのスペクトルフィッティングに使用されます。[11]
地図
.svg/500px-World_location_map_(equirectangular_180).svg.png)
データ利用のハイライト
各サイトのデータは、そのサイトを率いる研究者によって処理されます。大気中のガスの量は統一された形式でアップロードされ、保存されます。データはCaltech LibraryでCaltechにホストされ、http://tccondata.orgから入手できます。データは、データライセンスに従う限り、公開されます。[12]
データは様々な分析に使用されています。その一部を以下に示します。
- ロサンゼルスを含む南海岸大気圏のメタンと一酸化炭素の排出量の推定は、TCCONの測定値とCARBインベントリを使用して行われた。[13]
- 南半球における生物圏フラックスの特徴[14]
- 生物圏と大気圏の間の季節的なCO2交換の評価[15]
- 多数の衛星検証プロジェクト[16] [17] [18]
- TCCONで測定したCO2とCH4を低解像度の機器で測定した値と比較する検証プロジェクト[19] [20]
- 北極圏における地表温度とCO2の共変動[ 21]
- パンドラNO2分光計[22]と組み合わせることで、2つの発電所（それぞれ約2000MW）のどちらから汚染された空気の煙が出たのかを区別する
衛星サポート
TCCONが支援する衛星ミッションには、温室効果ガス観測技術衛星（GOSAT）[23] [24] [25] SCIAMACHY [ 26]および軌道上炭素観測衛星2（OCO-2）[7]などがある。
参照
- TCCON ホームページ: https://tccon-wiki.caltech.edu
- 軌道上の炭素観測所2
- 温室効果ガス観測衛星
- 創立メンバーポール・ウェンバーグ
参考文献
- ^ abc Wunch, D.; Toon, GC; Sherlock, V.; Deutscher, NM; Liu, X.; Feist, DG; Wennberg, PO (2015). The Total Carbon Column Observing Network's GGG2014 Data Version (PDF) . オークリッジ、テネシー州、米国: オークリッジ国立研究所、二酸化炭素情報分析センター。doi :10.14291/tccon.ggg2014.documentation.R0/1221662 . 2016年5月12日閲覧。
- ^ ab Yang, Z.、RA Washenfelder、G. Keppel-Aleks、NY Krakauer、JT Randerson、PP Tans、C. Sweeney、および PO Wennberg (2007)、北半球の成長期の純フラックスに対する新しい制約、Geophysical Research Letters、34(12)、1-6、doi :10.1029/2007GL029742。入手先: http://www.agu.org/pubs/crossref/2007/2007GL029742.shtml
- ^ Chevallier, F. et al. (2011)、地表空気サンプル測定と TCCON による CO2 総柱量の取得から推定される地球規模の CO2 フラックス、Geophysical Research Letters、38(24)、1-5、doi :10.1029/2011GL049899。http://www.agu.org/pubs/crossref/201...GL049899.shtml から入手可能。
- ^ 温室効果ガス排出量の検証：国際気候協定を支援する方法、http://www.nap.edu/catalog/12883.html
- ^ 「GOSATについて - GOSATプロジェクト」www.gosat.nies.go.jp。2008年11月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Boland, S. et al. (2009)、宇宙からの大気二酸化炭素測定の必要性：軌道上炭素観測所の急速再飛行による貢献、http://www.nasa.gov/pdf/363474main_OCO_Reflight.pdf
- ^ NASA.govより
- ^ ab TCCON ウェブページ、https://tccon-wiki.caltech.edu/Sites、2016 年 2 月 6 日アクセス
- ^ Wunch, D.、GC Toon、J.-FL Blavier、RA Washenfelder、J. Notholt、BJ Connor、DWT Griffith、V. Sherlock、および PO Wennberg (2011)、総炭素柱観測ネットワーク、Philosophical Transactions of the Royal Society - Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences、369(1943)、2087-2112、doi :10.1098/rsta.2010.0240。入手先: http://rsta.royalsocietypublishing.o.../2087.full.pdf
- ^ JPL NASA ATMOS ウェブページ、http://remus.jpl.nasa.gov/atmos/onshuttle.html、2016 年 2 月 6 日アクセス
- ^ NASA JPL MkIV 干渉計ウェブページ https://airbornescience.nasa.gov/instrument/MkIV、2016 年 2 月 6 日アクセス
- ^ TCCON データ使用ポリシー ウェブページ https://tccon-wiki.caltech.edu/Network_Policy/Data_Use_Policy、2016 年 2 月 6 日アクセス
- ^ Wunch, D., PO Wennberg, GC Toon, G. Keppel-Aleks、YG Yavin (2009)「北米の大都市からの温室効果ガス排出量」、Geophys. Res. Lett.、36、L15810、doi:10.1029/2009GL039825。
- ^ Deutscher, NM, Sherlock, V., Mikaloff Fletcher, SE, Griffith, DWT, Notholt, J., Macatangay, R., Connor, BJ, Robinson, J., Shiona, H., Velazco, VA, Wang, Y., Wennberg, PO, および Wunch, D.: 南半球総炭素柱観測ネットワークサイトでの柱平均 CO2 変動の要因、Atmos. Chem. Phys.、14、9883-9901、doi:10.5194/acp-14-9883-2014、2014 年。
- ^ Messerschmidt, J., Parazoo, N., Wunch, D., Deutscher, NM, Roehl, C., Warneke, T., および Wennberg, PO: TCCON 測定による季節的な大気–生物圏交換推定の評価、Atmos. Chem. Phys.、13、5103-5115、doi:10.5194/acp-13-5103-2013、2013 年。
- ^ Wunch, D., et al.: 宇宙からの CO2 総柱の全球測定におけるバイアスを評価する方法、Atmos. Chem. Phys.、11、12317-12337、doi:10.5194/acp-11-12317-2011、2011 年。
- ^ Dils, B., Buchwitz, M., Reuter, M., Schneising, O., Boesch, H., Parker, R., Guerlet, S., Aben, I., Blumenstock, T., Burrows, JP, Butz, A., Deutscher, NM, Frankenberg, C., Hase, F., Hasekamp, OP, Heymann, J., De Mazière, M. , Notholt, J., Sussmann, R., Warneke, T., Griffith, D., Sherlock, V., および Wunch, D.: 温室効果ガス気候変動イニシアチブ (GHG-CCI): TCCON、Atmos からの測定値による GHG-CCI SCIAMACHY/ENVISAT および TANSO-FTS/GOSAT CO2 および CH4 取得アルゴリズム製品の比較検証。 Tech.、7、1723-1744、doi:10.5194/amt-7-1723-2014、2014。
- ^ M. Buchwitz 他: 温室効果ガス気候変動イニシアチブ (GHG-CCI): 地表近傍に敏感な衛星由来の CO2 および CH4 グローバルデータセットの比較と品質評価。Remote Sens. Environ.、162、344-362、doi:10.1016/j.rse.2013.04.024、2015 年。
- ^ Gisi, M., Hase, F., Dohe, S., Blumenstock, T., Simon, A., Keens, A.: 卓上FTSによる太陽光吸収分光法を用いたXCO2測定、Atmos. Meas. Tech., 5, 2969-2980, doi:10.5194/amt-5-2969-2012, 2012.
- ^ Petri, C., Warneke, T., Jones, N., Ridder, T., Messerschmidt, J., Weinzierl, T., Geibel, M., Notholt, J.: 低解像度分光計による太陽光吸収分光法による CO2 および CH4 のリモートセンシング、Atmos. Meas. Tech.、5、1627-1635、doi:10.5194/amt-5-1627-2012、2012 年。
- ^ Wunch, D., Wennberg, PO, Messerschmidt, J., Parazoo, NC, Toon, GC, Deutscher, NM, Keppel-Aleks, G., Roehl, CM, Randerson, JT, Warneke, T., Notholt, J.: 北半球の夏季 CO2 と北半球域の地表温度の共変動、Atmos. Chem. Phys., 13, 9447-9459, doi:10.5194/acp-13-9447-2013, 2013.
- ^ Rodica Lindenmaier、Manvendra K. Dubey、Bradley G. Henderson、Zachary T. Butterfield、Jay R. Herman、Thom Rahn、Sang-Hyun Lee。排出検証と帰属のためのフォーコーナーズにおける CO2、13CO2、汚染物質のマルチスケール観測。PNAS 2014 111 (23) 8386-8391; 2014 年 5 月 19 日印刷前に公開、doi:10.1073/pnas.1321883111
- ^ Crisp, D. 他: ACOS XCO2 取得アルゴリズム、パート 2: グローバル XCO2 データの特性評価、Atmos. Meas. Tech. Discuss.、5、1-60、doi :10.5194/amtd-5-1-2012、2012、http://www.atmos-meas-tech-discuss.net/5/1/2012/amtd-5-1-2012.html
- ^ Butz, A. et al. (2011)、GOSAT による正確な CO2 および CH4 観測に向けて、地球物理学研究レター、38(14)、2-7、doi :10.1029/2011GL047888、http://www.agu.org/pubs/crossref/2011/2011GL047888.shtml
- ^ Morino, I. et al. (2011)、GOSAT 短波長赤外線スペクトルから取得した二酸化炭素とメタンのカラム平均体積混合比の予備検証、大気測定技術、4(6)、1061-1076、doi :10.5194/amt-4-1061-2011、http://www.atmos-meas-tech.net/4/1061/2011/
- ^ Buchwitz, M. et al. (2006)、SCIAMACHY から WFM-DOAS によって取得された大気中の炭素ガス: バージョン 0.5 CO および CH4 と、較正の改善が CO2 取得に与える影響、大気化学および物理学、6(9)、2727-2751、doi :10.5194/acp-6-2727-2006、http://www.atmos-chem-phys.net/6/2727/2006/
外部リンク
ウィキメディア・コモンズの TCCON に関連するメディア