エアロゾル・雲の集中観測キャンペーンArctic Clouds, Aerosols, and Radiation Experiment 2017（Arctic-CARE 2017）を、スバールバル諸島のニーオルスン（ノルウェー）にて３月上旬から開始しました。温暖化が急速に進行している北極域において、温室効果気体に加え、大気中に浮遊する微粒子であるエアロゾルや雲がどのような役割を果たしているか、明らかにする必要があります。本観測キャンペーンでは、ニーオルスンのゼッペリン山観測所（標高474m）において、国立極地研究所・東京大学・ウエストテキサスA&M大学の研究グループがこのエアロゾル・雲をターゲットに観測を行います。
私が所属する東京大学チームは、様々な化学組成を持つ個々のエアロゾルの中からブラックカーボン（BC）粒子を選択的に検出する高精度測定器を設置しました。BCはその名の通り黒色の炭素粒子（すす粒子）で、化石燃料の燃焼や森林火災によって大気に放出されます。中・高緯度域から北極域に輸送され、大気中に浮遊あるいは雪氷面に沈着したBCが、太陽放射を強く吸収することにより北極域の温暖化を加速している可能性があります。BCの気候影響評価の基礎となる、BCの存在量・粒径分布・他のエアロゾルとの混合状態を正確に測定し、北極域におけるBCの動態を明らかにすることを目指します。
また、私たちは、ゼッペリン山観測所が雲の中に入ったとき、その場で個々の雲粒を高解像度で撮像して雲粒が水か氷か判別し、雲粒の粒径分布を測定する雲プローブを設置しました。水と氷の両方の雲粒が混在する混相雲は北極域でよく見られますが、その維持機構や氷晶核となるエアロゾルについては未解明な点が多く残されています。ゼッペリン山の雲を構成する雲粒の基礎的なデータを取得し、エアロゾルと混相雲の相互作用の解明を目指します。
ゼッペリン山観測所に装置を設置するためには、4人乗りの小さなリフト（ロープウェイ）を使って機材を少しずつ運び上げることが必要でした。さらに外での作業時には低温・強風にさらされるなど、設置作業は予想以上に過酷なものでした（ネジ１つ締めるのに、ネジ穴の氷を溶かすことから始めなくてはならず、大変苦労しました）。しかし、観測所を維持・管理しているノルウェー極地研究所の協力のもと、なんとか無事に観測を開始することができました。これからどのような面白いデータが取れるか楽しみです。
大畑 祥・東京大学
観測キャンペーン開始時のメンバー集合写真
ゼッペリン山観測所からの眺め
観測部屋に設置した様々なエアロゾル測定器
雲プローブ設置完了時の写真。写真中の黄色い機械が雲プローブ
