東京都環境科学研究所

高濃度光化学オキシダントの低減対策に関する研究（2019-2021年度）

令和2年度外部研究評価委員会　継続研究の中間・事前評価結果

研究テーマ
高濃度光化学オキシダントの低減対策に関する研究
研究期間 2019年度～2021年度
研究目的 Ox生成への影響が大きい、法・条例の報告制度で把握しきれていない等の更なる対策が必要な成分や発生源を把握する。
Ox高濃度時のBVOCの影響を評価する。また、対策可能なVOCの範囲を把握し、更なる対策の効果を評価する。
研究内容
  • （１）対策が必要なVOC発生源の把握
  • （２）BVOCの光化学オキシダント生成への影響評価
  •  ①BVOCインベントリの作成
  •  ②BVOC放出量の測定
2019中間評価 A　５名、B　１名
評価コメント及び対応
  • VOC調査では、横浜市、千葉市の環境研と協力した広域の観測データから、物質ごとに発生源の可能性の高い地域を特定することに成功している点が高く評価できる。
  • VOC広域調査を実施し、対象物質が高濃度となる風向から発生源を解析した結果、VOC化合物（グループ）について、それぞれ異なる発生源が示唆された。
  • 地域情報システム等を活用し、BVOCインベントリを作成できたことは評価できる。しかし、BVOC放出量推計モデルを用いて都区部からの年間放出量を計算した結果、2018年度の推計結果と大きく乖離していたため、2018年度の推計について更新・修正した結果、乖離の度合いは小さくなったが、乖離を解消できなかった。
  • 精力的にVOCの大気中の濃度を観測していることは高く評価する。
  • VOCの発生源の把握や、BVOC排出インベントリの整理、シミュレーションに向けたマップ化など、現状把握や対策に向けた取組みは評価できる。しかしながら、BVOC排出インベントリは「推計値を精緻なものにする」とあるが、推定値が旧と新で大きく変更されており、また個体差が大きいようにみえることから誤差も含めた更なる精度向上が必要と思われる。
  • 近隣自治体との共同研究により東京湾岸部における広域調査を実施することで、VOC発生源の絞り込み解析が着実に進んでいる。また、BVOCのインベントリ作成では23区での総放出量推定値の精緻化がなされ、さらに大気シミュレーションの性能評価も実施し、研究基盤の構築がなされている。学会での研究成果の公表も行われており、この点からも評価できる。
  • 濃度計測と気象条件から、VOC発生源の特定に成功した点は評価される。また、BVOC放出量の推定の高精度化ついても貴重な成果が得られている。
  • 都区部におけるBVOCの年間放出量が2018年度の推計値よりもかなり小さいがり、光化学オキシダント生成への影響度として依然無視できない割合であると理解してよろしいか。
  • 都内VOC総排出量に占めるBVOCの割合はそれほど大きくないことがわかりつつありますが、BVOCの多くが反応性の高い（微量であってもオキシダントを生成しやすい）物質であるということと、年間での放出量の大部分が夏の日中に集中しておりオキシダント高濃度の出現するタイミングとも一致することから、オキシダント高濃度現象に影響しているかという点については依然として可能性が否定できていません。そこで今後は、BVOC放出量インベントリの検証を進めるとともに、そのインベントリを用いた大気質シミュレーションを行い、オキシダント生成へのBVOCの影響を定量評価していきます。
  • 排出インベントリとの比較でどのような発生源情報が不足しているのかを明らかにする方向性が必要なのではないかと思った。
  • VOC発生源調査においては、風向以外の気象条件による影響の有無が気になった。
  • 風速が大きい時に、大気汚染物質の濃度が小さくなる現象が、発生源解析の妨害要因となることがあります。今回の広域調査では、風向別の平均風速に大きな偏りが見られなかったため、風向による解析としましたが、今後必要に応じて風速や大気安定度等の気象条件も考慮した解析を検討していきます。
2020事前評価 A　３名、B　３名
評価コメント及び対応
  • VOCの広域調査、BVOCの影響のモデル化など、光化学オキシダントの低減に必要と思われる適切な取り組みが計画されています。
  • 連携自治体を拡大しVOC広域調査を実施することは評価できる。
  • BVOC光化学オキシダント生成への影響評価として、シミュレーションと合わせて樹種別ＢＶＯＣ基礎放出量の測定を実施することは、モデルの性能向上に資すると期待される。
  • BVOCも含むVOCの発生源と排出量推計を行うことは重要だと思う。
  • 前年度の研究成果を基に、研究目的に対応した具体的な研究計画が示されており、評価できる。連携自治体の拡大や大気シミュレーションモデルの構築など、さらなる展開により研究の進展が期待される。
  • 研究目的、実施計画は概ね妥当であると思われる。外部委託、共同研究との効率的な連携により目標が達成されることを期待する。
  • 工業地域のVOC排出については、特定された地域内の操業状態を2021年度以降に持ち越さず、早期に把握してみることが有効ではないかと思われる。
  • 新型コロナウイルス感染症対策に関連して、今年度は、例年と異なる操業状態であることが考えられるため、大気観測データと併せて解析することは意義のあるものと考えます。行政と連携して操業状態の把握方法を検討するなど、実施手法を検討します。
  • 大気中の亜硝酸（HONO）等の発生源は既に明らかになってるのか。
  • 大気中の亜硝酸等の発生源と言われるものがいくつかありますが、それぞれの発生量等は明らかになっておらず、各発生源の寄与を把握することは課題であると考えています。まずは、その基礎となる亜硝酸等の分解生成メカニズムの解明に取り組みます。
  • 大気モデルを用いて反応によるオゾン生成量を見積もることも大事だと思いますが、排出インベントリの改善という視点も大事だと思う。
  • これまでの調査でオキシダント生成への寄与の大きな成分が、①地域外からの移流であるか、②地域内の法定資料では把握できない発生源であるか等を、絞り込みつつあります。今後、大気調査から絞り込んだ発生源のインベントリへの反映手法も検討しながら研究を進めたいと考えます。
  • BVOCの基礎放出量の調査は継続し、さらなる推定値の精度向上を図って欲しい。
  • 基礎放出量の不確実性が依然大きい都内優占樹種を対象に、BVOC放出量の観測を継続しデータを充実させることで、都内区部のBVOC放出量インベントリの正確性をさらに高めていきます。
  • VOCの発生源はどの程度の精度（空間的な）で把握することが目標なのでしょうか。オキシダント発生の律速状態はこれまでの過去の研究から化学動力学的にある程度解明されていると思われますが、本研究で着目されている点はどのようなものか。
  • 高濃度オキシダントの濃度低減に向けた行政施策に活用できるよう、行政への届出情報では把握できない発生源を含めてさらなる対策が必要な成分や事業活動等を絞り込むことに着目しています。