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太陽掩蔽法

オニオンピーリング

太陽掩蔽法は、太陽を光源として、測定機器から見た日の出、日の入り時に地球周縁大気を透過した太陽光を観測する方法です。ILAS-Ⅱは太陽方向に同期した高度約800kmの極軌道面上を周回し、両半球の高緯度上空を1日にそれぞれ14回の頻度で観測します(図1)。

太陽掩蔽法

図1 太陽掩蔽法

オニオンピーリング

太陽掩蔽法で微量気体やエアロゾルなどの高度分布を求めるには、通常、観測地点周辺の大気の空間分布が鉛直方向にのみ依存しているものと仮定します。そして、地表面に沿った同心円状の層に大気を分割して、各大気層における未知量(気体濃度など)を導出します。オニオンピーリング(Onion-Peeling)法は、外側(高高度側)の層から内側(低高度側)の層へ向かって各層の未知量を順番に推定する手法です。これは、たまねぎの皮を外側から順に剥いていくのに似ていることから、このように称されています。オニオンピーリング法の特長として、1度に推定すべき未知量の数が1層分と少ない点が挙げられます。なぜなら、対象とする層より上層の未知量は、前の手順で既に推定されて既知の量となっているからです(図2)。一度に全ての高度の未知量を同時に推定するグローバルフィッティング法に比べて、計算機のCPU負荷やメモリ使用量を軽減することができます。ILAS/ILAS-Ⅱのデータ処理ではオニオンピーリング法を採用しており、大気層の厚さは一律1kmとしています。

オニオンピーリング法

図2 オニオンピーリング法

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