NOAA Global Monitoring Laboratory – Halocarbons and other Atmospheric Trace Species

1977年以来、The Halocarbons and otherAtmospheric Trace Species（HATS）グループ内の5種類のサンプリングプログラムでクロロフルオロカーボン11（CFC-11）を測定しています。 これらのプログラムには、3つのフラスコシステムと2つの原位置プログラムが含まれます。フラスコ測定は1977年に6カ所で開始され、その後数年間で9カ所が追加されました。 現在、フラスコ・プログラムでは週に1回程度、15の地点でサンプリングを行っています。 7245>

原位置プログラムは、ハワイのマウナロアと南極観測所に設置された2台のガスクロマトグラフで、1986年に始まりました（RITSと呼ばれる）。 その後、バロー（アラスカ）、アメリカ領サモア、ニウォット・リッジ（コロラド）の各観測所でも順次、観測装置を追加していった。 HATSグループは、1990年代後半に4チャンネルのガスクロマトグラフ（CATSと呼ばれる）を開発し、原位置測定プログラムのアップグレードと拡張を行いました。 CATSガスクロマトグラフは現在5つの現場に配置され、1時間ごとの測定を行っている。

各プログラムで行われたHATS月平均測定値を組み込んだ統合データセットが開発されている。 複合データセットは、バックグラウンドのNOAA/GMLair測定プログラム（以下にリストアップ）の同位置測定値の加重平均により算出されています。 すべてのプログラムは同じNOAAスケール（CFC-11についてはNOAA 2016スケール）であり、測定プログラム間の既知のバイアスを修正するためにあらゆる試みがなされていますが、理解され特性化されていない小さな違いが存在する可能性があります。 半球および全球の平均値は、長期的なトレンドの最良の指標であり、バックグラウンドエア測定のための国際的および国家的な評価に使用されます。 以下に、統合データセットの作成に使用されたデータセットと、いくつかの図を掲載します。

現在のHATSプログラム（緑の長方形）と廃止プログラム（オレンジの長方形）は、統合データセットに使用されています。

上の図は、異なる測定プログラムの計算されたグローバル平均を示し、プログラム間の重複を説明しています（現在のプログラムは実線、破線は廃止プログラムです）。 異なるプログラムによる月平均値を統計的に組み合わせ、長期的なNOAA/GMLデータセットを作成します（黒線）。 結合されたデータは、まず各測定プログラムのサンプリング位置での欠損データを補間して計算されます。 続いて、2つ以上のプログラムによる測定値が同位置にある場合は、加重平均が計算されます。 7245>

帯状平均は、4つの北（実線）と3つの南（破線）ビンについて計算されている。

サンプリング位置の緯度の余弦で重み付けした帯状平均から、半球および全球平均を算出する。 このCFC-11データセットは、NOAAのAnnual Greenhouse Gas Index（AGGI）とNOAAのOzone Depleting Gas Index（ODGI）で使用されています。

CFC-11 global history as a function of latitude (y-axis) and time (x-axis).

The Combined HATS CFC-11 Data File used monthly data from the program following functions.は、以下のプログラムの月次データを使用しています。

• Original flask program: Monthly
• Current flask program: Monthly, Global
• RITS in situ program: 1時間ごと、毎日、毎月、全球
• CATS 現場プログラム。 Hourly, Daily, Monthly, Global

Selected Publications

• Montzka, S.A., Dutton, G.S., Portmann, R.W. et al. A decline in global CFC-11 emissions during 2018-2019.（2018年から2019年の間に世界のフロン11排出量が減少。 ネイチャー(2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03260-5
  本論文の数値の導出に使用したデータは、GML FTPサイトにてご覧いただけます。
• Montzka, S.A., Dutton, G.S., Yu, P., Ray, E., Portmann, R.W., Daniel, J.S., Kuijpers, L., Hall, B.D., Mondeel, D., Siso, C. and Nance, J.D., 2018.（英語）。 オゾン層を破壊するCFC-11の世界的な排出量の予想外の持続的な増加。 Nature, 557(7705), p.413. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0106-2
  Montzka,et.2018論文の数値の導出に使用したデータは、GMLのFTPサイトでご覧いただけます。
• Montzka, S.A., Butler, J.H., Myers, R.C., Thompson, T.M., Swanson, T.H., Clarke, A.D., Lock, L.T. and Elkins, J.W., 1996.の論文。 ハロカーボンの対流圏存在量の減少。 成層圏のオゾン層破壊への影響。 科学, 272(5266), pp.1318-1322.
• Elkins, J.W., Thompson, T.M., Swanson, T.H., Butler, J.H., Hall, B.D., Cummings, S.O., Fishers, D.A. and Raffo, A.G., 1993. 大気中のクロロフルオロカーボン11と12の成長速度の減少(Decrease in the growth rates of atmospheric chlorofluorocarbons 11 and 12). ネイチャー, 364(6440), p.780.

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