メタンなどの温暖化気体成分の大気中での濃度上昇の速度が一定ではないことが分かってきた。この濃度上昇速度の異常がどのような原因によって引き起こされているのかが議論されている。大気中の温暖化気体の濃度とともにその同位体比を観測することによって、濃度上昇速度の異常の原因を明らかにするための基礎研究を行う。大気試料の二酸化炭素中の酸素の安定同位体比を高精度に測定する手法および試料の採取・保存方法の開発を行うとともに、微量の大気試料から二酸化炭素中に含まれる炭素の安定同位体比を高精度で測定する手法の開発を行う。少量の大気試料からメタンの炭素安定同位体比を高精度で測定する手法の開発を行う。大規模な森林内で高頻度の大気試料のサンプリングを行い、温暖化気体の同位体比の測定を行う。