(別表2) 関連研究プロジェクト
1.地球温暖化研究プログラム
(1)過去の気候変化シグナルの検出とその要因推定
気候モデルによる20世紀気候再現実験の出力データを活用し、地上気温や陸域降水量、海洋表層水温、極端な気象現象の指標などの再現性等について解析を行う。エアロゾルの取り扱いの違いに起因する不確実性についても調査する。また、気候感度の異なる気候モデルによるシミュレーション結果の相互比較や、過去1000年程度の再現実験のデータ解析を通して、自然起源の気候変動要因に対する気候応答の不確実性に関する知見を得る。
(2)高山植生による温暖化影響検出のモニタリングに関する研究
数点の定点重点観測地を設定し温暖化影響のモニタリング指標植物を選定し、その開花時期及び消雪時期等の気象要因や越年性雪渓の越年面積等の調査を継続する。さらに、温暖化影響検出のためのその他の生物指標として、ハイマツの年枝生長や低地性植物であるオオバコの分布拡大、その他の高山植生の変化などについての指標化を検討する。18年度までに得た、気象要因と選出した各種指標との関係および既存の気象データから、過去の指標の長期変動を推定する。また、衛星データを活用し、森林域の積雪域や消雪時期を推定する。
(3)京都議定書吸収源としての森林機能評価に関する研究
温暖化対策として認められた森林管理活動を含め吸収源活動の評価に利用できる吸収量算定モデルとして、生態学的アプローチによる日本の森林における炭素収支を評価できるモデルを開発する。また、森林インベントリ情報(森林材積量や土壌炭素ストック量)を用いて、モデルを検証する。
(4)太平洋小島嶼国に対する温暖化の影響評価
太平洋の島嶼国を対象として、リモートセンシングデータを活用した地形図・土地利用図・沿岸環境に関する基本的なインベントリマップを作製し、現地に提供を行うとともに、脆弱な地域の抽出を行う。また、州島の形成維持要因との対応に基づき、気候変動に対する州島の変化予測を行う。
(5)温暖化に対するサンゴ礁の変化の検出とモニタリング
広域かつ継続的なサンゴ礁のモニタリングの実施に資するため、リモートセンシングを用いたサンゴ礁環境のマッピング方法、変化の検出方法を確立し、サンゴ礁のマッピングを開始するとともに、現地モニタリングデータの収集を行う。
(6)温暖化の危険な水準と安定化経路の解明
温暖化の「危険な影響」のレベルを科学的知見に基づいて検討するために,グローバルな気温上昇と様々な分野の温暖化影響知見を格納する「温暖化影響データベース」の開発・改良を行う。濃度安定化等の温暖化抑制目標と影響・リスクを総合的に解析・評価するための統合評価モデルに複数の分野別影響関数(世界)を実装し,安定化濃度目標別の国別影響を詳細に検討する。
(7)アジア太平洋地域における戦略的データベースを用いた応用シナリオ開発
アジア太平洋地域における環境負荷・資源の現状を包括的に把握し、将来の変化をシナリオを用いて分析し、環境悪化を抑えるための対策として環境分野へのイノベーションの導入とその実現のための種々の方策について、経済面も考慮して評価することを目的に、アジア各国を対象とする環境−経済統合モデルに、各国で特徴ある環境問題を表現するモジュールを加え、戦略的データベースとリンクさせてシナリオ分析を行う。
2.循環型社会研究プログラム
(1)循環型社会形成のためのライフスタイルに関する研究
循環型社会の形成のための市民の意識や行動に関する研究を実施する。エネルギー消費や廃棄物問題等市民の行動が必要不可欠な分野に焦点をあて、持続可能な消費形態のあり方や社会全体の持続可能な消費への移行についての方策を探る。
具体的には、生活様式変革のために有効な情報伝達手段とその効果に関する国際比較を実施する。中国東北部の沿岸にある都市(藩陽)および日本において調査を実施し、中国における経済発展と環境意識および行動、ライフスタイルの関連についての分析を行うとともに、日本においては17年度から実施してきたメディア報道の内容分析とライフスタイルの関連を検討する。
また、気候変動問題についての市民の理解と対応についての調査分析を行い、文化モデルを構築する。グループインタビューとレクチャー、またテレビ番組等を組み合わせて、非専門家の理解モデルについて、環境問題全体を包括的、有機的な理解につなげるための方策を検討する。
(2)循環型社会実現に資する経済的手法、制度的手法に関する研究
循環型社会実現のための政策手法、特に経済的手法、制度的手法に関する研究を実施する。具体的には、家計からのごみ排出を対象にごみ処理手数料有料化が、家計のごみ排出行動やリサイクル行動に及ぼす影響を分析し、その有効性を検証する。このため、収集したデータを用いて、家計のごみ排出モデル、リサイクルモデルを構築し、ごみ排出関数およびリサイクル関数を推計して、ごみ処理手数料の有料化がごみ排出やリサイクルに及ぼす影響を分析する。
(3)特定地域における産業間連携・地域資源活用によるエネルギー・資源の有効利用の実証
エコタウン等の拠点都市を対象に、動脈産業、静脈産業間の連携や、バイオマス資源・廃棄物等の地域資源活用による水・エネルギー・資源の有効利用の研究を自治体・企業との連携で行う。具体的には、産業集積地区での廃棄物の受け入れと新規資源との代替効果を含む水・物質・エネルギーフローの空間分布について地域GISデータベースを構築することによってその特性を解析する。地域データベースについてはWeb上での関連主体の利用性の調査をおこなうとともに,地域循環ビジネスを含む都市再生の代替的技術・政策システムを設計して、その環境・経済影響を定量的に算定することを試行する。
3.環境リスク研究プログラム
(1)エピジェネティクス作用を包括したトキシコゲノミクスによる環境化学物質の影響評価法開発のための研究
種々の環境化学物質について、胎児期曝露の影響が成長後に現れるなどの後発影響や、経世代影響の存在が疑われているが、そのメカニズムや曝露と影響の因果関係は多くの場合不明である。最近、基本的な生命現象として、また後発・経世代影響のメカニズムとして、「エピジェネティクス作用」による遺伝子機能の修飾の重要性が明らかにされつつある。本研究では、環境化学物質のエピジェネティクス作用について、標的となる曝露時期・臓器および遺伝子を実験動物で明らかにし、またその後発・経世代影響への関与を明らかにする。さらにヒトへの応用のため、影響のメカニズムとその動物種差について検討し、環境化学物質のエピジェネティクス作用を評価するための科学的基盤を明らかにする。
(2)侵入生物・遺伝子組換え生物による遺伝的多様性影響評価に関する研究
昨年度と同様GMセイヨウアブラナ分布調査を実施する。マイクロサテライトマーカーを用いて、アブラナ科植物集団中の種間交雑実態を明らかにする。実験圃場でナタネ類を栽培し、交雑形成率を調べる。マルハナバチ類、クワガタムシ類及びダニ類について、遺伝子マーカーに基づき集団間の遺伝的分化を調べる。種間及び地域系統間の交雑実験を行い、交尾成功率及び産卵率を測定する。さらに、関東地方の河川水系において、淡水魚オイカワの標本を採集し、ミトコンドリア・核遺伝子解析により琵琶湖系統群の侵入状況とその水系別分布を把握する。
4.アジア自然共生研究プログラム
(1)省エネルギー型水・炭素循環処理システムの開発
水処理に伴う消費エネルギー削減と水系の炭素循環システムの構築を目指した有機性排水処理技術開発を行う。具体的には、省エネルギー型排水処理・炭素循環システム開発のために、提案するメタン発酵プロセスによるラボスケール実験により排水処理の高効率化や菌体の高濃度保持を実現するための、リアクター運転操作条件の検討を行う。
また、提案する省エネルギー型水処理システムの安定運転、高効率運転のための基礎的知見収集のために有機物分解を担う微生物群集の解析を進め、主要細菌群を同定する。
(2) 湿地生態系の時空間的不均一性と生物多様性の保全に関する研究
湿地生態系の適切な保全・管理に資するため、リモートセンシングで把握した環境・植生の時空間的不均一性を踏まえながら、植物群落の分布パターンの形成メカニズム及び環境の空間分布パターンと動物相の形成・個体群の存続メカニズムに関する研究を進める。前年度に撮影した航空写真に加え、数回の写真撮影をおこない,地上での調査と対応させて植物群落のタイプの識別法を開発する.さらに,群落の分布パターンと,土壌条件・微地形等との関係を解析する.また,植物群落の季節的な構造変化及び湿地を生育場所とする鳥類の分布パターンの概要を明らかにする。
