(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。特に、観測された陸域降水量の長期変化の原因について調査する。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、様々な気候変動要因を仮想的に与えた実験及び過去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
重点定点観測地点を数箇所設定し、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、平成19年度までに得た温暖化影響指標データとして、気温の上昇ばかりでなく、より複雑なメカニズムで温暖化と関係していると考えられるデータも加え、IPCCの温暖化影響検出の手法に準じて、我が国高山帯での温暖化影響の検出を行う。また、衛星データを活用した、我が国高山帯での消雪時期のモニタリング方法を確立する。
(3)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、これまでに作成した地形図・土地利用図・ハザードマップに基づいて、現地政府と協働して温暖化に対する適応策を立案するとともに、適応策を立案するための新たな課題である水資源問題に関する検討を開始する。
(4)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、衛星データを用いた最新のサンゴ礁分布図の作成を開始し、広域的に現地データの効率的な収集を行い、分布図の検証と精度向上を行う。また、これまでに得られた白化情報に基づき、白化の地域性を明らかにする。
(5)温暖化の危険な水準と安定化経路の解明
複数の国別・分野別影響関数(世界)を実装した、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を用いて、不確実性も考慮した影響評価を実施し、目指すべき気候安定化レベルを検討する。さらに、適応策についても考慮可能な影響関数を試作する。
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、平成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やごみ(可燃、不燃、資源ごみ)収集サービスのあり方(収集頻度、分別数など)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、過去1年半の間に実施した毎月の家計調査によって収集した全てのデータを用いて、家計のごみ排出関数を推計し、ごみ処理手数料の有料化がごみ排出に及ぼす影響を分析するとともに、その他のごみ処理サービス(収集頻度、分別数、ごみ袋のサイズなど)と有料制を組み合わせることによって、ごみ処理手数料の有料化がごみ排出削減効果を引き上げる効果があるかどうかを検証する。
(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
大都市圏域を対象として、循環型の産業集積及び資源循環拠点施設を中心とする動脈産業、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・資源の有効利用の技術システムと代替的な施策プログラムを設計して、その資源循環効果、環境負荷削減効果を定量的に評価するシステム構築に着手する。廃棄物の受け入れと新規資源との代替効果による水・物質・エネルギーフローへの影響をその空間分布とともに地域GISデータベースとして構築することによってその特性を解析する。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・臓器及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。GFP遺伝子を導入したナタネを用いて、カラシナや在来アブラナとの交雑形成率を調べる。また、在来マルハナバチの遺伝的固有性をミトコンドリアDNAに基づき明らかにする。アジア地域クワガタムシ類の遺伝的分化プロセスを核DNA変異から明らかにする。ハダニ類の地理的変異をミトコンドリアDNA及び薬剤感受性から明らかにする。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オイカワの侵入範囲とその水系別繁殖状況を把握する。
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。本年度は、提案するメタン発酵プロセスによる実排水(産業排水、下水など)処理試験を行い、プロセスの排水処理性能やメタン回収量、余剰汚泥発生量を把握して、省エネルギー効果に関する知見を収集する。また、ラボスケール実験により、排水処理の高効率化のための運転操作条件の検討や種々の排水への適用性評価を行う。
さらに、プロセスの運転条件(排水組成、温度など)と有機物分解を担う微生物群集との関連を調査する。
(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環境・植生の時空間的不均一性を把握するとともに、植物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。前年度までに撮影した航空写真に加え、さらに数回の写真撮影及び地上での調査を行い、航空写真データから絶滅危惧種を含む植物の分布確率及び群落の構造を推定する統計モデルを開発する。モデルに基づいて、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。
(3)九州北部地域における光化学越境大気汚染の実態解明のための前駆体観測とモデル解析
春季に高濃度の越境光化学オゾンが発生する長崎県福江島において、光化学オゾン前駆体である非メタン炭化水素類(NMHC)、窒素酸化物(NOx)及び二次生成粒子の長期連続・集中観測を実施する。これによって、中国や韓国から九州北部に輸送されるオゾン前駆体の実態を把握するとともに、汚染イベント時の光化学反応履歴を解析する。また、モデル計算によって光化学大気汚染の全体像(鉛直構造、粒子状物質の越境汚染など)を把握する。平成20年度は福江島におけるNMHCとNOx観測の立ち上げ及びモデルの整備を行う。
