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震災・津波による三陸沿岸域の生物多様性・機能的多様性への影響の定量化(平成 25年度)
Quantitative evaluation of effect of earthquake disaster and Tsunami impact on biodiversity and functional diversity in Sanriku coasts

予算区分
AF 奨励
研究課題コード
1113AF001
開始/終了年度
2011~2013年
キーワード(日本語)
津波,震災,機能的多様性,沿岸域,三陸(東北),海草,小型無脊椎動物,港湾整備
キーワード(英語)
Tsunami, earthquake disaster, Functional diversity, Marine coastal area, Sanriku (Tohoku) region, Seagrass, Macrofauna, Port improvement

研究概要

現在、東日本大震災復興のための沿岸域の港湾整備が急速に進められている。社会的・経済的復興が最優先課題であるため産業活動(漁業等)に対する配慮が行き届く一方で、その産業活動を支える沿岸生態系(特に潮下帯)が震災後の現在どのような状態にあるのか、震災によって生物多様性(種組成)や機能はどの程度変化したのか等の基礎的知見は欠落している。震災による生態系の変動を考慮しない人為的な港湾環境の改変によって2次災害(例えば、鍵種の損失)の危険性も否めない。生物多様性を軸に、沿岸域生態系の保全・持続的利用を考慮した港湾整備のあり方を提案するための科学的根拠を得ることが急務である。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:行政支援調査・研究

全体計画

本研究は三陸地方の南北に連なる各湾において、震災・津波による三陸沿岸域の生物多様性・機能的多様性への影響の定量化を目的とする。本研究では特に、沿岸域の生物多様性の回復の起点(ソース)となる基質(藻場・海草場)の震災前後の空間分布の変化に注目し、(1)震災前後の基質(藻場・海草場)の空間配置の変動、(2)震災前後の基質に蝟集する動物群集の多様性(種構成)の空間変動から、震災前後の生物群集(動物群集)の生物多様性、機能的多様性、生物間相互作用網の空間変動パターンを解明すると共に各場間の連結度(Connectivity)の変化を見積もることで、震災・津波(大攪乱)によるこれら指標の損失の程度を定量的に把握する。さらにこれらの結果を基礎的パラメーターとして用い、今後(震災後)の生態系回復(遷移)過程を予測することを目標としている。

今年度の研究概要

サブテーマ 1.震災前後の基質の空間配置の変動パターンの解明
(1)昨年度に引き続き,コントロール(教師付分類)となる湾(候補:大槌湾,船越湾)でグランドトゥルースを行い,海草藻場が形成されているポイントデータを採集する(この結果を基に(3)を行う)
(2)震災前後の現場のデータを整理・採集し、航空写真,および航空レーザ−写真と(1)の結果から,藻場面積抽出データを補正することで,震災前後の調査地の海草場の面積を算出する (船越湾,大槌湾,広田湾についてはより精度を上げ,他の湾についても解析を行う).
(3)昨年度に引き続き,各湾の調査ポイントで藻場・海草の種、密度、被度を把握する(被災地の状況によっては潜水等が認められない地域もある)。

サブテーマ 2.震災前後の基質に蝟集する動物群集の多様性(種構成)の空間変動パターン
(1)昨年度採集したデータの同定処理,分析・解析を継続する
(2)回復の年変動を把握するため,昨年度に引き続き,各湾の調査ポイントで同様の時期(夏期)・場所(各湾3か所)・手法(そりネットとコドラート調査)でサンプリングを行い、それぞれのデータを整理・分析し,種,個体数等の基礎データを得る.

サブテーマ 3.三陸沿岸域の海草藻場生態系が有す潜在的回復力の評価
(パラメーターの解析とモデル解析)
(1)補正したデータを基にサブテーマ2の各場間の連結度(Connectivity)を解析する。
(2)既存データ、現場データを元に、震災前後の各湾の生物多様性、機能的多様性、生物間相互作用網を解析する。

外部との連携

共同研究機関:北海道大学,(独)水産総合研究センター(東北区,瀬戸内海区),石巻専修大学,むつ市海と森ふれあい体験館,(独)海洋研究開発機構,広島大学,京都大学,東京大学国際沿岸海洋研究センター,福島県水産試験場 相馬支場,(独)国立環境研究所 環境計測研究センター

関連する研究課題
  • 0 : 生物・生態系環境研究分野における研究課題
  • 0 : 地域環境研究分野における研究課題
  • 0 : 環境計測研究分野における研究課題
  • 0 : 地球環境研究分野における研究課題

課題代表者

山田 勝雅