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気候変動リスク管理に向けた土地・水・生態系の最適利用戦略(平成 28年度)
Adaptive land-water-ecosystems use strategy for the climate risk management

予算区分
BA 環境-推進費(委託費)  S-10-2
研究課題コード
1216BA002
開始/終了年度
2012~2016年
キーワード(日本語)
持続可能性,土地利用,シナリオ,ダウンスケール
キーワード(英語)
SUSTAINABILITY, LAND USE, SCENARIOS, DOWNSCALE

研究概要

現在、IPCCで利用されているRCPシナリオでは、成り行きシナリオで生じる強度の気候変動から受ける水資源への影響が考慮されていないため、シナリオで示されている都市成長や農地拡大等の実現可能性についての検証が必要である。一方、低炭素シナリオで想定されている、地球規模のバイオマスエネルギー利用については、食料生産の持続可能性との関係などを検討する必要がある。
 気候変動が食料・水・エネルギー利用可能性および生態系に対して与える影響を総合的に評価し、将来の土地・水・生態系の利用制約、温暖化対策と食料生産・水資源・生態系とのトレードオフ関係・コベネフィット関係を定量分析し、温暖化影響下での温暖化対策のクリティカルなプロセスやポイントを特定するため、1)陸域統合モデルの開発、2)都市成長モデルの開発、3)持続可能性指標を用いた適応的利用戦略の分析の3つの項目に関する研究開発に取組む。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:政策研究

全体計画

将来の気候変動は、土地利用、水資源、生態系などに大きな影響を与えるが、これらのシステム間の相互作用まで考慮した研究はまだ少ない。また、効果的な気候変動適応策の検討に必要となる森林の保全や水資源ダムなどの費用対効果に関する分析、気候変動緩和策から土地利用への影響の評価、土地•水•生態系の環境制約を考慮した土地利用シナリオの構築など、グローバルレベルでの陸域モデリング研究には、まだ多くの課題が残されている。そこで、本研究では、次世代の気候変動シナリオの構築にむけて、陸域統合モデルの開発、都市成長モデルの開発、持続可能性指標を用いた適応的利用戦略の分析の開発に取り組む。そのために以下の研究を実施する。 
 気候変動影響下における、土地・水・生態系間の相互作用を、不確実性を含めて定量的に評価するグローバルな陸域統合モデルを開発し、各種シナリオについてシミュレーション分析を行う。また、気候変動対策(緩和・適応)と持続可能性とのトレードオフ(シナジー)関係を、定量的かつ地理的に評価し、土地・水・生態系利用にかかわるクリティカルなリスク要因を分析し、気候変動影響下での適応的管理の視点から利用戦略について検討する。

今年度の研究概要

(1)陸域統合モデルを完成させ、SSPやRCPシナリオに対応する気候変動影響予測の不確実性を評価する。2℃目標に対応するバイオマスCCS土地利用シナリオの高度化に取り組み、農地や林地との競合、水資源や生態系サービスに対する影響を、気候変動影響も考慮して評価する。都市化を考慮できるようにダウンスケール手法を高度化し、最終的なシナリオデータセットを構築する。
(2)陸域生態系モデルの拡張を進め、複数モデルによる予測データを用いて、気候変動に伴う生態系サービスの劣化リスクについて検討する。他サブと協同しつつバイオ燃料栽培に関する予測シナリオに基づいて、温暖化対策実施に伴う生態系影響および窒素ネクサスに関する評価を行い、陸域の最適利用戦略の検討に貢献する。
(3)陸域統合モデルを利用し、他サブテーマと連携することで、温室効果ガスの負の排出(ネガティブ・エミッション)に関する統合的な水資源影響評価を実施する。具体的には、バイオ燃料生産のために必要な灌漑について水源を含めた詳細な検討を行い、ネガティブエミッション実施時に追加的に発生する水資源逼迫を定量的に評価する。

外部との連携

国際応用システム研究所(IIASA)、アジア工科大学(AIT)、持続可能性相互作用研究センター(CIRS)等

備考

「S-10:地球規模の気候変動リスク管理戦略の構築に関する総合的研究」の一部

課題代表者

山形 与志樹

  • 地球環境研究センター
    気候変動リスク評価研究室
  • 主席研究員
  • 学術博士
  • システム工学,数学,地理学
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担当者