海洋開発サイトにおける水質健全性評価システムの開発(令和 8年度)Developing a water quality health assessment system for offshore exploitation sites
- 研究課題コード
- 2327KZ001
- 開始/終了年度
- 2023~2027年
- キーワード(日本語)
- 海底鉱物資源開発,洋上バイオアッセイ,ファイトアラートシステム,デジタルモデル
- キーワード(英語)
- Deep sea mining,Onboard bioassay,Phyto-alert system,Digital model
課題代表者
越川 海
- 地域環境保全領域
海域環境研究室 - 室長(研究)
- 博士(工学)
- 理学 ,工学,生物学
研究概要
海底鉱物資源開発サイトにおける海洋表層の環境影響評価手法として考案したファイトアラートシステム及び洋上バイオアッセイの技術評価や改良を行う。南鳥島周辺海域調査を通じてJAMSTECと共同して統合環境調査技術を確立し、また資源開発海域の環境影響評価・予測のためのデジタルモデルの作成と現場や遠隔地における可視化技術の開発を行う。これらにより海洋開発における海洋環境マネジメントの枠組みを構築する。
研究の性格
- 主たるもの:技術開発・評価
- 従たるもの:モニタリング・研究基盤整備
全体計画
ファイトアラートシステム及び洋上バイオアッセイに関しては、2025年度前半までに水質異変判定手順の改良、両技術の連携のための自動採水装置の開発、洋上バイオアッセイの常時可用性・再現性向上のための試験株の新たな品質管理手法の開発、海底鉱物資源海水溶出液の生態毒性試験による資源開発の潜在的な環境影響の検討を行う。2025年度以降は、南鳥島周辺海域で実施される海底鉱物資源回収実証試験において両技術の統合運用試験及び運用プロトコルの確立を行う。デジタルモデルに関しては2025年度前半までに表層環境の再現・予測のためのベースモデルと可視化のためのプラットフォームの構築を行う。2025年度以降は海底鉱物資源回収実証試験を行う海域を対象として現場観測データを反映した水質可視化を実現する。
今年度の研究概要
2026年度第4四半期の「ちきゅう」航海と2029年度以降の商業サイトへの実装を見据えて、環境影響評価・監視技術の高度化と標準化を推進する。洋上バイオアッセイについては、レアアース泥溶出成分と生物応答の解析、遅延発光阻害の要因解明、試験系の改良およびリングテストを進める。ファイトアラートシステムについては、機械学習による水質異変検出の安定化と汚染検出性能の評価を行い、普及型装置の設計・試作に着手する。表層植物プランクトン多様性評価については、複数の観測手法を統合した群集構造評価と生産速度推定の高度化を進め、船上でのデータ統合・共有基盤を拡張する。さらに、船上高所・UAV画像による表層濁水拡散予測と、LES・粒子追跡による深海懸濁物の拡散・沈降予測技術の確立に向けた検討を行う。
外部との連携
海洋研究開発機構と連携して実施する。