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MEC・ECOPATH結合モデルによる有害物質の海洋生態系への影響評価

Research Project

Project/Area Number 12F02384
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Naval and maritime engineering
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

北澤 大輔  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (30345128)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ISLAM Md.  東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
ISLAM Md. Nazrul  東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
ISLAM Md.Nazrul  東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2014: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2012: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000)
Keywords流れ場・生態系モデル / ECOPATHモデル / 数値シミュレーション / 現地観測 / 釜石湾
Outline of Annual Research Achievements

2~3ヶ月に約1回の頻度で、水質や底質の現地観測を行い、数値シミュレーションの検証データとして使用できる水温、塩分、溶存酸素濃度、栄養塩濃度、重金属等のデータを得た。また、釜石湾では、貝類、藻類などの様々な養殖、およびアワビ漁などが行われているので、養殖生産状況等のデータを取得し、ECOPATHモデルへの入力データとして利用した。
次に、流れ場・生態系結合数値モデルであるMEC(Marine Environmental Committee)モデルを用いて数値シミュレーションを実施した。釜石湾内の流れ場については、基本的には潮汐流に依存するものの、吹送流の影響によって、循環流が形成されることが示された。循環流の形成の様子は、各季節の風向、風速条件に依存する。防潮堤が一部破壊されたことによる影響については、防潮堤近傍で流れの違いがやや見られたものの、湾全体としては大きな違いは見られなかった。水温、塩分、栄養塩濃度等のパラメータについては、釜石湾内の基本的な季節変動が再現された。東日本大震災の前後では、防潮堤の形状が変化したが、水温、塩分、栄養塩濃度などを比較してみると、大きな違いは見られなかった。
さらに、ECOPATHモデルに含まれている数式やパラメータを使用して、流れ場・生態系結合数値モデルとの結合を試みた。高次生態系を構成する生物としては、釜石湾では貝類や海藻類の養殖が盛んに行われていることから、まずは養殖対象種を構成する生物とした。高次栄養段階の生物の成長、生長、排泄、死亡などのパラメータを検討するとともに、低次栄養段階の生物との相互作用を取り込むため、流れ場-生態系結合数値モデルに、ECOPATHモデルで使用されている数式やパラメータを含めた。これによって、有害物質の濃縮や、防潮堤の設置による養殖業への影響を予測できるようになったが、今後、本格的な検証が必要である。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Numerical simulation on coastal environment in Kamaishi Bay (Japan) by MEC Model2014

    • Author(s)
      Md. Nazrul Islam, Daisuke Kitazawa
    • Journal Title

      OCEANS 2014 - TAIPEI

      Volume: CD-ROM Pages: 1-7

    • DOI

      10.1109/oceans-taipei.2014.6964396

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Numerical modeling of marine pollution in Kamaishi Bay (Japan) following the 2011 Earthquake and Tsunami2014

    • Author(s)
      Md. Nazrul Islam
    • Organizer
      The North Pacific Marine Science Organization (PICES) 2014
    • Place of Presentation
      韓国 麗水
    • Year and Date
      2014-10-16 – 2014-10-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Numerical modeling on the pollution threats on water quality and ecosystem of Kamaishi Bay (Japan) by coupling MEC and ECOPATH model2014

    • Author(s)
      Md. Nazrul Islam
    • Organizer
      Coastal Zone Canada 2014
    • Place of Presentation
      カナダ ハリフォックス
    • Year and Date
      2014-06-15 – 2014-06-19
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Numerical simulation on the effects of pollutants on marine ecosystem of Pacific coast in Japan by using MEC model2013

    • Author(s)
      Md. Nazrul Islam
    • Organizer
      International Conference on Ecological Modelling
    • Place of Presentation
      フランス、トゥールーズ
    • Year and Date
      2013-10-30
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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