Blue carbon paradigm for contributing to environmental management in bays surrounded by big cities
| Project/Area Number |
20H02250
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22040:Hydroengineering-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
佐々木 淳 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (50292884)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
遠藤 徹 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00527773)
大谷 壮介 大阪公立大学工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60554219)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,070,000 (Direct Cost: ¥13,900,000、Indirect Cost: ¥4,170,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
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| Keywords | ブルーカーボン / 内湾 / 数値モデル / 現地観測 / 港湾 / 藻場 / 干潟 / 湿地 / 東京湾 / 大阪湾 / 二酸化炭素フラックス / 気候変動 |
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| Outline of Research at the Start |
大都市内湾が有する高い二酸化炭素吸収機能（ブルーカーボン）に焦点を当て，河口から沖合に向かって連続する，ヨシ原，干潟・浅場，港湾，沖合等の多様な環境場を対象とし，現地調査と数値計算を融合した評価手法を開発し，CO2吸収量の算定と変動要因の考察を行う．また，各環境場の活動量（面積）を把握し，内湾全体のCO2吸収量を評価する．環境劣化が課題となっている都市内湾のかつての豊かな姿を評価し，生態系サービスとの相乗効果を含む，環境管理の理念構築と社会実装に資する都市内湾ブルーカーボン像の提示を試みる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
物理・生物地球化学過程に係る数値予測システムを構築し，東京湾全体における炭素の吸収・排出過程の周年推定を行った．CO2の傾向は排出が高まる秋季の沿岸湧昇が卓越する湾奥部東岸で高くなり，港湾域内で低くなる傾向が示唆された．
東京都区部と千葉県の下水処理場の流入下水と排水試料を用いた培養試験により，難分解性溶存有機物（RDOC）の推算を行い，下水処理場における易分解成分の多くが除去されていることを確認した．さらに，非構造格子海洋モデルを用いた物理過程に関する計算システムを構築し，下水処理水や河川水起源の栄養塩のノリ漁場への供給ポテンシャルを評価し，水産資源や炭素吸収への貢献と水環境への影響緩和に係る栄養塩管理において，下水処理水に着目することの意義を明確にした．
東京湾富津干潟のアマモ場において砂浜へ打ち上げられた海草の炭素量を評価し，アマモ場の純一次生産の評価と併せてその成果を国際誌論文として発表した．
炭酸化学平衡に基づく水中CO2分圧の推定手法の現地適用性を確認するため，大阪湾の異なる水域で採水調査を実施し，CO2の実測値と観測変数から計算した推定値を比較した．同一湾内においても河口域と外洋に近い海域では最適な推定パターンが異なること，また，pHを観測変数とする場合は推定値に及ぼす感度が高く観測誤差に注意が必要であることが明らかとなり，今度，公共データなどを用いたCO2分圧を推定する際に有用な知見を得た．
大阪湾の沿岸部に位置する環境の異なる干潟，湿地帯，アマモ場の堆積物による有機炭素貯留量を推定した．深度1mあたりの堆積物による炭素貯留量は36－117 tC/haと推定され，淀川の干潟の1haあたりの炭素貯留量が最も高かった．特に，湿地帯において植生があることで，微細粒子の沈降・堆積を促し，植生自身の炭素固定に加えて，堆積物による炭素貯留が行われていることが示唆された．
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(4 results)
Research Products
(34 results)
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[Journal Article] An effective process-based modeling approach for predicting hypoxia and blue tide in Tokyo Bay2022
Author(s)
Wang K., Nakamura, Y., Sasaki, J., Inoue, T., Higa, H., Suzuki, T., Hafeez Muhammad Ali
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Journal Title
Coastal Engineering Journal
Volume: 64
Issue: 3
Pages: 458-476
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Presentation] Carbon removal and emission processes and the promotion of climate change mitigation in Tokyo Bay2023
Author(s)
Sasaki, J., Endo, M., Wataru, N., Ishida, K., Chen, J.
Organizer
14th International Conference on Coasts, Ports and Marine Structures
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Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] 3-dimensional process-based ecosystem model for hypoxia and blue tide and its application to Tokyo Bay2021
Author(s)
Wang, K., Nakamura, Y., Sasaki,J., Inoue, T., Higa, H., Suzuki, T.
Organizer
第68回海岸工学講演会（土木学会）
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