| Project/Area Number |
22K18433
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
中島 謙一 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 主幹研究員 (90400457)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村上 進亮 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40414388)
山野 博哉 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物多様性領域, 領域長 (60332243)
山末 英嗣 立命館大学, 理工学部, 教授 (90324673)
佐久間 東陽 木更津工業高等専門学校, 環境都市工学科, 助教 (10909451)
渡 卓磨 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 研究員 (10845811)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥25,610,000 (Direct Cost: ¥19,700,000、Indirect Cost: ¥5,910,000)
Fiscal Year 2024: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
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| Keywords | 持続可能性 / 公平性 / 資源 / マテリアルフロー分析 / 衛星画像解析 / カーボンニュートラル / 生物多様性 / 鉱山 / リモートセンシング / マテリアルフロー / 土地改変 / サプライチェーン |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、資源利用の格差是正と持続可能性強化に資する指針・科学的目標の設計に取り組む。この達成の為に、【課題1】グローバル経済の成長が生み出す資源利用の不平等・格差の計測、生産や消費の高度化・抑制化に資する対策の定量的検証に取り組む。また、解析の為に、【課題2】経済活動・資源利用・影響の連鎖の統合的解析を実現する物質フロー・ネクサスモデルの開発、及び、各種の活動量・影響量等の計測に取り組む。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、[課題1]資源利用の持続可能性の検証として、事例解析に取り組むと共に、前年度より継続して、[課題2]解析モデルの開発と共に、解析用に各種の活動量・影響量に関するデータ整備に取り組んだ。
具体的には、全世界における鉄鋼・セメント産業を対象に、カーボンニュートラル達成に向けた将来像を検討した。その結果、気温上昇を1.5℃から2℃未満に抑制するためのCO2排出許容量内で供給可能な素材量は、将来の世界的需要に対して不足する可能性が高いと得られた。この結果は、公平な分配を実現する為には、特に高所得国の資源効率性を高める事で、限られた資源の占有等を抑制する必要がある事を示唆している。
また、資源利用に伴う影響の把握の為に、土地改変・生物多様性損失の評価に向けて、1990年から2013年までのニッケル鉱山の年次採掘領域ポリゴンを，Landsat時系列画像の解析によって整備した。しかし、土地被覆の種類により精度が異なる為、得られた結果を1次スクリーニングとし、目視判読によって高精度な採掘領域ポリゴンを整備した。この採掘領域ポリゴンの面積集計によって得られた採掘面積データと鉱山操業データを元に土地改変強度を算出した。さらに、生物多様性損失への影響を評価するために，IUCNの絶滅危惧種の空間分布データを収集した。
加えて、鉄鋼材料やプラスチック，繊維材料，種々の食材等を対象として素材生産に伴うTMR係数の推定・整備、更には、資源産出国における経済状況に関して情報源情報の収集に努めた。また，金を事例に、サプライチェーンリスク評価手法についての既存研究レビューを行った．加えて、社会システムの変化が資源保有国、特に発展途上国においてどのような影響を及ぼすか、そしてそれがデータとして捕捉可能かを検証する目的で、中央アフリカ諸国の紛争、経済等のデータを収集した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
鉄鋼・セメントの利用に関する格差・不平等の計測に加えて、ニッケルを事例に、資源利用に伴う土地改変・生態系影響の全球的解析が進んだ。関連する研究成果についても準備が整ったものから論文化を実現している。また、社会的事情などにより、着任が遅れていた特別研究員が着任したことにより、二次資源の有効利用を含むCE等による資源利用の緩和策に関する議論などにも着手することができた。これにより、最終年度は、資源利用に伴う影響や不平等・格差の是正の為の議論などに注力する準備が整った。
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| Strategy for Future Research Activity |
資源利用の持続可能性の検証として、種々の統計や産業レポートを解析することで、過去から現在にかけて鉄鋼とセメント利用の不平等・格差がいかに変遷してきたのかを同定すると共に、対話型ダッシュボードとしての可視化を進める。また、ニッケルを事例に、採掘活動に伴う生態系影響の解析と格差・不平等の可視化に取り組む。ニッケルは、生態系豊かな国・地域での採掘活動の拡大が懸念されている資源の1つである。解析に際しては、対象期間を1990年から2023年に設定し、Landsat衛星画像の解析から得られたニッケル鉱山の土地改変面積とIUCNの絶滅危惧種数の空間分布データを用いて、種数面積関係に基づいて鉱山毎に採掘に伴う土地改変による絶滅危惧種の損失数を見積もり、ニッケ採掘に伴う生物多様性への影響評価を実施する。さらに、既存手法では推定が困難な疎植生域における採掘面積推定手法の開発に向けて、深層学習によるインスタンスセグメンテーションの適用を試みる。加えて、鉱山業界の商用データベースから、主要鉱種の上位鉱山の保有企業の関係をネットワークとして可視化し、ここから得られる売り上げがどのように配分されているかについての分析を行うことで、鉱山国とそれ以外の権益保有国の間でどの程度の利益配分がなされているのかについての検証を行う。更にこれがどのように雇用に結びついているのか、それ以外の社会情勢も含め検討する。金をケーススタディとして取り上げ，そのサプライチェーンリスク分析手法の開発を試みる．具体的にはビブリオメトリクス法（Bibliometric analysis）をベースとしてリスク要因を抽出し，その評価のためのフレームワークと最適な指標の構築を試みる。
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