全球スケールにおける反応性窒素影響の統合的把握と将来予測

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K11672
• Research Institution: National Institute for Environmental Studies
• Principal Investigator: 仁科 一哉 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境研究センター, 主任研究員 (60637776)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 反応性窒素 / プラネタリーバウンダリー / 潜在リスクマップ / 統合的窒素管理 / 機械学習

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、現状の全球規模における包括的な反応性窒素影響の把握、とくに反応性窒素による複数リスクを有するホットスポットの特定のためにデータベースの作成と、それを利用した機械学習による潜在リスクの把握を行う事を目的としている。これまでの主な進捗は以下のとおりである。

（１）2019年度までに収集したデータベースについて、2020年度のデータの収集を完了させた。反応性窒素リスク項目のうち、水質（河川水、地下水）、大気質（NOx）になどの反応性窒素リスクのドライバーとなる項目に加え、有害藻類繁茂や人間、家畜の健康被害に関する項目（ぜんそく罹患数、人間、家畜のメトヘモグロビン血症の症例）についてデータベースの整備を進めた。後者については数百程度のサンプルサイズとなっている。今年度は特に中国語の文献を集中的に収集して、データベースの完成につとめた。
（２）説明変数となる全球規模の環境データの収集を行い、作成したデータベースの地下水質および河川水質および大気NOｘについて基準値超えの箇所を抽出してGLMおよびMaxEntを実行するコードを作成し解析を行った。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

今年度は国際窒素会議等、重要な国際会議での発表と、それにともなった海外の共同研究者との打ち合わせを予定していたが、コロナによる影響によって実行が不可能になった。また申請者が上半期の半年間、研究職を外れて企画業務に専念することになったため、大幅な計画変更を余儀なくされた。そのため本課題の補助事業期間を延長を申請し、次年度に予定していた計画を進めることになった。

Strategy for Future Research Activity

2021年度は昨年度中止になった国際窒素会議が実地での開催を取りやめて、6月にオンラインで行われることになった。国際窒素会議は、本研究計画の関係者が一同に介する機会であり、研究を進める好機であったが、現状では実地での対面での打ち合わせは困難になったので、オンライン通話およびメールや書面での意見交換を中心に行っていく。また完成したデータベースの解析を終了させ、投稿に向けた準備を並行して行う予定である。

Causes of Carryover

2020年度は国際窒素会議等、重要な国際会議での発表と、それにともなった海外の共同研究者との打ち合わせを予定していたが、コロナによる影響によって国際会議がキャンセルされた。また申請者が上半期の半年間、研究職を外れて企画業務に専念することになったため研究業務から離れた。そのために国際学会および海外での研究打ち合わせとして積算してあった予算や研究を使用することができなったことにより、予算の余剰が発生した。2021年度においても、海外への出張ができないため、繰り越した予算は、データベースのためのストレージ購入や、解析補助のための人件費に使用する。