2021 Fiscal Year Annual Research Report
Integrated Modelling and Mapping for Assessing Coastal Ecosystem Vulnerability to Multiple Stressors
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20F20396
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中村 隆志 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (20513641)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
ELADAWY AHMED 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2020-11-13 – 2023-03-31
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| Keywords | 紅海 / 海洋モデル / 環境シミュレーション / サンゴ礁 / 白化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度開発を行った、Coupled-Ocean-Atmosphere-Wave-Sediment Transport（COAWST）modeling system（Warner et al., 2008, 2010）をベースとした1/36°（~3 km）解像度の紅海広域の流動モデルの計算によって、過去3年分の流動環境や水温・塩分環境の計算を行った。この数値シミュレーションによる水温変動は、観測によって得られた水温変動を良く再現した。また、この紅海広域モデルからネスティングを行い、スエズ湾に接続する紅海の北側に位置するサンゴ礁域にフォーカスした高解像度モデルを開発した。
公開されている生態学的なデータセットや気象・海況データセットを用いて、紅海のサンゴの白化傾向やその閾値の地域性などについて検討を行った。その結果、これまでに使われてきた白化指標（degree Heating Week）では紅海のサンゴ白化をうまく予測できないが、従来白化指標の計算に使用されてきた、白化の閾値を地域ごとに補正してあげることで、白化の予測精度を向上させることができることが分かった。
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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
3次元流動モデルの開発や、既存の公開データを用いたデータ解析等は順調に進展している一方で、コロナ禍により、計画していた紅海のサンゴ礁域での野外調査は取りやめ、紅海を中心に研究を行っている研究者とのコラボレーションを進めるなどで、必要なデータを取得することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
紅海のサンゴ礁生態系の複合環境ストレスに対する脆弱性の評価を可能とするために、引き続き紅海のサンゴ礁生態系モデルシステムの開発を進める。公開での野外調査を行えなかったため、足りないデータについては、紅海の研究を行っているロード・アイランド大学のJ.P. Walsh博士の研究室を訪問し、データの共有や今後のコラボレーションなどについて議論する。
また、ツーリズムがサンゴ礁生態系に与える影響など、社会経済学的な調査も実施する。これらのデータを用いて、現象の理解、ならびに統合モデルシステムの検証や、さらに追加でモデルに組み込むべき素過程の検討および実装を行う。また、開発したモデルシステムを用いて、紅海のサンゴ礁生態系についてグローバルやローカルの様々な複合環境ストレス下でのシナリオ解析を行い、生態系の脆弱性のマッピングおよび、持続可能な社会経済システムの在り方についての提案を行う。
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Research Products
(1 results)
