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Probable effects of population dynamics of vector mosquitoes in Japan

Research Project

Project/Area Number 15K00526
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Environmental dynamic analysis
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

Shunji Ohta  早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (10288045)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 福井 眞  早稲田大学, 人間科学学術院, 講師(任期付) (90754573)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords地球温暖化 / 感染症 / 感染症媒介生物 / 個体群 / 生態系影響評価 / 降水影響評価 / 微気象 / 水温モデル / 個体群動態 / 個体群動態モデル / 水温評価モデル
Outline of Final Research Achievements

The population dynamics of mosquitoes in temperate regions are not well understood compared to tropical or subtropical mosquitoes, even there is a big concern that the mosquito-borne diseases are prevalent under future climates. We developed a mosquito population dynamics model, implementing a life history of diapauses for overwintering. Parameters were estimated by using simulated annealing method based on the likelihood utilizing the observed data in Tokyo. The observed population data on Aedes albopictus, vector of dengue and Zika virus, and Culex pipiens, can cause West Nile fever and Japanese encephalitis, in Tokyo was well reproduced by our model. We demonstrated the decrease in population and shortening of active period under future climate condition for Cx.pipiens and showed an increase in population for Ae. albopictus by coupling our model with a global climate model. Our results provide the information of potential risk of mosquito-borne disease with fine temporal resolution.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

感染症媒介生物のうち、熱帯性の媒介蚊の研究は進みつつあり、地球温暖化の進行により温帯域の媒介蚊の挙動に関する関心が高まっている。日本においては東京・代々木公園を中心に広まったデング熱の騒動は記憶に新しい。蚊媒介性の感染症について、イエカは日本脳炎やウエストナイル熱、ヒトスジシマカはデング熱やジカ熱などを媒介するため、蚊の種類に応じた感染症対策が必要となる。本研究は、蚊種別の個体群動態モデルの開発ならびに将来気候データとの結合を通して、温暖化気候条件下における蚊の季節的消長や個体数を予測することで、我が国、特に東京の蚊媒介性の感染症リスクについて、時間解像度が高い知見を提供することができた。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Population of the temperate mosquito, Culex pipiens, decreases in response to habitat climatological changes in future2017

    • Author(s)
      Watanabe K, Fukui S, Ohta S
    • Journal Title

      GeoHealth

      Volume: 1 Issue: 4 Pages: 196-210

    • DOI

      10.1002/2017gh000054

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Population of the temperate mosquito, Culex pipiens, decreases in response to habitat climatological changes in future2017

    • Author(s)
      Ko Watanabe, Shin Fukui, Shunji OhtaWatanabe, Shin Fukui, Shunji OhtaW
    • Journal Title

      GeoHealth

      Volume: 印刷中

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] ドローンによる気温観測法の開発2016

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Journal Title

      農業食料工学会誌

      Volume: 78 Pages: 192-195

    • NAID

      130007756804

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The difference in mosquito population dynamics between egg diapause and adult diapause for overwintering2018

    • Author(s)
      桑野友輔, 福井眞, 太田俊二
    • Organizer
      第34回個体群生態学会大会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Seasonal trends of mosquitoes that mediate vector-borne diseases in temperate zone2018

    • Author(s)
      Kuwano, Y., Fukui, S., Ohta, S
    • Organizer
      100th AGU Fall meeting
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Modeling vegetation growth and productivity based on biophysical and ecophysiological processes driven by climate variables2017

    • Author(s)
      Kazuyuki Atsumi, Shunji Ohta
    • Organizer
      NACP & AmeriFlux Joint Meeting
    • Place of Presentation
      North Bethesda
    • Year and Date
      2017-03-27
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 都市郊外の小さな凹地に発達する冷気湖とその季節変化2017

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      日本農業気象学会全国大会2017
    • Place of Presentation
      北里大学十和田キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-27
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  • [Presentation] 気候の年々変動に対する植物の生長と生産力の応答シミュレーション2017

    • Author(s)
      渥美和幸, 太田俊二
    • Organizer
      第64回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学早稲田キャンパス早稲田キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-14
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  • [Presentation] 全天日射量から推定した直達・散乱光量が群落の総生産力に及ぼす影響2017

    • Author(s)
      渥美和幸, 太田俊二
    • Organizer
      日本農業気象学会75周年記念大会(2018年3月13日~3月16日)
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 温帯に生息する媒介蚊の季節的消長2017

    • Author(s)
      桑野友輔, 福井眞, 太田俊二
    • Organizer
      第65回日本生態学会大会(2018年3月14日~3月18日)
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] ドローンを用いた正確で簡便なボーエン比法の開発2017

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      第56回日本生気象学会大会(2017年10月26日~10月28日)
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  • [Presentation] 都市郊外の小規模な凹地における夜間冷却の季節変化2016

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      第55回日本生気象学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部
    • Year and Date
      2016-11-04
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  • [Presentation] 温帯性感染症媒介蚊の個体群動態2016

    • Author(s)
      渡邊江, 福井眞, 太田俊二
    • Organizer
      第32回個体群生態学会大会
    • Place of Presentation
      定山渓温泉鹿の湯
    • Year and Date
      2016-11-03
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 簡略な植生モデルによる植物生産力の年々変動の評価2016

    • Author(s)
      渥美和幸, 太田俊二
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      2016-05-22
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 狭山湖が所沢アメダスポイントの気温と風況に与える影響2015

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      第54回日本生気象学会大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2015-11-05
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 日本脳炎ウィルス媒介蚊の生育段階構造・垂直伝播を考慮したSIRモデル2015

    • Author(s)
      渡邊江, 福井眞, 太田俊二
    • Organizer
      第31回個体群生態学会大会
    • Place of Presentation
      滋賀県立大学
    • Year and Date
      2015-10-10
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ドローンを用いた高所の気温観測2015

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      農業環境工学関連5学会2015年合同大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2015-09-14
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 遠隔操作機器による簡便な気温測定2015

    • Author(s)
      上野一喜, 太田俊二
    • Organizer
      日本ヒートアイランド学会第10回全国大会
    • Place of Presentation
      日本工業大学
    • Year and Date
      2015-08-28
    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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