• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

地球システムモデルを用いた全球窒素循環における海陸生態系の機能評価

研究課題

研究課題/領域番号 17K12820
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 環境動態解析
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

羽島 知洋  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(環境変動予測研究センター), グループリーダー代理 (40533211)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード窒素循環 / 炭素循環 / シミュレーション / 地球システムモデル / 気候変動 / 全球窒素循環 / 地球環境シミュレーション / 土地利用変化 / 生態系 / 陸域生態系 / 海洋生態系 / 物質循環 / 気候
研究成果の概要

ハーバーボッシュ法は窒素肥料の大量生産と食糧増産をもたらしたが、全球の反応性窒素の増大につながり、環境へと負荷を与えている。本研究では、気候-炭素循環-窒素循環過程を解くシミュレーションモデルを用い、窒素循環過程のモデル改良と数値実験の実施・解析を行い、全球窒素循環における生態系が果たす機能/役割と、人間活動の影響を評価した。人間活動(特に農業)により陸域への窒素インプット(施肥、沈着、窒素固定)が増加し、陸域からのガス放出(N2, N2O, NH3等)や生態系への蓄積を促すとともに、河川を介して海洋生態系にも影響していることがシミュレーションによって示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

人間活動によって生じた反応性窒素は海陸の生態系を媒介しながら様々な形態・経路を辿って大気-陸域-海洋を巡るため、窒素循環における生態系の役割を明らかにすることは、全球の窒素負荷問題を解決する上で重要である。本研究で改良を行ったモデルによるシミュレーションでは、これまで考慮されることのなかった気候-炭素循環-窒素循環の相互作用過程が明示的に扱われており、窒素循環に関する洞察をさらに深めることが可能となった。このような点が学術的に新しく、これまで個別に扱われることの多かった気候/炭素循環/窒素循環と人間活動の関わりについて統合的に数値計算・解析を実施した本研究は、世界的にも先駆的な取り組みである。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件)

  • [雑誌論文] Development of the MIROC-ES2L Earth system model and the evaluation of biogeochemical processes and feedbacks2020

    • 著者名/発表者名
      Hajima Tomohiro、Watanabe Michio、Yamamoto Akitomo、Tatebe Hiroaki、Noguchi Maki A.、Abe Manabu、Ohgaito Rumi、Ito Akinori、Yamazaki Dai、Okajima Hideki、Ito Akihiko、Takata Kumiko、Ogochi Koji、Watanabe Shingo、Kawamiya Michio
    • 雑誌名

      Geoscientific Model Development

      巻: 13 号: 5 ページ: 2197-2244

    • DOI

      10.5194/gmd-13-2197-2020

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi