| 研究課題/領域番号 |
20H02684
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
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| 研究機関 | 公益財団法人未来工学研究所 (2021-2022)
九州大学 (2020) |
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研究代表者 |
佐々木 久郎 公益財団法人未来工学研究所, 研究センター, 研究員 (60178639)
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| 研究分担者 |
大川 浩一 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (00375221)
片山 歩美 九州大学, 農学研究院, 助教 (70706845)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2020年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 地球温暖化 / CO2地中貯留 / 土壌CO2ガス / 土壌温度 / 森林 / 分離・回収 / 竹林 / 温暖化の影響 / 土壌CO2フラックス / 大気CO2放散量 / CO2ガス漏えい監視 / 気候変動 / 自然土壌二酸化炭素 / 増加率 / 二酸化炭素 / 土壌 / 温暖化 / ガスフラックスモニター |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、土壌CO2ガスフラックス・モニターを用いて、温帯の日本、熱帯のインドネシアおよび亜寒帯の中国において、表層土壌から大気への放散されている自然土壌CO2ガス量の測定を実施し、気象条件、土壌温度および水分などの環境条件と土壌CO2ガス放散量との関係式を構築し、この関係式から温暖化に伴う約1℃の表層土壌温度の上昇に対するフィードバック効果を検証する。また、温暖化対策として期待されているCO2地中貯留において周辺地域の住民の安全・安心を担保する上で重要な土壌CO2ガスフラックスの自然ベースラインに基づく、環境の異常検出に関わる閾値となる関係式を提示する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、土壌CO2フラックスのフィールド測定を実施し、自然界では土壌CO2フラックスが土壌温度や水分、土壌有機分の関数で表したモデル式を構築した。とくに、その最大値以上のCO2フラックスが検出された場合に地下貯留層からの漏えいを検知できることを明らかにし、陸域CO2貯留サイトにおけるモニタリングと警戒に関わる手法を提示した。さらに、国内外で測定された土壌CO2ガスフラックスデータを収集・分析した結果、温暖化によって表層土壌温度が1℃上昇すると仮定した場合、全世界の陸域から大気に放散される土壌CO2量が約10%(年間220億トンに相当)増加するポテンシャルを有することが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温暖化対策として期待されているCO2地中貯留に おいて実施周辺地域の住民の安全・安心を担保する上で地表CO2ガスフラックスのモニタリングは必要であり、本研究で構築する関係式は、CO2貯留を実施している地域でのCO2漏えい判定に関わる土壌 温度などに対するCO2ガス放散量の自然ベースラインの確立にも寄与する。また、気温、降雨量などの気象条件、土壌温度および水分などの環境条件と土壌CO2ガス放散量との関係式を構築し、この関係式から約1℃の表層土壌温度の上昇に対する土壌CO2ガスフラックの増加量を推算し、温暖化に伴うフィードバック効果を検証することは地球環境を考慮すると学術的に意義が大きい。
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