| 研究課題/領域番号 |
20H03060
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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40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 東京海洋大学 |
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研究代表者 |
東海 正 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (30237044)
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| 研究分担者 |
胡 夫祥 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (80293091)
塩出 大輔 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (40361810)
内田 圭一 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (50313391)
荒川 久幸 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40242325)
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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 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
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| キーワード | マイクロプラスチック / ニューストンネット / 網目選択性 / サイズ組成 / 流れの可視化 / 濾水効率 / 密度推定 / 流体抵抗 / フィルター / 採集効率 / 曳網特性 / 海中密度推定 / 濾水計 / マンタネット / 濾水率 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、海洋におけるマイクロプラスチック(MPs）を採集する際に標準的に用いられるニューストンネットの採集特性を明らかにして、MPsの大きさ別の推定密度の精度向上を図り、ニューストンネットによるMPs採集方法の標準化に貢献する。
このために、仕様の異なるニューストンネット（ニューストンネットやマンタネット、標準的に用いられる0.33mmやその他目合）の網目選択性を表す特性曲線のパラメータを比較操業実験から推定する。また、回流水槽での実物実験やCFDを用いて、海表面を曳網される際の網内外の流速分布を求め、濾水効率を推定する。これらの結果をもとに、ネット採集数と濾水量からの補正方法を提示する。
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| 研究成果の概要 |
海面を漂流するマイクロプラスチック（MPs）の採集に国際的にも標準的に用いられている目合0.350mmのニューストンネットについて、採集特性（網目選択性等）や流体特性（濾水効率や流体抵抗、網口深度等）を明らかにした。特に網目選択性（サイズ別網目保持率）を推定して、微細なMPs（特に繊維状）が網目を抜けていることを明らかにし、MPsサイズ組成の補正方法を提示した。海面に網口を半分だして曳網されるニューストンネット周りの流れの可視化を行い、曳網速度別の濾水効率を推定した。網口に適切に装着した濾水計による濾水量推定の有効性を示した。細かな目合の平面網地の流体特性を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ニューストンネットの網目選択性の研究成果は、ネット採集では微細なマイクロプラスチックを採集できないことを示し、海洋MPs動態研究のまた漂流Mpsの地球規模データベースの論文でも引用されるなど、MPsの分布、動態研究ミッシングリンクに一つの答えを提供した。また海洋観測や海洋生物を含む海洋学分野の研究にニューストンネット採集特性、並びに漁具流体力学分野に対してネット採集具設計とその数値計算の基礎データを提供することができた。
一般社会に対してこうした微細なマイクロプラスチックの存在を伝えることで、プラスチックの発生と海洋への流入の抑制につながることが期待される。
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