| 研究課題/領域番号 |
20KK0238
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
水野 勝紀 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (70633494)
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| 研究分担者 |
清家 弘治 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (20645163)
寺山 慧 横浜市立大学, 国際総合科学研究科(鶴見キャンパス), 准教授 (50789328)
朝倉 巧 東京理科大学, 理工学部機械工学科, 准教授 (60778207)
松田 匠未 明治大学, 理工学部, 専任講師 (80759861)
野牧 秀隆 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究プログラム), 主任研究員 (90435834)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2024年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2022年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | ソナーシステム / 堆積物 / 埋没物 / 底生生物 / 巣穴 / 堆積物音響 / 深海 / 海底表層堆積物 / 環境動態評価 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
海洋開発や地球温暖化に伴う環境改変が、海洋環境、特に海底下の堆積物中の生物や環境に与える影響については未だ不明な点が多い。本研究では、先行研究で開発を進めてきた音響による堆積層内3次元可視化システムを応用し、サウサンプトン大学の底生生物研究グループと共に実施する環境制御水槽を用いたラボ実験やフィールド観測を通じて、堆積物中の底生生物相や環境動態を時空間的に計測・評価するための基盤を構築する。
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| 研究実績の概要 |
海洋開発や地球温暖化に伴う環境改変が、海洋環境、特に海底下の堆積物中の生物や環境に与える影響については未だ不明な点が多い。本研究では、先行研究で開発を進めてきた音響による堆積層内3次元可視化システムを応用し、サウサンプトン大学の底生生物研究グループと共に実施する環境制御水槽を用いたラボ実験やフィールド観測を通じて、堆積物中の底生生物相や環境動態を時空間的に計測・評価するための基盤を構築する。その基盤は、堆積物中の環境動態評価における世界的な指針となると共に、海底資源開発など今後環境変動の把握がますます重要になる深海フィールドの環境評価への足掛かりとなる。日本独自の技術を、世界をリードする研究グループとともに発展させていくことで、海底生態系に関する日本発の環境評価指標を確立し、当該分野におけるイニシアティブの獲得を目指す。今年度は、メールやオンラインの会議により、国内外の研究者らと当該研究について議論を進めた。また、前年度に開発した深海2000mまでを計測対象とする新しい計測システム（堆積層内3次元可視化システム）を用いた室内実験を各種実施し、さらに、大深度有人潜水艇に搭載し、深海フィールドにおける試験を重ねた。動作は良好で、今後の沿岸域から深海に至るまでの底生生物調査が期待される。また、前年度に開発した海底堆積物内の音波伝搬シミュレーターを改良し、特に底生生物が形成する巣穴中の音波伝搬について検証した。実験と比較して、巣穴の長さの計測においては良い精度を確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度、COVID-19の影響により渡欧することは困難であったが、メールやオンラインの会議により、国内外の研究者らと当該研究について議論を進めた。相手国側の規定により、現時点では海外研究者の受け入れが困難であったが、以下に示す内容について進捗があり、新しいシステムの開発および実海域における試験に向けた取り組みは研究計画に対して概ね順調に進んでいる。
仕様検討・システム開発：前年度に開発を進めた深海2000mまでを計測対象とする新しい計測システム（堆積層内3次元可視化システム）を用いた室内性能実験を行った。またシステム全体の耐圧試験も実施した。さらに、大深度有人潜水艇に本計測システムを搭載し、深海域におけるフィールドデータの取得を重ねた。開発者以外でもデータを取得することが可能となり、より実用的な観測ツールに近づいた。次年度以降の深海調査にも本システムを利用することを計画している。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、COVID-19の影響も低減することが期待されるため、海外の共同研究者と議論を深め、また簡易な実験を行うために渡航を予定している。特に、底生生物の検出方法の検討や巣穴計測実験など、国際共同研究先の理学系共同研究者らの意見を基に、観測対象種を絞り込み（浅海から深海に広く分布し、海底環境を改変しやすい二枚貝、ゴカイを想定）、音波伝搬シミュレーションなどを用いて、最適な周波数や分解能を検討しながら開発を進める。現時点では、次年度の９月に渡欧を予定している。
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