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2017 年度 実績報告書

地球環境の長期変動に伴う陸域生態系とその機能の変化に関するモデル研究

研究課題

研究課題/領域番号 26281014
研究機関国立研究開発法人国立環境研究所

研究代表者

伊藤 昭彦  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 主任研究員 (70344273)

研究分担者 伊藤 素子  茨城大学, 農学部, 産学官連携研究員 (90419896) [辞退]
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワード陸域生態系 / 物質循環 / 長期シミュレーション / 土地利用変化 / 気候変動
研究実績の概要

長期的な地球環境変動に伴う陸域生態系の応答をシミュレートするためのモデル改変とデータ整備を実施した。既存モデルは計算期間が200年に限られていたが、本年度は計算期間を任意に延長できるようモデル構造の改変を行った。平行して産業革命前からの長期的な気候データと土地利用データの整備を行った。最初に産業革命前の定常的な大気CO2濃度と気候条件を入力し、陸域生態系モデルの計算結果に人工的なドリフトが生じないことを確認した。その後、産業革命後の大気CO2濃度、気候、土地利用を入力し、グローバルな陸域生態系の生産力や炭素ストックに生じる変化を長期推定した。続けて、IPCC第5次報告書で使用されている気候モデルの出力を用いて西暦2300年までの予測シミュレーションを実施した。そこでは緩和による気候安定化を目指したシナリオを用いたため、生産力は一度増加した後に低下し、現在よりやや高いレベルで安定化する結果が得られた。これらの実験の一部については、国際モデル相互比較への参加の一環として行われ、異なる気候条件や土地利用条件に対する応答を解析する目的で行われた。また、最終氷期以降の古気候シミュレーションデータと土地利用データについてもデータを収集して解析を行った。これらのシナリオを用いて、陸域生態系の炭素収支や温室効果ガス交換をグローバルに推定するためのモデル高度化を進めた。長期応答に強い影響を与える土壌炭素については、土壌パラメータのデータセット整備も実施した。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Solar radiation management and ecosystem functional responses2017

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Ito
    • 雑誌名

      Climatic Change

      巻: 142 ページ: 53-66

    • DOI

      10.1007/s10584-017-1930-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photosynthetic productivity and its efficiencies in ISIMIP2a biome models: benchmarking for impact assessment studies2017

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Ito et al.
    • 雑誌名

      Environmental Research Letters

      巻: 12 ページ: 085001

    • DOI

      10.1088/1748-9326/aa7a19

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 全陸域の粘土鉱物分布マップ開発2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭彦、和穎朗太
    • 学会等名
      第23回大気化学討論会
  • [学会発表] Impact simulations for ISI-MIP with a process-based biome model2017

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Ito
    • 学会等名
      ydrology Delivers Earth System Sciences to Society 4
  • [学会発表] 生物地球化学的研究のためのグローバルな土壌粘土鉱物データセット開発2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭彦、和穎朗太
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会.
  • [学会発表] Solar radiation management and ecosystem functional responses2017

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Ito
    • 学会等名
      ImpactWorld 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Ecosystem models for the global change era2017

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Ito
    • 学会等名
      Commemorative workshop for Professor Graham Farquhar, 2017 Kyoto Prize laureate: Modelling Plant Responses to Environmental Factors
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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