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2015 年度 実施状況報告書

気液固相中の炭素安定同位体測定手法開発によるブルーカーボン研究の新基盤技術創出

研究課題

研究課題/領域番号 26630251
研究機関国立研究開発法人港湾空港技術研究所

研究代表者

桑江 朝比呂  国立研究開発法人港湾空港技術研究所, その他部局等, チームリーダー (40359229)

研究分担者 渡辺 謙太  国立研究開発法人港湾空港技術研究所, その他部局等, その他 (20725618)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード気候変動 / 二酸化炭素吸収 / 生態系サービス / 環境計測 / 安定同位体
研究実績の概要

これまで,海洋によるCO2吸収は外洋で発揮されていて,陸域からの負荷を受ける沿岸域では有機物が分解する場,すなわちCO2の放出源と考えられてきた.ところが近年,海洋植物が豊富で活発な沿岸海域では,熱帯林を上回る高いブルーカーボン(海洋中の炭素)の隔離速度の事例が示されるようになってきた.しかしながら,河川・海底・外洋の影響を受け,流動や物質生成消費の時空間変化が激しく,複雑な場という海域特性により,「吸収された大気中CO2が本当にその場で隔離されているか」の提示の見通しがまったく立っていない.

したがって本研究では,「ブルーカーボン研究」という新学術分野の基盤技術を新たに創出するため,河口-沿岸海域-沖合において,三相(気相・液相・固相)すべての炭素同位体比と炭素量を定量化する測定手法を開発し,沿岸海域における大気中CO2の吸収・隔離機能に密接にかかわる炭素フローとストックを,炭素起源別に定量化可能にすることを目的としている.

本年度実施した主要な研究内容は以下のとおりである.(1)国内外の藻場干潟とその流域,外海において,炭素動態に関連する各水底大気質の実測,(2)液相中の溶存有機炭素の定量化ための分析システム開発,(3)アマモ場における三相の起源の定量化に関する論文の執筆と公表,(4)COP21にて情報収集.

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

沿岸海域における大気中CO2の吸収・隔離機能に密接にかかわる三相(気相・液相・固相)の炭素のうち,液相中の溶存有機炭素以外の全ての炭素フローとストックを起源別に定量化するための炭素同位体比と炭素量を定量化する測定手法の開発を終えた.液相中の溶存有機炭素については,分析の前処理ラインを作成中である.

今後の研究の推進方策

液相中の溶存有機炭素について,分析の前処理ラインの作成を完了し,分析手法を確立する.これにより,沿岸海域における大気中CO2の吸収・隔離機能に密接にかかわる三相の全ての炭素フローとストックを起源別に定量化する手法を確立する.

次年度使用額が生じた理由

当初は,分析前ラインの制作後の分析精度テストに充当するための予算を確保してあったが,実際にはラインの制作を今年度実施したため,ライン制作の手直しと分析精度テストを次年度に実施した方が研究を確実に遂行できると判断したため.

次年度使用額の使用計画

ライン制作の手直しと分析精度テストを次年度に実施するため,物品費,旅費として使用する.

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] KAUST(サウジアラビア)

    • 国名
      サウジアラビア
    • 外国機関名
      KAUST
  • [雑誌論文] Blue carbon in human-dominated estuarine and shallow coastal systems2016

    • 著者名/発表者名
      Kuwae T., J. Kanda, A. Kubo, F. Nakajima, H. Ogawa, A. Sohma, and M. Suzumura
    • 雑誌名

      Ambio

      巻: 45 ページ: 290-301

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] How organic carbon derived from multiple sources contributes to carbon sequestration processes in a shallow coastal system?2015

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, K., and T. Kuwae
    • 雑誌名

      Global Change Biology

      巻: 21 ページ: 2612-2623

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Radiocarbon isotopic evidence for assimilation of atmospheric CO2 by the seagrass Zostera marina2015

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, K., and T. Kuwae
    • 雑誌名

      Biogeosciences

      巻: 12 ページ: 6251-6258

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 干潟における調整サービスの現況・持続可能性の定量評価2015

    • 著者名/発表者名
      渡辺謙太・桑江朝比呂・三戸勇吾・高橋俊之・大西晃輝・井芹絵里菜・秋山吉寛・吉田稔・鳥羽光晴・岡田知也
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 71 ページ: I1483-I1488

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 国内の様々な浅海域における海水中CO2分圧の実測と統計モデルによる予測2015

    • 著者名/発表者名
      田多一史・所立樹・渡辺謙太・茂木博匡・桑江朝比呂
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 71 ページ: I1333-I1338

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 渦相関法による沿岸域の大気中CO2吸収・放出量のデータ品質管理2015

    • 著者名/発表者名
      所立樹・桑江朝比呂
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 71 ページ: I1747-I1752

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 港湾におけるブルーカーボン(CO2吸収と炭素隔離)の計測手法のガイドライン2015

    • 著者名/発表者名
      所立樹・渡辺謙太・田多一史・桑江朝比呂
    • 雑誌名

      港湾空港技術研究所資料

      巻: 1309 ページ: 1-29

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Carbon Sequestration Processes in a Shallow Seagrass Meadow: Isotopic Approaches2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K. and T. Kuwae
    • 学会等名
      The 2016 Ocean Science Meeting
    • 発表場所
      New Orleans
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of the eddy covariance method for the assesment of coastal CO2 flux2016

    • 著者名/発表者名
      Tokoro T. and T. Kuwae
    • 学会等名
      The 2016 Ocean Science Meeting
    • 発表場所
      New Orleans
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristics of organic carbon accumulation in subtropical seagrass meadows2016

    • 著者名/発表者名
      Tanaya, T., K. Watanabe, S. Yamamoto, C. Hongo, H. Kayanne, and T. Kuwae
    • 学会等名
      The 2016 Ocean Science Meeting
    • 発表場所
      New Orleans
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimation of the Physical Environments Influenced by Seagrasses in a Shallow Coastal Water Using a Numerical Model2016

    • 著者名/発表者名
      Moki, H., K. Taguchi, Y. Nakagawa, K. Hata, and T. Kuwae
    • 学会等名
      The 2016 Ocean Science Meeting
    • 発表場所
      New Orleans
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Ecological and biogeochemical impacts of internal waves on mesophotic coral ecosystems: testing eddy covariance and isotope approaches, Iriomote, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Wyatt, A., T. Miyajima, J. Leichter, T. Naruse, T. Kuwae, S. Yamamoto, N. Satoh, T. Nagata
    • 学会等名
      The 2016 Ocean Science Meeting
    • 発表場所
      New Orleans
    • 年月日
      2016-02-21 – 2016-02-26
    • 国際学会
  • [学会発表] ブルーカーボン研究の将来:気候変動の緩和と適応の両得2015

    • 著者名/発表者名
      桑江朝比呂・伴野雅之・中川康之・相馬明郎・茂木博匡・渡辺謙太・所立樹・栗山善昭
    • 学会等名
      海岸工学講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-11-11 – 2015-11-13
    • 招待講演
  • [学会発表] 堆積物-水界面における渦相関法を用いた酸素フラックスの直接測定2015

    • 著者名/発表者名
      桑江朝比呂
    • 学会等名
      海洋理工学会平成27年度秋季大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-10-29 – 2015-10-30
    • 招待講演
  • [学会発表] Estimation of carbon accumulation rate in shallow coastal waters using a numerical model2015

    • 著者名/発表者名
      Moki, H., K. Watanabe, K. Taguchi, Y. Tsuji, T. Tokoro, S. Montani, and T. Kuwae
    • 学会等名
      Meeting of Asia Oceania Geophysical Society (AOGS)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2015-08-02 – 2015-08-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of the Eddy Covariance Method for the Assessment of the Blue Carbon2015

    • 著者名/発表者名
      Tokoro T. and T. Kuwae
    • 学会等名
      7th International Symposium on Gas Transfer at Water Surfaces
    • 発表場所
      Seattle
    • 年月日
      2015-05-18 – 2015-05-21
    • 国際学会
  • [備考] アマモは海中からだけでなく大気中のCO2も直接吸収している

    • URL

      http://www.pari.go.jp/unit/ekanky/member/kuwae/assimilation_of_atmospheric_co2_by_seagrasses.html

  • [備考] ブルーカーボン:海草場は大気中CO2を正味で吸収している

    • URL

      http://www.pari.go.jp/unit/ekanky/member/kuwae/bluecarbon_co2sink.html

  • [備考] ルーカーボン:海草や陸上由来の炭素は海底に貯留されやすい

    • URL

      http://www.pari.go.jp/unit/ekanky/member/kuwae/bluecarbon_selective_storage.html

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-02-22  

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