REDD+

Reducing Emission from Deforestation
and Forest Degradation-plus

平成24年度基礎講習

第３章
森林炭素モニタリングの設計と参照レベルの要件

一般社団法人 日本森林技術協会

鈴木 圭
1

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

内 容
１．REDDプラスの基本概念
２．森林炭素モニタリングの全体像
３．活動量の把握（面的変化）
４．排出係数の把握（単位面積当たりの炭素量）
５．参照レベルの要件

2

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

１.REDDプラスの基本概念

3

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

REDDプラスの基本概念• REDDプラスは以下の５つの活動を含む① 森林減少による排出の削減（Reduction of emissions
from deforestation）② 森林劣化による排出の削減（Reduction of emissions
from forest degradation）③ 森林炭素蓄積の増大（Carbon stock enhancements）④ 森林保全（Conservation of forests）⑤ 持続可能な森林管理（Sustainable management offorests）
4

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

REDDプラスの基本概念（森林減少と森林劣化）⇒Driving Forceが何か？ 減少・劣化のスケール
大規模農用地への転換、住民の薪利用など
引用：Referrence Emission Levels Indonesia - Ruandha Sugardiman、MRV Meeting Mexico.
5

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

２.森林炭素モニタリングの全体像

6

REDD+Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

REDDプラスを検討する際の全体像

REDD+CookBook

7

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

森林炭素モニタリングの要求事項
森林モニタリングシステムとは、森林からの温室効果ガスの収支、森林炭素蓄積、および森林面積変化を推定するシステムであり、REDD プラスの実施に必須のものとして実施国に構築を求めている。これにより、REDD プラスによる温室効果ガス削減効果が推定され、その結果に対するクレジットが算出されるため、国際的に信任を得られ、しかも発展途上国で実施可能な方法で、できる限り正確に行われなければならない。その一方で、森林を取り巻く事情は各国により異なることから、それに合わせた柔軟で実施可能なシステムを作り上げていかなければならない。

１．国際的合意とルールへの準拠
２．実施国の事情や制度との整合
３．実施国の能力と持続的運用可能性
４．段階的かつ柔軟な体制の構築
8

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

森林炭素モニタリングの要求事項

Forest area change（unit：ha）

Mean carbon stock（unit：Ct/ha）

引用：Referrence Emission Levels Indonesia - Ruandha Sugardiman、MRV Meeting Mexico.
9森林炭素モニタリングの全体像
REDD+ Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習
【Emission factor】【Activity data】

【1】

2010

【３】

2000

【２】

【４】
【５】

1990

1. Above ground biomass(AGB)
2. Dead wood
3. Litter
4. Belowground biomass

Satellite Imageries
Developing National forest
Inventory System

5. Soil Organic Carbon

Classification
Sampling

Sampling

Forest Type maps
Partitioned for branch,leaf, steam individuallyMeasurement of dead woods

Digs up root using
shovel car

Forest Area Change Detection

y = -191.2ln(x) + 465.71
R² = 0.993

500

400

Measurement of weight

Measurement of weight300

Laboratory experiment200

Measurement of tree high and DBH• Merchantable Volume
by forest types

Measurement of litter• Average stock by each
forest types

Taking samples of Soiland Organic matter

10001990

2000

2010

2020

Development of Biomass conversion
and expansion parameter(BCEF)

2030

Laboratory experiment

Laboratory experiment

2. Dead Wood
3. Litter

5. Soil OrganicCarbon(AGB=Merchantable volume×BCEF)【Activity data】
Forest types
change in the past

【Emission factor】

×1. Above Ground Biomass
4. Below Ground Biomass

10REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

REL ／RLの開発
活動の③～⑤はこれから炭素蓄積を増やす活動

０

活動の③～⑤は炭素蓄積を増やす活動（Ｃｔ）

Re/Afforestation activities

Reference Level

1990(KP)
Monitoring of Growth1990

2000

Evaluation

2013

活動の①～②は将来の炭素排出を削減する活動

Historical Forest Change

Monitoring ofActual Change

活動の①～②は炭素排出を削減する活動

Estimated Forest Change

Evaluation

Reduction of deforestation/degradation（Ｃｔ）

Reference Emission Levels
11REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

３．活動量の把握（面的変化）

12

REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

REL ／RLの開発（LandsatTMを用いた森林タイプの変化）
2010
2000
1990

Satellite Imageries

Forest Type maps

Classification

Forest Area Change Detection

Forest types change in the pasty = -191.22Ln(x) + 465.71
R2 = 0.993

500
400
300
200
10001990

2000

2010

2020

2030

13

REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

衛星の種別の利用可能時期（＝いつからの時点を用いるか）
衛星
センサー名

分解能

打ち上げ
最初の打ち上げLandsat MSS

83m～

1972/07/23NOAA

1100m～

1978～

Landsat TM

30m～

1982/07/16

SPOT410m～

1998/03/24

Landsat ETM+

15m～

1999/04/15

IKONOS

0.82m～

1999/09/24

Terra/Aqua
MODIS

250m～

1999/12/18

Terra ASTER

15m～

1999/12/18

QuickBird

0.61m～

2001/10/18

SPOT55m～

2002/05/04

ALOS AVNIR-2

10m～

2006/01/24

ALOS PRISM

2.5m～

2006/01/24

WorldView-1

0.5m～

2007/09/18

GeoEye-1

0.41m～

2008/09/06

WorldView-2

0.46m～

2009/10/08

航空写真

利用可能な期間
1940～

1970

1980

アナログ

1990

2000

2010

将来

デジタル
14

平成24年度 基礎講習

REDD+
森林減少の要因とスケール

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus（＝どの程度の地上解像度のデータを用いるか）
森林減少

項目

転用の種類

要因

スケール

森林減少
森林劣化
森林劣化

大規模資本などにより森林から農地へ転
大規模農業開発 用する場合。パーム
オイル、ゴム、コーヒーなど

１ha以上

中規模農地転用

住民による違法な農地転用。

1ha以下

木材搾取

ha数本レベ
販売目的に違法に抜 ルで大径木き伐りする場合中心。林冠の減少を起こす。

木材搾取

ha数本レベルで小径木
住民による薪利用な中心。
どのための抜き伐り林冠の減少は少ない。

活動前画像

活動後画像

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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

森林分類図の作成における留意点
分類する森林タイプをどのように設定するか？
・生態学的な要素： 常緑、落葉、混交、竹林など、当該国の主要な材積を構成する樹種が優占する森林(日本ではスギ、ヒノキ、カラマツ・・）
・人為的な要素：極相林、２次林（人為による劣化や再生林）森林の質的な評価を加える⇒推計精度の向上
・技術的な要素：リモートセンシングの限界、データアーカイブの限界。光学センサーとバイオマス（質）の関係の限界。季節林の場合、複数のデータが必要になる場合がある。

16

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

季節変化の影響・ 解析結果は植生の季節変化を受ける。
・ 期首・期末の撮影時期を統一することが重要。

（一社）日本森林技術協会

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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

４．排出係数の開発（単位面積当たりの炭素量）

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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

森林タイプの変化を炭素に換算するための係数開発（森林タイプ別の平均炭素蓄積の推計）

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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習森林の地上計測手法の基礎• 森林情報を収集する目的：目的やスケールによって必要な情報も変わる– 国家森林計画: 国レベルでの資源情報を収集・管理する• 例： 国レベルで森林タイプごとの面積や蓄積を把握する– 事業体レベル (個人、会社等）• 林分 レベル(管理単位) : 優占樹種、面積、蓄積– 木材の販売:• 立木レベル: 蓄積、品質– 生態的価値の研究や評価• 立木の価値以外の様々な項目（生物多様性、希少種）
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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

国家森林資源調査について• 国家森林資源調査（NFI：National Forest Inventory）– 国レベルで森林資源量を把握する調査– 大抵の国では何らかの形で実施されている– プロジェクトエリアの基礎情報として利用可能• NFIの方法論– 悉皆調査と標本調査：通常は標本調査– 暫定調査地と固定調査地：時系列的なモニタリングのためには、固定調査地が有利– インベントリの間隔：5～10年程度– 現地調査• プロット調査、ポイントサンプリング• 資源把握に必要な情報：胸高直径、樹高• その他必要な項目（森林被害、生物多様性）
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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

FAO（2008）の方法• 途上国における国家森林資源調査の計画実施を援助す
るプログラムにおける基本的な方法• 最低でも経緯度1度単位の格子• 格子点に1km四方のクラス
ター、中に4箇所の20×250kmプロット

FAO ホームページ http://www.fao.org/docrep/016/ap152e/ap152e.pdf

22平成24年度 基礎講習

ベトナムにおけるプロットの設計

REDD+

20
191817

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

North

One plot is composed of 40 subplots
markB ofsubplot04

10m 10m

16151413markB ofsubplot03

SubPlot03

25m

12500m 11
1009

markB ofsubplot02

SubPlot01
SubPlot02

SubPlot02

08
0706
05
04
03
0201

markA &markB of
subplot01

SubPlot01
SubPlot 21

SubPlot 22

SubPlot 23

Center plot(markA)
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

510m

East
23

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

ベトナムにおけるPSPプロットの配置

ベトナム国におけるPSPの配置

24

REDD+Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

調査の設計
• 精度とコストのトレードオフ• より正確で高い精度のデータを得るためにはより多くのコストが必要• できるだけ低いコストで高い精度のデータを得るための工夫が必要

low

ACCURACY
COSTS

High
25

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

排出係数の取り纏め
NFIから計算される地域別・樹種別平均材積（ベトナム国 国家資源調査 第3期より）

26

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

５.参照レベルの要件

27

REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

参照レベル作成における留意点
2000

1995

1990

90’～95’95’～00’

2005

00’～05’

201000’～10’整備されたこれらの情報をどのようにして料理するか？
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REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

参照レベル作成における留意点
What is/are the difference(s) between RL and REL and the associatedmethodological differences?
－Recommend guidanceCan a Party propose REL/RLs for a subset of REDD+ activity types?
－If yes, under what conditions? (e.g. must include Deforestation)

When is it appropriate to adjust extrapolated historical trends or estimates?
－To address national circumstances, on a case by case basis－What type of information is needed to support adjustment?

What information should be provided and in what form for the determination ofREL/RL?

What aspects of the construction of RL/RELs should allow for comparability
among countries?

How can we avoid perverse incentives through the exclusion of pools oractivities?

29

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

参照レベル作成における留意点
Item to beconsidered

Option 1

Method ofcalculation

Integrating Emission Separating Emission
and Removal
and Removal

Units ofAggregation

Regional Scale byAdministrative Units

National Scale

Option 230

REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

参照レベル作成における留意点
150

C Stockin 1990
(Ct)

100

C Stock Change1990 to 1995

500(50)90'-95'95'-00'00'-05'05'-10'(100)

・・・・・・・・・・・・

C Stockin 1995
(Ct)

(M CO2t)(150)
Integrate
(200)
250

(M CO2t)

150

Emission
FactorChange1990 to 1995
(Ct/ha)F.Type area
Change1990 to 1995
(ha)

50
(50)

90-95’

95-00’

00-05’

05-10’(150)

・・・・・・・・(250)

Deforestation

Afforestation

Remaining Forest
31

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

REL/RLの開発（森林マトリックスの作成）• RELとRLを分離して開発するためには、森林現況だけでなく森林変化
Matrixの作成が不可欠。
• GISの機能を活用し、2時点間での森林減少・増加箇所を分離して抽出。
2000年の森林タイプ
１９９０年の森林タイプ

森林劣化箇所
森林減少箇所
質的森林回復箇所
面的森林回復箇所

32

REDD+

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

250(M CO2t)
National Scale

150
50
(50)

90-95’

95-00’

00-05’

05-10’(150)(250)
Deforestation

AfforestationRegional
Remaining Forest(M CO2t)

100
80
60
40
200(20)(40)(60)

90～95’ 95～00’ 00～05’ 05～10’

North Region

100
80
60
40
200(20)(40)(60)

90～95’ 95～00’ 00～05’ 05～10’

Central Region

10080
60
40
200(20)(40)(60)

Regional Scale

90～95’ 95～00’ 00～05’ 05～10’Sounth Region
33

REDD+

250

平成24年度 基礎講習

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

Total=-0.62 M CO2t （From2010 to 2015）⇒-0.124 M CO2t/year
Average=212.7 M CO2t

150
50
(50)

'90 -'95'95 -'00'00 -'05'05 -'10
Average=-46.7 M CO2t

(150)
(250)

Average=-166.7 M CO2t

Deforestation

Reforestation

Forest remain
Forest34

REDD+

Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation-plus

平成24年度 基礎講習

森林炭素モニタリングの設計と参照レベルの要件（まとめ） 森林炭素モニタリングはリモートセンシング情報と地上調査の組み合わせが基本 リモートセンシング情報の利用は対象に応じた選択が重要地上調査は国家森林資源インベントリを活用することが多い。
参照レベルの設計では、幾つかのオプションがある

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