国立環境研究所 地球環境研究センター

COP25の会場となったFeria de Madrid（スペイン・マドリード）

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号
国連気候変動枠組条約第25回締約国会議（COP25）報告〜気象災害が相次ぐも、合意なき
COP〜
地球環境研究センター 地球環境データ統合解析推進室 主任研究員 畠中エルザ
地球環境研究センター 温室効果ガスインベントリオフィス 高度技能専門員 小坂尚史

AGU Fall Meeting 2019参加報告 [1] 温室効果ガスとクロロフィル蛍光の衛星観測の動向
地球環境研究センター 衛星観測研究室 特別研究員 押尾晴樹

Visioning Exercise—IGACは将来の方向性をどうイメージするのか？
地球環境研究センター 交流推進係 ナジ田中エディット
地球環境研究センター 地球大気化学研究室長 谷本浩志

GLOBAL CARBON BUDGET 2019に関するセミナーで報告書に携わった研究者が講演しました
地球環境研究センター 交流推進係

計算で挑む環境研究—シミュレーションが広げる可能性 [5] シミュレーションによって見えてくる水の流れ〜生態系モデルのグローバルな適用に向けて〜
地球環境研究センター 物質循環モデリング・解析研究室 主任研究員 中山忠暢

愛媛大学で講義を行いました—地球温暖化問題の基礎的事項—
地球環境研究センター 交流推進係

大成建設株式会社の皆様と地球温暖化に関する意見交換会を行いました
地球環境研究センター 交流推進係

令和元年度スーパーコンピュータ利用研究報告会を開催しました
地球環境研究センター 研究支援係

環境活動家と気象学者のやさしい話から地球の未来を考えよう
地球環境研究センター 交流推進係

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351001

国連気候変動枠組条約第25回締約国会議（COP25）報告〜気象災害が相次ぐも、合意なきCOP〜
地球環境研究センター 地球環境データ統合解析推進室 主任研究員 畠中エルザ（地球環境研究センター 温室効果ガスインベントリオフィス）地球環境研究センター 温室効果ガスインベントリオフィス 高度技能専門員 小坂尚史

2019年12月2〜15日、スペイン・マドリードにおいて国連気候変動枠組条約（United Nations Framework
Convention on Climate Change: UNFCCC）第25回締約国会議（Conference of the Parties: COP25）、京都議定書第15回締約国会合（Conference of the Parties serving as the meeting of the Parties to the Kyoto Protocol: CMP15）およびパリ協定第2回締約国会合（Conference of the Parties serving as the meeting of the Parties to the Paris
Agreement: CMA2）が開催された。また、これと並行して、第51回補助機関会合（科学上および技術上の助言に関する補助機関会合： Subsidiary Body for Scientific and Technological Advice: SBSTA51、実施に関する補助機関会
合：Subsidiary Body for Implementation: SBI51）が開催された。

写真1

COP25会場のFeria de Madrid

前回のポーランド・カトヴィツェのCOP24では、市場メカニズム関連を除きパリ協定の実施ルールが決定されていたが、今回COPではこの積み残し事項が交渉のハイライトとなった。本稿では、筆者らが日本政府代表団員として担当していた透明性関連の議題の概要について報告するが、上記の市場メカニズム関連を含むCOP25全体の概要は
環境省の報道発表（https://www.env.go.jp/press/107538.html）や、国立環境研究所社会環境システム研究センター
TOPICS（https://www.nies.go.jp/social/topics_cop25.html）を参照されたい。また、国立環境研究所が参加したサイドイベントや展示ブースについては、国立環境研究所ニュース38巻6号（ http://www.nies.go.jp/kanko/news/38/38-6/38-6-05.html）で報告する。
透明性関連の議題は、各国及び世界全体の排出量を把握し、削減目標の達成状況の評価をするのに必要な情報を、各
国に透明性をもって報告させるための枠組みの詳細を議論するものである。前回のCOP24で先に決定されていたパリ協定の透明性関連の実施ルールも、実際に各国が報告するとなると、もう少し明確にすべき要求事項の詳細があり、その確定がSBSTAに委ねられていた。

1. 隔年透明性報告書

COP24では、遅くとも2024年末までにすべての国が隔年透明性報告書（Biennial Transparency Report: BTR）を提出することが決まった。国家温室効果ガスインベントリは、この報告書に含めて提出することも、独立させて別文書で提出することもできるとされている。BTR報告は先進国・途上国共通の義務であり、この実施ルールの合意は画期的なことだった。
BTRのポイント遅くとも2024年末より報告開始
国家温室効果ガスインベントリや削減目標に向けた進捗状況、途上国に提供された支援等を報告するもの
すべての国に共通の義務
但し途上国には一部事項について柔軟性条項（注）適用の権利が留保されている
インベントリには2006年IPCCガイドライン、IPCC AR5 GWP100年値を適用
BTRは専門家による審査等に付される（注）途上国は、報告のためのガイドラインで特定されている一部の事項について、どのようなスケジュールで改善策をとるのかを明示した上で、報告範囲を限定することができる。（報告ガス種など）詳細は地球環境研究センター
ニュース2019年3月号のCOP24報告 参照。

2. インベントリの共通報告表
そのCOP24後、昨年の6月より、SBSTAでパリ協定の下の方法論という議題が立ち上げられ、パリ協定の下、先進国と途上国とが共通の内容を報告・開示していくプロセス全般に関わる事項を議論している。議題は以下の5つのサブ議題から構成されている：1）温室効果ガスインベントリの共通報告表、2）削減目標への進捗評価のための報告
表、3）提供した資金等の支援に関する報告表、4）隔年透明性報告書、国家インベントリ報告書、それらの審査報
告書の見出し構成、5）隔年透明性報告書を審査する審査員の育成。
昨年6月のSBSTAに引き続き筆者らは主にインベントリと関わる1）、4）、5）の議論に参加した。例えば、1）の先進国・途上国共通のインベントリの報告表の作成という議題では、各国がそれぞれ自由な様式で情報を提出しても相互比較しにくい状態になってしまうので、共通の報告表を作成しようとしているが、LMDC（Like-Minded
Developing Countriesの略、インド、中国、マレーシアなどの途上国のグループで世界の人口の半分を占める）、ア
ラブグループ（サウジアラビアなど）などがセクター別のバックグラウンド表を用いての報告は、途上国の報告能力が不十分・負荷が高いので任意にすべきだと言っている。セクター別のバックグラウンド表とは、セメント製造であ
れば、生産量がいくらか、排出量はいくらかなどを記載する表であり、そのうちの排出量の情報が総括表に自動表示される構造になっている。先進国は各国共通の表を作成することに決まったので、一部の表を任意にするのは不適と反対しているところである。背景には、詳細が開示されないとインベントリの確からしさを確認することができないという問題意識がある。4）の報告書の見出し構成を議論するのも同趣旨である。5）は、パリ協定の下の透明性枠組みにおける、透明性の品質確保を担う審査員の育成に関する議題であるだけに、細かな点について議論が重ねられた。
上記1）のような大きな意見の違いがあって、今後の議論の進め方に関する折り合いがつかず、交渉は決裂した。
SBSTA閉会後にCOPの下でこの議論を継続することもあり得たが、これをしないよう、深夜のSBSTA閉会会合の場
で中国が繰り返し議長に確認を求めていたのも興味深い点だ。この議題の成果は、今年のCOP26で採択することがCOP24で決まっていたが、これで雲行きは怪しくなった。
実務的には、報告物ができあがってから審査を行うという順に進むので、報告にまつわる要求事項の詳細が先に決まっていないと、一連の報告・開示プロセスが始まらないため、これが先延ばしになることは各国の報告準備にかけることができる時間が短縮されることを意味する。

3. 専門家協議グループの作業内容
インベントリを含む報告書について途上国に対して作成支援を行うこととされている専門家協議グループ（Consultative Group of Experts: CGE）の付託事項の議論も決着しなかった。前回COPで2026年までの8年間の活動期間が決定され、今回のCOPでは、その作業内容を決める予定であったが、SBI閉会後もCOPの下で議論を継続したものの、まとまらなかった。アフリカグループは、とくにパリ協定の下で新しく追加されるBTRの報告義務を見据
えて、CGEの役割は益々重要になっており、今後もその役割を強めていくべきと主張している。これは、新たな負担を途上国に強いる場合には、支援が提供されねばならないという途上国の従来からのスタンスと一貫するものである。
このように、インベントリに関連する主要議題は、ことごとく決裂した。理由は個々に細かい事情もあるが、大きく共通する点として、途上国に対するインベントリ関連の要求事項が増えたため、当事者となった各国が対応する責任感を持ちはじめ、自国にとってより都合のよい、負担の少ない仕組みを求めるようになっていることがあるかも知れない。この傾向は、透明性関連議題に留まらず、気候変動交渉全般について言える傾向かも知れない。従前の、気候変動枠組条約において国名が規定されている附属書I国（先進国）と非附属書I国（途上国）のうち、前者のみが排出削減や厳しい報告義務を課せられていた時代が終わりつつあり、パリ協定の下、後者も責任を担うようになると、強い関心を抱くステークホルダーの数が増加して、その分議論がまとまりにくくなっている可能性はある。先進国・途上国でルールを揃えるのは、もともとのスタートラインがかなり異なり、途上国にとっては負荷が高いので、交渉では本気にならざるを得ないのだろう。途上国が、責任感をもって対応してくれること自体は歓迎すべきことだと思うが、このままでは2024年末のBTR初提出に向けて間に合うのかが心配である。

4. 最後に急遽チリでの開催からスペイン・マドリードでの開催に変更となったが、会場の設備など思ったよりも不都合なく進んだ。話し合いの場が失われることなく、かつ当初の予定と同時期に開催できたのはよかったと思う。
しかし、全体としては、合意に至らなかったことが多く、あまり積極的なメッセージを発することができないCOPとなった。上述した市場メカニズム関連や透明性関連事項以外にも、例えば、COP25議長国チリが目指した、各国の排出削減の野心引き上げは叶わなかった。パリのCOP21の決定では、2020年に、各国に2025年削減目標を更新
し、2030年削減目標を提出・更新するよう求めている。2019年も相次ぐ気象災害や、グレタ・トゥーンベリさんの学校ストライキが契機となった若い人たちの抗議行動などもあって、チリは今回のCOP25での野心の引き上げを目指した。しかし、結果は、各国に削減目標を提出・更新することを求める上記COP21決定をパリ協定締約国会合（Conference of the Parties serving as the meeting of the Parties to the Paris Agreement: CMA）として「想起（recall）」し、目標の提出・更新にあたってはパリ協定の長期目標達成に必要とされる世界全体での削減量と各国の削減目標から積み上げた量とのギャップを「考慮（consider）する」よう各国に促すのに留まった。

写真2

開会でのCOP25議長国チリのカロリナ・シュミット環境大臣

また、予想されていたことではあるが、アメリカが2019年11月4日に正式にパリ協定からの離脱手続きを開始したこ
とも合意の機運をそいだと思われる。今年の11月9〜20日に英国のグラスゴーで開催される次回COPでアメリカは、
パリ協定関連事項の議論にオブザーバーとして参加することになる。今は、先進国は、少なくとも透明性関連の議題
では概ね同様の立場をとっており、アメリカのパリ協定からの離脱の現実が差し迫る中、他の先進国はその特殊事情を意識しつつ、行動をともにする構図だが、これが11月3日の大統領選を経た次回COPでどうなるかというところで
ある。

写真3

トランプ大統領によるパリ協定離脱に対して反対を唱えている米経済界・自治体の長・NGOらが実施しているWe Are Still Inキャンペーンのサイドイベント会場。COP直前に米大統領選に出馬表明したブルームバーグ前ニューヨーク市長などが参加した写真4

すっかりお馴染みとなった会場で配布されるリユースボトル2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351002

AGU Fall Meeting 2019参加報告
1

温室効果ガスとクロロフィル蛍光の衛星観測の動向
地球環境研究センター 衛星観測研究室 特別研究員 押尾晴樹

1. はじめに
米国地球物理学連合（American Geophysical Union: AGU）の秋季大会（Fall Meeting）が2019年12月9日から13日までアメリカ合衆国サンフランシスコのMoscone Centerで開催された。AGU Fall Meeting は2016年まで40年以上同市で行われてきたが、会場建物の老朽化による建て替えのために2017年はニューオーリンズで、2018年はワシント
ンD.C.で開催された。そのため3年ぶりに従来の場所に戻っての開催となった。また、2019年にAGUは創立100周年を迎えており、記念すべき年における大会となった。100以上の国から25000人を超える参加者があったとのことで
ある。

写真1

会場のロビーの様子。コーヒーブレイクのときには人で溢れ、あちらこちらで活発な議論が行われていた筆者はBiogeosciencesのセクションでGOSATとGOSAT-2による太陽光誘起クロロフィル蛍光（Sun Induced
chlorophyll Fluorescence: SIF） [1] の観測に関する発表を行った。本報告では、SIFとGOSATシリーズの主要な観測対象である温室効果ガスの衛星観測に関する研究の動向を紹介する。

2. クロロフィル蛍光の衛星観測の動向
初日の月曜日にBiogeosciencesのセクションで「Sun-Induced Chlorophyll Fluorescence as a Proxy of
Photosynthesis: Measurements, Modeling, and Applications from Field, Airborne, and Satellite Platforms」というセッションが開催され、7件の口頭発表と23件のポスター発表があった。筆者はこのポスターセッションで発表を行った。今回は、地上観測から衛星観測まで、さらには観測そのものから光合成研究といった応用まで含めたセッションであり、観測方法、空間スケール、研究対象が異なる研究の最新の成果を一度に見ることができる貴重な機会となった。

今回特に目を引いたのは、2017年10月に打ち上げられた欧州宇宙機関のSentinel-5P 衛星に搭載されたTropospheric
Monitoring Instrument（TROPOMI）というセンサによる観測結果である。これまでSIFの衛星観測はGOSATも含めて複数の衛星で行われてきたが、TROPOMIはおよそ7kmの空間分解能でほぼ隙間なく全球を一日でカバーしており、時空間分解能が飛躍的に向上している [2] 。
オクラホマ大学のR. Doughty博士からは、アマゾン熱帯雨林において、従来から用いられてきた衛星植生指数（緑量に関連）、TROPOMIのSIF、フラックスタワーによる光合成量の時間変化を詳細に解析した結果が発表された。乾季になっても、森林では、植生指数、SIF、光合成量は低下せず、乾季の中盤から増加し始めることが報告された。
これまでは乾季に光合成量が増えるかどうか様々な議論がなされてきた。今回の結果は、乾季に緑量と光合成量が増えていることを示す強力な証拠と考えられる。また、NASAのN. Parazoo博士からは、複数の衛星のSIFデータを統合して時空間的に抜けの少ないデータセットを作る取り組みが報告された。植生の状態は時々刻々と変化しているのに対し衛星観測はスナップショットであるから、このような取り組みが重要となる。現在は、SIFの航空機観測や地上観測のネットワークも急速に広がっており、今後は統合データのためのデータ補正や検証、統合データによる光合成活動の理解へ向けた研究が進んでいくとみられる。

3. 温室効果ガスの衛星観測の動向

Atmospheric Sciencesのセクションで「Remote Sensing of CH4 and CO2 from Space: The Expanding Observing
System」などのセッションが開催された。このセッションでは大会4日目にポスターセッションで34件の発表が、5日目には口頭セッションで23件の発表があった。口頭発表は二酸化炭素に関するセッションやメタンに関するセッションなどに分けられた。地球環境研究センターからは、松永衛星観測センター長をはじめ6件の発表があり、主にGOSAT-2に関する報告がなされた。

写真2

GOSAT-2のレベル2プロダクト（温室効果ガス気柱平均濃度や雲識別結果など）の進捗について口頭発表を行う松永センター長（上）、GOSAT-2の温室効果ガス気柱平均濃度の初期結果について
ポスター発表を行う吉田主任研究員（下）二酸化炭素については、2019年4月に打ち上げられたNASAのOCO-3に関して、アメリカの複数の研究者から発表が行われた。いくつかあった不具合も改善しつつあり2020年春にはレベル2データがリリースされる見込みとのことである。OCO-3は国際宇宙ステーションに搭載されており、従来の温室効果ガス観測衛星とは軌道が大きく異なる。
そのため二酸化炭素収支の解明に新たな情報を提供することになる。
メタンについては、TROPOMIの観測結果が注目を集めていた。オランダ宇宙研究所のS. Pandey博士からは、
TROPOMIのメタンデータを使ったインバージョン解析により、吸収排出源を推定した結果が発表された。アメリカの天然ガスなどの化石燃料採掘現場における結果は、インベントリの予測値の2倍以上の排出量を示していた [3] 。またスーダンの湿地においても高い排出が捉えられた。湿地についてはエディンバラ大学のM. Lunt博士からも同様の傾向を示す報告があった。TROPOMIの高い時空間分解能によって、人為起源と自然起源をより正確に分けることができ、信頼性の高い結果が得られるとのことである。
NASAのD. Crisp博士からは、複数の温室効果ガス観測衛星のデータを統合して、時空間的に抜けの少ないデータセットを作る構想が発表された。そのためのデータ校正や相互比較の重要性、その実施計画などが述べられた。個々の衛星の観測、温室効果ガス量の導出、検証については多くの研究が重ねられてきた。今後はそれらに加えて、複数の衛星を統合的に用いて、炭素収支の理解を深めたり見積もりの不確実性を減らしたりする研究が進められると考えられる。

脚注
1. クロロフィル蛍光とは植物が光合成を行う際に発する微弱な光である。植物生理生態学の分野では、以前から主に室内実験で光合成系の状態を測定するために利用されてきた。2011年にC. FrankenbergらやJ. Joinerらにより、GOSATの観測データからSIFを導出できることが示されて以来、SIFの衛星観測は陸域生態系の炭素吸収活性の新たなモニタリング
方法として注目を集めている。

2. これまでSIFの衛星観測はGOSAT、欧州気象衛星機関のGOME-2、NASAのOCO-2などにより行われてきた。しかし、1回の観測の空間分解能は比較的高い（GOSATは10km、OCO-2は2km）が観測同士の間は広く開いている、または観測は隙間なく行われるが1つの観測の空間分解能は低い（GOME-2は40km）という状況であった。

3. このような傾向は以前から地上観測や航空機観測により指摘されてきた。今回のTROPOMIの結果は、そのような地上観
測や航空機観測などの結果と整合的とのことである。地上観測や航空機観測はキャンペーン的に行われてきており定常的に実施するのは難しい。今回の結果は、既存の観測衛星にTROPOMIが加わることで、従来よりも詳細にかつ定常的に排出源を監視できる可能性を示している。

AGU Fall Meetingに関するこれまでの記事は以下からご覧いただけます。
平野高司「AGU2001年度秋季大会報告—炭素循環と陸上生態系に関する研究の動向について—」2002年2月号
AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting 2005参加報告

梁乃申「陸域炭素循環に関する発表と研究の動向」2006年2月号
江口菜穂・吉田幸生「GOSATプロジェクト研究発表」2006年2月号
勝本正之・森範勝「ブース展示報告」 2006年2月号
井上誠「AGU Fall Meeting 2011参加報告—航空機と衛星リモートセンシングによる大気観測の動向—」2012年2月号
大森裕子・工藤慎治「さまざまな分野の垣根を越えた研究者同士の交流を体験して」2013年2月号
野田響「陸域生態系リモートセンシングの動向—AGU Fall Meeting参加報告」2015年3月号
廣田渚郎「AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting 2016参加報告 (1) Madden Julian Oscillationに関する研究の動向」2017年3月号

平田竜一「AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting 2016参加報告 (2) 20年目を迎えたフラックスネットワークとビッグデータ時代」2017年3月号

髙木宏志「AGU (American Geophysical Union) Fall Meeting 2016参加報告 (3) 2基の人工衛星による温室効果ガスの全球観測が導くこれからの温暖化研究」2017年4月号
染谷有「AGU出張報告

最近の人工衛星を用いた大気微量成分の研究動向」2019年3月号

中島英彰「AGU Fall Meeting 2018参加報告—米国での地球物理学会創設100周年を目前にして—」2019年4月号

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351003

Visioning Exercise—IGACは将来の方向性をどうイメージするのか？
地球環境研究センター 交流推進係 ナジ田中エディット
地球環境研究センター 地球大気化学研究室長 谷本浩志

IGAC（地球大気化学国際協同研究計画）の第34回のSSC（研究推進委員会）会議が、2019年10月29日から31日までの間、メキシコシティにあるメキシコ国立自治大学（UNAM）で開催されました。UNAMは300,000人以上の学生を擁し、中南米で最高ランクの有力な国立研究大学です。20世紀におけるメキシコの何名かの有名な建築家によって設計されたキャンパスは、UNESCOの世界遺産にも登録されています。IGAC SSC会議は、このような創造的な環境の中で開催されました。会議の前に、IGACは自らの将来の方向性をどのように考えているのか、また、科学と社
会のニーズにより良く応えるために将来の使命をどのように再定義すればよいのかを議論するために、IGAC SSCメ
ンバーを対象にBill Sharpe先生をファシリテーターとしてVisioning Exerciseが行われました。Bill Sharpe先生はイノ
ベーションコンサルタントであり、イギリス西部大学のデジタル文化研究センターの客員教授をしています。このVisioning Exerciseは、Sharpe先生が開発した「Three Horizons Model」を用いて、グループワークの形式で行われました。Three Horizons Modelとは、グループが現在の状況とその課題（Horizon 1）、未来のビジョンとミッション（Horizon 3）、およびそのビジョンを実践するために必要なアクション（Horizon 2）に関する共通認識を明確にするためのどの分野でも使えるシンプルなモデルのことです。

図1

Three Horizons Model写真1

Bill Sharpe先生をファシリテーターとしたVisioning Exercise

Visioning Exerciseではまず、参加者それぞれが自らの一般的な未来ビジョンについてグループディスカッションをしました。ディスカッションの中では、自分の仕事における特定のビジョン（例えば：ある国の社会変革）
科学の進歩に向けた取り組み
知識を実践に移すこと
未来に対する子どもたちの期待に応えること
我々の子供たちのために良い環境を確保することなどが取り上げられました。
また、参加者に大気化学の重要性に関する個人的な提言（ビジョン案）をシールに書いて貼り出してもらい、その出来上がったビジョン案をテーマごとにグループ分けしました。テーマとして「持続可能な世界と人類」「好奇心、挑戦と研究協力」、そして「科学と人間の相互関係」という3つの主要なトピックスが出てきました。

写真2

参加者は出来上がったビジョン案をテーマごとにグループ分けします次に、IGACの現在の状況と課題（Horizon 1）を把握するために、グループワークで研究論文をレビューし、それらの研究例とIGACの活動を比較しました。結論として分かったことは、他の分野との深い交流や国際的かつ学術的なコラボレーションを持つことが重要であるということでした。

写真3

グループワークではときには芝生に座り、ひざを突き合わせて話し合いが行われました

午後には、持続可能な開発目標（Sustainable Development Goals）に基づき、IGACが社会のニーズにもっと確実に応えることができるようにIGACの将来の活動とビジョン（Horizon 3）を広げ、新しいミッションを探求する
exerciseを行いました。
今回のVisioning Exerciseでは、参加者間の共通認識及びIGACミッションについての定義を確立させることが目的でした。討論中に度々出されたテーマは、他の学問分野との交流、国際的かつ学術的コラボレーション、そして行政や社会に対してより明確なメッセージを発信することの重要性でした。10月28日のグループワークとディスカッショ
ン、そして10月29日のフォローアップディスカッションに基づき、10月31日に実施されたこのVisioning Exerciseの最後のタスクは、IGACが持続可能な世界に向けた大気化学研究を促進するためのミッションを達成することができるように、現在注力している3つの領域、つまり「科学コミュニティを育成する」「キャパシティビルディング」「リーダーシップを提供する」を見直すことでした。また、参加者はIGACが使命を達成するためには、新しいフォーカス領域が必要だということに同意し、「社会とのかかわり」と名付けた新たなフォーカス領域を特定しました。
IGAC SSCは2020年中Visioning Exerciseの中から生み出された４つのフォーカス領域の開発に取り組み、2020年9月
14〜18日に英国マンチェスターで開催されるIGAC Science ConferenceでIGACコミュニティ全体に発表する予定です。これで、IGAC SSCミーティングのVisioning Exerciseが成功裏に終了しました。
IGAC SSCミーティングの後、私たちはUNAMの大気科学センターを見学し、センターの研究室や屋上で様々な大気観測装置を見せてもらうことができました。

写真4

UNAMの大気科学センターの屋上にある大気観測装置

また、センター内の研究室のドアにNIES CONTRAILおよびGOSATプロジェクトのロゴシールが貼ってあることを見て誇りに思いました！ これは、CGERとUNAMの研究者が国際研究プロジェクトで協力していることの証でもあり
ます。

写真5

大気科学センター内の研究室のドアに貼ってあるCONTRAILとGOSATシール

最後に、4日間にわたるIGAC SSCミーティングでは、メンバーが熱心に議論し、新しい洞察力を得ることができ、新たなビジョンを見出すことができました。さらにIGACの将来のミッションについても見直すことができました。

写真64日間の会議が終わり充実感でいっぱいのIGAC SSCメンバーたち

世界の国々の大気汚染削減への努力
ナジ田中エディット

IGAC（地球大気化学国際協同研究計画）の第34回年次研究推進委員会が開催されたメキシコシティは、人口890万人（グレーターメキシコシティでは2,130万人）の大都市で、北米で最も人口の多い都市です。私の最初の印象
は車の多さと渋滞、そして突然の車線変更や混雑した交通状態でした。そして、これらの車からはどれだけの大
気汚染物質が排出されるのか考えてみてください！

写真1

市街の交通の状態

しかし、メキシコシティはこのような交通状態から発生する大気汚染物質を減らすために多大な努力をしています。これまで一つ大きな問題であったことは、市内バスがバス停で停車する度に、その背後のすべての車も停車しなければならないため、アイドリング中に余計な排出ガスが排出され、車が再度発車する際には排出ガスが急増することでした。しかし、この問題は2005年にメトロバスシステムが導入されたことによって解決されました。低排出のメトロバスは、他の車がバスレーンに乗り込むことを防ぐために、縁石内のバス専用車線を走行するようになりました。バスは障害物のない通路で走行することによって、走行時間が短くなり、車もスムーズに流れるようになりました。

写真2

メトロバス専用のレーン

2019年現在、メトロバスシステムは7つの路線に導入されています。バスの専用道路を整備したことによって走
行速度が向上し、目的地までの所要時間は平均して50%も短縮されました。また、一酸化炭素の排出量などは、
従来のバスに比べて50%ほど削減することができ、年間で二酸化炭素が36,400トン、一酸化炭素が9,900トン、NOxが209トン、PM10が1.29トン、それぞれ削減される効果があります。
（排出ガスデータ：https://en.wikipedia.org/wiki/Mexico_City_Metrob%C3%BAs）＊英語も掲載しています。

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351003-en

Visioning Exercise—How does IGAC picture its future?
Edit Nagy-Tanaka
Information and Public Relations Group, Center for Global Environmental Research
Hiroshi Tanimoto
Global Atmospheric Chemistry Section, Center for Global Environmental Research

The 34th Annual IGAC SSC Meeting (International Global Atmospheric Chemistry Project Scientific Steering
Committee Meeting) was held between 29–31 October 2019 at the National Autonomous University of Mexico(UNAM) in Mexico City, Mexico. UNAM, with over 300,000 students, is a highly-ranked public research university,and its campus is a UNESCO World Heritage site that was designed by some of Mexico’s best-known architects ofthe 20th century. It was in this creative environment that the IGAC SSC Meeting was held. Prior to the SSC meeting,a Visioning Exercise was held for the SSC members with Mr. Bill Sharpe as facilitator to discuss IGAC’s present roleand its future direction. How does IGAC picture its future? How can it redefine its mission in the future to better meetthe needs of science and society?
For this Visioning Exercise, Mr. Sharpe employed the “Three Horizons Model” which he had developed. Mr. Sharp is
an innovation consultant and is also a Visiting Professor at the Digital Cultures Research Centre at the University of
the West of England. The “Three Horizons Model” oﬀers a simple but innovative way of looking at the future byhelping groups to articulate a shared understanding of the current situation and their challenges (Horizon 1), visions
for the future (Horizon 3) and the innovations and actions that can help to achieve the future vision (Horizon 2).

Figure 1. Three Horizons Model

This Visioning Exercise was carried out in the form of group discussions, which were presented to the whole groupof participants. To start the Visioning Exercise, the participants discussed in pairs their visions for the future in
general. Issues such as the following were mentioned.
Particular visions in professional life (such as improving society in a certain country)
Eﬀorts towards improving science
Bringing knowledge into action
Living up to children’s expectations for the future
Ensuring a good environment for our children.

Picture 1. Visioning Exercise led by Mr. Bill SharpeThis exercise was followed by the participants providing personal statements on paper stickers about theimportance of atmospheric chemistry, which they then grouped into themes. The following three main topics
emerged: “Sustainable world and mankind”, “Curiosity, challenge, and collaboration”, and “Interconnections
between science and people”.

Picture 2. Grouping the individual vision statements written on stickers

Next, research papers were reviewed in pairs to help identify IGAC’s current situation and challenges (Horizon 1).
The conclusion of this exercise was that although IGAC already was a multidisciplinary organization, it was
important to reach out to other disciplines and to have international and multidisciplinary collaborations.

Picture 3. Pair work on the grass on the UNAM campus

In the afternoon, visions for IGAC’s future activities were explored (Horizon 3) by considering the Sustainable
Development Goals (SDGs) to find out what was important for IGAC and how it could expand its mission to better
meet the needs of science and society. In this exercise, individual visions and aspirations were also incorporated.
These steps in the Visioning Exercise aimed at organizing the participants’ thinking and establishing a common
understanding and mission definition. Reoccurring themes during the discussions were the importance of exchange
and dialogue with other scientific communities and disciplines, international and multidisciplinary collaborations, anda clearer messaging to policy-makers and society. Based on the group work and discussions on 28 October andfollow-up discussion on 29 October, the last task for this Visioning Exercise conducted on 31 October was to review
and rephrase the current three areas that IGAC focuses on to achieve its mission to facilitate atmospheric chemistryresearch toward a sustainable world. The current three focus areas are “Fostering community”, “Building capacity”,
and “Providing leadership.” All participants agreed that these three areas in general were good, but should be
redefined by the SSC. It was also noted that a new focus area was needed in order for IGAC to achieve its mission.
A new focus area on “Engaging society” was identified. The IGAC SSC will be working throughout 2020 to developthese four focus areas that resulted from the Visioning Exercise, and the outcome will be shared with the entire IGAC
community at the 2020 IGAC Science Conference in Manchester, UK 14-18 September, 2020. With this, the
Visioning Exercise was successfully completed.
After the IGAC SSC meeting, we visited the Center for Atmospheric Science at UNAM, where we were shown the
research laboratories and various atmospheric observing instruments on the roof top of the center. We were proud
to discover the logo stickers of NIES CONTRAIL and GOSAT projects on the lab door! This shows the international
collaboration of CGER researchers with projects at UNAM.

Picture 4. Measuring instruments placed on the roof top of the Center for Atmospheric Science at
UNAM

Picture 5. Logo stickers of CGER projects CONTRAIL and GOSAT on
the lab door at the Center for Atmospheric Science at UNAM

Thanks to the enthusiastic, energetic IGAC SSC members, the 4-day long IGAC SSC meeting ended successfully
with new insights, new visions and a rejuvenated IGAC.

Picture 6. Happy ending – satisfied IGAC SSC members in front of the University Library at UNAM
campus, a UNESCO World Heritage site

Air pollution reduction eﬀorts around the world
Edit Nagy-Tanaka

The IGAC Scientific Steering Committee held its 34th annual meeting from 29 to 31 October 2019 in Mexico City,
Mexico. Mexico City – a bustling megacity, the capital of Mexico. With a population of 8.9 million people (21.3
million in Greater Mexico City), it is the most populous city in North America. My first impression of the city was
the chaotic traﬃc with millions of cars, traﬃc jams, sudden changes of lanes (when it was, at all, possible tochange lane!), often without even signaling. And imagine just how much air polluting substances these cars all
emit!

Picture 1. Traﬃc in the city center

However, Mexico City has made great eﬀorts to reduce traﬃc-related air pollution. One big problem was thatwhen city buses stopped at a bus stop, all the cars behind them had to stop too, causing unnecessary
emissions while idling, and a spike in emissions when starting again. Mexico City solved this problem byintroducing the Metro Bus System in 2005. The low-emission Metro buses run in a designated bus lane withraised hinders along the lane, to prevent other cars from driving over to the bus lane. This gives the buses freepassage and the cars a smooth traﬃc flow.

Picture 2. Designated bus lane for Metro Bus

As of 2019, the system has 7 lines. Travel times along the designated bus corridor have been reduced up to
50%. Other annual environmental benefits include a reduction of 36,400 tons of carbon dioxide, 9,900 t ofcarbon monoxide, 209 t of NOx, and 1.29 t of PM10 particulates (Emission data from https://en.wikipedia.org/wi
ki/Mexico_City_Metrob%C3%BAs)

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351004

GLOBAL CARBON BUDGET 2019に関するセミナーで報告書に携わった研究者が講演しました
地球環境研究センター 交流推進係

2019年12月9日、グローバルカーボンプロジェクト（GCP）つくば国際オフィスと国立環境研究所地球環境研究センターの主催による標記セミナーが当研究所において開催されました。
2006年以来、毎年、人為的な理由により大気中に排出された二酸化炭素（CO2）の量と大気・陸域・海洋によって自然に吸収された量の収支に関する正確かつ透明性のある評価を提供するためのGlobal Carbon Budget（GCB）報告書が発表されています。GCBは地球規模の炭素循環のより深い理解に寄与し、気候政策の推進に貢献しており、また、各国政府やIPCCを含む国際組織に貴重な情報源を提供しています。GCPは、GCBに関する論文を毎年作成
し、人間の活動や自然の要因に由来する炭素収支の変化について最新の数値を示しています。
セミナーでは、GCB 2019報告書に携わった日本の研究者たちが報告書の内容およびそれぞれの研究について説明を行い、本報告書とその意義について学び、議論を行いました。
最初にGCPつくば国際オフィスJittrapirom事務局長から挨拶がありました。そのあと、山形与志樹代表からGCB
2019の3つの重要なポイントについて、以下のように説明がありました。
2019年の世界全体のCO2排出量は前年より0.6%増加と推定されたが、増加率は低下している。
石炭からの排出量は欧米で10%以上減少しているが、化石燃料利用による排出量は増え続けている。
2020年から世界全体の排出量減少を達成するには、対策強化による低炭素社会への転換が必要である。
詳細は、12月4日の報道発表（http://www.nies.go.jp/whatsnew/20191203-2/20191203-2.html）を参照してください。
続いて、報告書に携わった4人の研究者から講演がありました。その概要を紹介します。

海洋表層CO2の評価と地球環境モニタリングの重要性
中岡慎一郎（国立環境研究所地球環境研究センター 大気・海洋モニタリング推進室）

中岡は、海洋は地球上で最大の炭素貯蔵庫（約40,000GtC, 単位はギガトンカーボン）であり、その貯蔵量は大気の約50倍、植生と土壌を合わせた分の約10倍以上であると述べました。また、GCBの推計によると、化石燃料の消費などによって大気中に放出されたCO2のうち、海洋は近年、正味として平均で年間約2.5GtCの炭素を吸収しており、1960年代（年間1GtC）以降、吸収量は増加傾向にあることを説明しました。
次にGCBに貢献している表層CO 2観測データベースであるSOCAT（Surface Ocean CO 2 Atlas）について紹介しました。2007年に発足したSOCATは、2011年にデータ公開を開始した後、2015年から毎年データ更新を行っており、GCBでは観測に基づく海洋CO2吸収量の評価に利用されています。中岡は、国環研と水産研究・教育機構による最新の観測データを毎年SOCATに提出していると述べました。特に国環研はSOCATにおいて北太平洋の責任機関になっており、各研究機関から提出される北太平洋の観測データを統一指針に基づいて評価するとともに、疑わしいデータを選別する等の品質管理を行っていると説明しました。また、国環研のCO 2観測データはSOCATが高精度な観測と認める精度を満たしていて、国際的にも信頼性が高いデータセットとして認知されていると述べました。こうしたデータは、1995年から国環研が地球環境モニタリング事業の一環として行っている「定期貨物船を利用した太平洋温室効果ガスモニタリング」の下、トヨフジ海運株式会社等の民間貨物船舶の協力によって提供されていると解説しました。

GCBにおける陸域生態系の役割
加藤悦史（エネルギー総合工学研究所プロジェクト試験研究部 地球環境グループ）

2012年からGCBにかかわっている加藤悦史氏は、土地利用変化や気温・降水量の変化による陸域のCO 2収支を把握することで、GCBに貢献していると紹介しました。近年、化石燃料燃焼によるCO 2排出量は上昇し続けています。大気中に排出されたCO2の約半分は海洋と陸域生態系に吸収され、残りは大気中に残留しCO2濃度を増加させます。大気と陸域生態系の間のCO2収支は、エルニーニョやラニーニャなどの気候変動の影響を受け、変動しています。土地
利用変化によるCO 2排出は比較的変動が小さいものの、大気と陸域生態系の間のCO2収支に影響を与えています。森
林火災などによる排出増があり、土地利用変化によるCO 2排出推定には大きな不確実性があると加藤氏は述べました。
GCB 2019では土地利用モデルTrendy-v8（Land modelling protocol (Trendy-v8): Model simulations）で土地利用変化
を含めた陸域のCO2フラックスのシミュレーションを行い、その結果はGCB2019のみならず、多くの論文でも取り上げられたと加藤氏は説明しました。

Global inversion of CO2 sources and sinks for the period 1996–2018（1996年から2018年における全球のCO2の排出/吸収の逆推計による理解の深まり）
Naveen Chandra（海洋研究開発機構（JAMSTEC）地球表層システム研究センター）

Naveen Chandra氏は、時間依存インバースモデル（Bayesian Time Dependent Inverse models: TDI model）とMIROC4-ACTMフォワードモデルを利用し、1996年から2018年における世界の30地点での月ごとのCO 2フラックス
推定値をGCPに提供したことを紹介しました。1996年から2018年の間、北緯30度〜90度の海洋を除く陸域と海洋の全域で、CO2吸収は増えているとのことです。また、熱帯地域におけるCO 2フラックスの年々変動が大きいのは、
ENSO（エルニーニョ・南方振動）によるものだと分析しました。
この推定値は航空機による全球の74地点の鉛直方向のCO 2観測結果をもとに検証されており、誤差は±0.5 ppm以内になっているとChandra氏は説明しました。さらに、CONTRAILプロジェクト [注] による観測で、東南アジア地域のCO2フラックスの年々変動の理解が進んだと説明しました。

水産研究・教育機構におけるCO2観測が支えるブルーカーボン
小埜恒夫（水産研究・教育機構国際水産資源研究所 外洋資源部 国際資源環境グループ）

小埜恒夫氏は沿岸域を中心とする日本の排他的経済水域内で2010年度から実施しているCO 2観測について紹介しました。この観測は2014年以降、国環研との共同研究として実施されており、これまで約10万点のデータをSOCATに提出していると述べました。
沿岸域でのCO2観測の目的は、海洋のCO2吸収について観測に基づく評価と数値モデルとの間にある1Gt程度の不確実性について、その要因の一つと考えられる沿岸域のCO 2吸収の評価を精緻化する必要があることと、ブルーカーボン（海洋生物によってCO 2が取り込まれ、海域で貯留された炭素）がどのくらいになるのかを解明するために実施しているとのことです。伊勢湾、東京湾、仙台湾等での観測により、沿岸域で外洋に比べて塩分が下がる海域ではほとんどのケースでCO 2濃度も下がることがわかったと述べました。また、ブルーカーボンは浅海域だけではなく、沿岸沖合域でも起こっていて、仙台湾では月に約300tC（トンカーボン）、伊勢湾で約6000tCのCO 2吸収が見積もられると説明しました。
小埜氏は、陸から流入された栄養塩が浅海域でどれくらい使われてCO 2吸収が起きるかを科学的に解明していくことが、ブルーカーボンを推進していく上で重要であると結びました。

パネルディスカッション
講演の後、ファシリテーターにJittrapirom事務局長、山形代表と4人の講演者がパネリストとなり、パネルディスカ

ッションと参加者との質疑応答が行われました。パネリストからはGCBへの貢献により、ローカルな研究が国際的な研究へと展開していったことやIPCCの評価報告書への貢献にもつながったこと、また研究のモチベーションになっているとの意見がありました。会場の参加者から、「講演のなかで、海洋の研究コミュニティは観測データをまとめてデータベース化するという管理体制ができているという発表がありました。大気の研究コミュニティはその点ではまだ少し遅れているので、GCPには大気の観測データ管理のリーダーシップをとっていただきたい」という要望が出されました。
山形代表は、「クローバルなGCPの成果にいろいろな研究機関の方たちが貢献した結果、お互いに情報共有でき、
GCPにとってもいい機会になりました。今後、GCPが国内でも国外でも気候変動政策の推進のためにさまざまな役
割を果たしていければいいと思います」と述べました。

左から：山形代表、中岡主任研究員、加藤氏、Chandra氏、小埜氏、Jittrapirom事務局長

脚注
国立環境研究所、気象研究所、日本航空株式会社、株式会社ジャムコ、JAL財団が共同で実施している、日本航空の旅客機を用いた温室効果ガスの観測プロジェクト。

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351005

計算で挑む環境研究—シミュレーションが広げる可能性
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シミュレーションによって見えてくる水の流れ〜生態系モデルのグローバルな適用に向けて〜
地球環境研究センター 物質循環モデリング・解析研究室 主任研究員 中山忠暢

現在、コンピュータシミュレーションは環境研究を支える重要な研究方法となっています。天気予報や災害の予測など、私たちの日常生活と深く関係していることもあります。
シミュレーション研究の内容は多岐にわたり、日々進歩しています。このシリーズでは、環境研究におけるシミュレーション研究の多様性や重要性を紹介いたします。

1. 水資源・水循環の地域的な偏りから見えてくる生態系の劣化
地球規模での気候変動にともなう降水量の偏りや急激な経済成長や人口増加等により、世界各地で水資源の枯渇や水質悪化が深刻になっています。このような環境資源の劣化に対して、生態系機能を定量的に評価したり予測したりして、持続的発展のための科学的根拠に基づいた政策提言をおこなうことは非常に重要です。特に、東アジア地域は急
激な経済成長の一方で地下水位低下や水質汚濁などをはじめとする環境劣化もいちじるしく、抱える水問題もきわめて多様であり、複雑な様相をおびています（Nakayama, 2012）。水問題は、資源的側面のみならず、水の循環的な面にも目を向ける必要があります。また、それに付随する生態系も考慮しなければなりません。これらの機能を適切に評価し、管理するためには、地表水や地下水流、水の農業利用や工業利用を把握するだけでなく、水量・水質・熱の問題、適切な環境管理技術など、多岐にわたる問題の要素を押さえ、その側面や特性にも配慮した総合的な取り扱いが肝要です。近年、生態系の劣化にともない、人間生活に必要な供給サービスとしての水資源の枯渇に拍車がかかっており、国連環境計画（United Nations Environment Programme：UNEP）をはじめいろいろな研究機関や行政組
織で全世界的な水ストレスに関する研究がおこなわれ、その保全や再利用、脱塩等も含めた持続可能性を目指す新たな水資源管理への関心も高まっています。
水循環を把握する方法には、数値モデル・現地観測・リモートセンシング等があります。なかでも、リモートセンシ
ングは空間把握能力に優れており、近年のコンピュータとそれによる画像解析手法の急激な進展もあいまって、ポイ
ントレベルでの観測や測定では不可能な物理パラメータの空間異方性（空間的なバラツキ）の評価に威力を発揮します。しかし、河川や湖沼などの地表水に比べて地下水流はリモートセンシングでも把握しにくく、それによって得られる水資源量や利用可能量、必要量にも大きな相違があります。そのため、陸域−海域間での水循環の相互作用（下記の水文学の定義をご参照）に関しても未解明な点が多く残されています。とはいえ、このような水資源のより正確な現状把握や将来予測をめざして、リモートセンシングの活用方法は近年長足の進歩をとげており、大気組成、炭素循環、水循環、エネルギー循環、地表面あるいは地球内部等の重点的な分野において、その重要性がどんどん増しているところです。
水文学は地球の水の発生や循環、分布、また、それらの物理的・化学的特性と人間活動に対する反応を含む物理学的そして生物学的環境への相互作用を扱う学問です。より具体的には、陸水（河川・湖沼・地下水など）とその出口としての海域を含む水域での水資源について、水量や水質の観点から人間活動と気候変動による影響を評価します。な
かでも、地表水−地下水間の相互作用の定量的な把握は水循環のみならず物質循環や生態系評価の観点からも重要です。しかし、浸出計による計測、水温や塩分、染料などのトレーサー（流体の流れや特定の物質を追跡するために使われる）、あるいは同位体による評価では、流域スケールや地域スケール等の広範囲に及ぶ時空間的な動態把握には

限界があります。一方、数値モデルを用いたシミュレーションは実現象の挙動を調べるために、対象となる現象をコンピュータ内部で模擬的な情報としてモデル化し、計算資源を最大限に活用してモデルの挙動を調べることになります（コンピュータ内部で何度でも再現可能になります）。

2. 生態系シミュレーションは問題解決の糸口になるのか？
生態系モデルは人間活動が地球システム全体に及ぼす影響を把握するために発展してきました。そして、生態系を複雑な非平衡システム（解体や自己組織化を繰り返す動的なシステム）とみなし、個別総和を超えて相互作用するネッ
トワークとして内在する複雑性をモデル化します。水循環研究での生態系モデルの対象領域は、河川・湖沼・湿原・氾濫原等の表面流のほかに、降水・積雪・氷河・表面貯留・土壌水分・蒸発散・地下水等も含まれます。水域生態系
においては、水文生態学や環境流量・水質評価、河川生態系の構造や機能、汚染物質移動、流域評価などが重要になります。このような水循環を媒体とする生態系機能の評価のためのモデルには多種多様な型が存在しますが、モデルの各要素間、あるいは全体としての保存則が成立する（= 収支がとれている）ことが不可欠です（Eagleson,2002）。この保存則の成立は、私が特に重視している地表水−地下水間及び陸水−陸域間での水・熱・物質移動のシミュレーションにおいて、観測値と比較・検証する上での前提条件となっています。
私が開発してきた統合型水文生態系モデルNICE（National Integrated Catchment-based Eco-hydrology）は、3次元グリッド型のプロセスモデルであり、さまざまな植生を含む自然地モデル・主要作物や灌漑を含む農業生産モデル・
管路網や都市構造物を含む都市モデル・ダム操作や水輸送モデル等、いくつものサブモデルから構成されます（Nakayama and Watanabe, 2006）。また、自然現象に加えて人間活動にともなう影響を評価し、環境と共存し、調和した経済発展を目指すためのツールとして技術・政策インベントリやシナリオとも結合しています（Nakayama, 2008）。モデルにおける計算の安定性は誤差の伝搬（方程式が陽に解けない場合には方程式を離散化して数値計算で解くことなりますが、その際に厳密解ではないために誤差が発生してきます）と密接に関連しており、NICEのような複数のサブモデルから構成される複合モデルでは一般的に安定までの計算時間が長いので、誤差の伝搬も発生しやすくなります（逆の場合もあり）。そのため、このモデルの計算の安定性についての評価は解法ス
キーム（方程式を離散化して解く方法）とあわせておこなう必要があり、感度解析、不確実性のレンジ、バイアス補正などとあわせて検討しています。
このモデルのシミュレーションによって、日本や東アジア地域と周辺域の水や熱・物質循環および生態系へ及ぼす影響を評価してきました。近年は、NICEを地域スケールから全球・大陸スケールに拡張し、これまでグローバル炭素
循環評価ではほとんど考慮されなかった陸水が炭素循環に及ぼす影響について、水文生態学と生物地球化学的循環の統合モデルNICE-BGCを用いて解析しています（Nakayama, 2019）（図１）。

図1

NICE-BGCを用いて解明した陸水が全球炭素収支に及ぼす影響（左上図）、および、現在進行中の全国一級河川流域へのダウンスケーリングによる高解像度モデル開発での相乗効果

地域スケールから拡張した地球システムでの気候変化、温室効果ガス挙動、土地利用変化、水・炭素・窒素・リン循
環、生物多様性を評価する際には、植物・土壌・大気間での相互作用を理解するためにも、モデルとデータ統合、長期観測、マルチスケール、ネットワーク、システム理論などがさらに重要になります。陸域・海域と気候システムとの相互作用に加え、陸水が地球レベルの炭素循環に果たす役割を無視できないことが近年の研究により明らかになりつつあります。このような水・炭素循環は互いに制約条件となるので、不確実性を減少させ、モデル性能を向上させるためには、エネルギー・水・炭素・栄養塩間でのリモートセンシング・現地観測・モデル間での同化が、よりいっそう大きな意義をもつことになります。

3. 水循環を媒体とする生態系モデルはどこに向かうべきか？
生態系にはまだまだ明らかでないメカニズムが多くあり、内在する複雑性をどのように取り扱うかが重要になってきます。モデルは極力単純であるべきと主張する研究者がいる一方で、複雑なモデルは非線形相互作用（複数のサブシ
ステムが複雑に関連しあっていること）を表現するのに重要と指摘する研究者もいます。今後の生態系モデルに必要なのは、近年いちじるしいグローバル環境変化に対する問題を解決し、処理する能力だと思います。地球規模での気温や二酸化炭素濃度の上昇はさまざまな時空間スケールで影響を及ぼしますので、熱力生態学（熱力学の観点から生態学のメカニズムをとらえようとする新たなアプローチの例）のように生態系モデルの既存概念を脱却することも必要です。
もう一つは、個別学問領域での水・物質・エネルギー循環のモデル化を越えて学際的なモデルを発展させ、生態系の概念を、異なる水資源、熱環境、物質循環、動植物を含むようにエクセルギー（使用によって失われるエネルギーを表す概念）などの適用・拡張によって捉えなおすことです。領域横断的な包括的システムを構築し多次元評価を可能にするとともに、win-win型解決（現実的には、複数の要素間でのベストな代替案）を目指すことも必要です。
また、グローバルネットワーク化は、生態系モデルを持続可能な生態系管理のための意思決定ツールとして共有化するのに重要な役割を果たします。オープンシステムなどのプラットフォーム普及にともなう生態系モデルの汎用化に加え、観測機器の進歩による生態系のオンラインモニタリングと同化しつつ現場で適用できるオペレーショナルモデ
ルも必要になってきます。
最近では、生態系モデルのグローバルスケールへの適用に関する研究が増えています。生態学の代謝理論、個体ベースモデル、エージェントベースモデル、物理環境生息場評価モデル、水質生態系モデルなどの旧来のモデルの適用に加えて、動的エネルギー収支、人間−社会結合システム、都市システムモデル、最先端の計測・画像解析技術との統合、持続可能性評価などの社会的なニーズが高くなっています。
同時に、地球科学分野におけるモデルの相互比較は今後ますます増えていきます。このようなモデルの相互比較は、
オープンソースでのネットワーク化やキャパシティービルディングにとどまらず、さまざまな教育や知識の創出に向けた取り組みとして、これからの生態系モデルのあるべき姿なのかもしれません。生態系モデルの流れを踏まえつ
つ、より大きな枠組みの中での地球科学コミュニティへの貢献は、これからの生態系モデルが向かうべき1つの方向だと思われます。
特に、NICEを用いて中国の長江・黄河流域を対象に洪水や渇水の極値現象の検出可能性をシミュレーションした
際、衛星データとの融合による相乗効果を最大限発揮できるモデルの柔軟性が上記で述べた目標達成のために重要であると痛感しました（Nakayama, 2014）。今後新たに始まるさまざまな衛星ミッションにより、いっそうクリアな水圏の映像が得られると予想され、モデルとの統合によって早期警報・危機診断システムの枠組みを構築する必要が生じます。さらに、NICE-BGCは、炭素循環のホットスポット検出や早期検出システム構築に加えて、もっと広い視野から持続可能な開発目標（SDGs）を達成する基盤となると考えられ、地域レベルとグローバルな観点を融合する必要があります（図1）。急激な地球環境変化が地球上の生態系に及ぼす影響およびその適応策のモデル化とともに、このような人間系と自然系の関連性に関する学際的なプラットフォーム構築はその土台となるのです。
参考文献
Eagleson, P.S. (2002) Ecohydrology. Cambridge University Press, Cambridge, UK.
Nakayama, T., Watanabe, M. (2006) Development of process-based NICE model and simulation of ecosystem dynamics
in the catchment of East Asia (Part I). CGER’s Supercomputer Monograph Report, 11, NIES, 100p., http://cger.nies.go.jp/publications/report/i063/I063
Nakayama, T. (2008) Development of process-based NICE model and simulation of ecosystem dynamics in thecatchment of East Asia (Part II). CGER’s Supercomputer Monograph Report, 14, NIES, 91p., http://cger.nies.go.jp/publications/report/i083/i083
Nakayama, T. (2012) Development of process-based NICE model and simulation of ecosystem dynamics in thecatchment of East Asia (Part III). CGER’s Supercomputer Monograph Report, 18, NIES, 98p., http://cger.nies.go.jp/publi
cations/report/i103/ja/
Nakayama, T. (2014) Development of process-based NICE model and simulation of ecosystem dynamics in thecatchment of East Asia (Part IV). CGER’s Supercomputer Monograph Report, 20, NIES, 102p., http://cger.nies.go.jp/publ
ications/report/i114/ja/
Nakayama, T. (2019) Development of process-based NICE model and simulation of ecosystem dynamics in thecatchment of East Asia (Part V). CGER’s Supercomputer Monograph Report, 26, NIES, 122p., http://cger.nies.go.jp/publi
cations/report/i148/ja/

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351006

愛媛大学で講義を行いました—地球温暖化問題の基礎的事項—
地球環境研究センター 交流推進係

2019年11月18日（月）と25日（月）、地球環境研究センター研究調整主幹の広兼克憲が、愛媛大学工学部の非常勤講師として、地球温暖化に関する基本的な知識に関する講義を行いました。これは、地球温暖化をめぐる環境研究や国際情勢、日本政府の対応などについて教養学部の学生にわかりやすく説明することを目的として、2017年度から始まった地球環境研究センターと愛媛大学工学部との連携授業です。本稿ではその概要をご紹介します。なお、
2017年度及び2018年度の講義概要は「愛媛大学での講義録『地球温暖化とその緩和策・適応策』」2018年4月号、「愛媛大学で講義を行いました—地球温暖化とその緩和策・適応策—」2019年3月号をご参照下さい。

1. 地球温暖化めぐる若い世代の主張・現在・過去・未来（1）世界の若い世代が訴える地球温暖化とは？
講義を始めるにあたり、将来を担う若い世代が地球温暖化問題に対してどのように考えているのか、1992年にブラジルで開催された地球サミットでのセヴァーン・スズキさん（カナダ、当時12歳）と2018年のグレタ・トゥーンベ
リさん（スウェーデン、当時15歳）のスピーチをそれぞれ聞いていただきました。

子どもたちの声に耳を傾けましょう -「国連環境開発会議」（…

https://www.youtube.com/watch?v=T9YaagLB5Fg

Greta Thunberg
The disarming case to act right now on climate change

https://www.ted.com/talks/greta_thunberg_the_disarming_case_to_act_right_now_on_climate

その後、将来の予測として、2014年に国連の専門機関である世界気象機関の呼びかけに応じて日本で制作された地
球環境研究センターの江守正多副センター長と井田寛子気象予報士が解説する「2050年の天気予報」という約5分間のビデオを見ていただきました。

世界気象機関(WMO)：2050年の天気予報(NHK)https://www.youtube.com/watch?v=NCqVbJwmyuo

セヴァーンさんやグレタさんのスピーチについて、学生のみなさんは、自分たちより若い世代が将来のことを真面目に考えて、大人に意見していることを率直に受け止め、あらためて気候変動を遠い将来のことではなく、自分ごととして考えるきっかけにしてくれたようです。このような主張の仕方については様々な見方もあるため、学生さんが関
心を持ってくれるか不安もあったのですが、それは杞憂でした。このビデオの内容は、インターネットで閲覧できますので読者の皆様にも是非ご覧いただきたく存じます。筆者は約30年間、地球温暖化問題に携わる立場にあったのですが、地球サミットから28年経った今でも、我々大人は子どもたちが抱える不安をまったく払拭できていないことにもどかしさを感じてしまいます。
（2）温暖化の将来予測にはすでに現実化しているものもある
さらに、「2050年の天気予報」の中で、2050年に起こると予報していた東京の観測史上最高気温は、実は2018年に東京の青梅市で記録（40.8°C）されてしまいました。そして、臨海大都市で起こると想定されていた台風時の高潮被害は、同じく2018年に関西空港（台風21号直撃）で現実に起きてしまったという皮肉な事実も見ていただきました。
このことから、そんなにすぐに起こるはずがないだろうと考えていた気候変動の影響がすでに起こっていることが、

実感できたのではないかと思います。

写真1

縦に長い教室で講義を受ける学生さん（3）理科系の学生さんの関心力に期待する
受講者は大学1年生の理科系志望者ですので、最初に地球温暖化の基本的なメカニズムを科学的な観点から少し詳し
く説明しました。テレビや新聞では時間的・紙面的制約からどうしても簡略化された説明となってしまいます。地球
温暖化のメカニズムをきちんと自分で考えて理解することにより、この問題をめぐる種々の議論についての判断力が身につくのではないかと思います。
講義では、例え話を使って温室効果の基礎メカニズムを説明しました。なぜ温室効果ガスとそうでないガスがあるのか、熱とは何か、気体のランダムな運動と気温の関係などにも触れ、詳しく知りたくなった方には「大気放射学」という学問分野があるので、専門課程に進んだらさらに勉強してもらいたいと伝えました。

2. データが示す地球温暖化（1）地元の気温はどうなっている？
主要な温室効果ガスである二酸化炭素（CO2）の大気中平均濃度は、産業革命前には約280ppmで安定していました
が、ここ数十年で急速に増加し、現在は400ppmを超えました。これとともに地球の平均温度も上昇し、愛媛大学のある松山市でも1890年から2018年の間に100年あたり1.8°Cの割合で年平均気温が上昇しています。なお、この上昇には地球温暖化に加えてヒートアイランド効果なども加わっています。

図1

気象庁アメダスで観測された気温データの推移をエクセルでグラフ化したもの（2）温室効果ガスの観測
次に、国立環境研究所（以下、国環研）が進めている温室効果ガスの観測について紹介しました。国環研は波照間島（沖縄県）と落石岬（北海道）にある地球環境モニタリングステーションでCO 2濃度を毎日観測しています。CO 2濃度は植物の光合成の影響を受け、一年のうちでは、春先の4〜5月頃に一番高く、8月〜9月に一番低くなります。

図2

日本とハワイで観測された地上での二酸化炭素大気中濃度の推移

他の機関と共同で進めている観測についても紹介しました。例えば、環境省、国環研、宇宙航空研究開発機構（JAXA）が共同で推進しているGOSATプロジェクトでは、人工衛星によって宇宙からCO 2やメタンの濃度を観測しています。2009年に打ち上がったGOSAT1号機は10年を超えた今でも貴重なデータを地球に送り続けていますが、
2018年10月29日に打ち上がったGOSAT-2により、今後さらに新しいデータ（精度や種類を含め）が出てくることを説明しました。
（3）地球温暖化の影響「2050年の天気予報」のビデオの中でも地球温暖化による影響の一部が紹介されていましたが、IPCCの最新の報告書等に基づき、地球の温暖化に伴う気候変動が引き起こす様々な影響を改めて紹介し、解説しました。

図3

IPCC海洋と雪氷圏に関する特別報告書による今後の海面水位予測

実際に、愛媛県では、近年これまでにない豪雨等により甚大な影響が起こっています。これらに地球温暖化が少なからず影響を及ぼしていることは皆が感じているところだと思います。豪雨や台風だけでなく、海面水位の上昇や農林水産業への影響についても説明を行いました。

実験：海はCO2を吸収する？
石炭や石油を使って排出されたCO2の半分はそのまま大気中にとどまり、残りの半分は陸上の植物と海水に吸収されます。本当に海がCO2を吸収するのか、さらにその海水の酸性度に影響が出るのかを簡単な実験で確かめました。

実験は、液体の酸性・アルカリ性を調べる溶液（BTB溶液）を混ぜた海水入りの小瓶に、CO 2を強制的に注入して、振り混ぜた時の色の変化を観察するというものです。海水は弱アルカリ性（BTB溶液は青色：写真右）です
が、小瓶に人間の息（大気中の50倍の濃度である約2%のCO2が含まれる）を吹き込み、よく振ると海水は酸性（黄色：写真左）に変わります。この状態で再度小瓶の蓋をあけ、今度は呼気を追い出して部屋の空気と入れ替
えて振り混ぜる（換気する）と、また元に近い青色（写真：中）に戻ります。色が変わるたびに学生の間から歓声が上がっていました。
CO2が大気中に増えると、地球温暖化を進めるだけでなく、海にCO2が溶け込み海水が酸性化します。酸性化が進むと海の生物が炭酸カルシウムを作れなくなり、たとえばウニや貝などの堅い殻（炭酸カルシウム）をもつ生き物に影響が出ると報告されています。IPCCの報告書でもこのことに焦点が当てられています。

観測された海水のpHと大気中二酸化炭素濃度の関係

3. 温室効果ガス排出量と地球温暖化対策（1）パリ協定
2015年に採択され、2016年に発効したパリ協定では、産業革命前からの平均気温上昇を2°Cより十分低く抑え（さらに1.5°Cを目指す）、今世紀後半には人為起源の温室効果ガス排出量を実質ゼロにすることが合意されました。
講義では、国連気候変動枠組条約が目指すもの、京都議定書とパリ協定の違いなどを解説し、日本政府が条約事務局に提出した2030年までの温室効果ガス削減計画についていくつかの事例（LED電球への転換、自動車の電動化・燃料電池化など）を説明しました。

写真2

今後の日本の削減目標について解説

2016年の世界のCO2排出量は、中国、アメリカ、インド、ロシアの順で、日本はそれに次ぐ世界第5位の排出大国です。一人あたりの排出量では日本は9トンなので、世界平均の約2倍です。国別排出量1位の中国など他国の取り組みへの期待も重要ですが、日本は自ら模範となる削減を実施しなければなりません。
（2）今、日本はパリ協定を踏まえ、日本政府は地球温暖化対策計画を2016年5月に閣議決定しました。
地球温暖化対策計画では2013年度（東日本大震災後、国内の原発が止まり、CO2排出量が高いとき）を基準として、2030年度に26%削減するという目標になっています。しかし、削減目標は各部門一律ではありません。削減が十分進んでいると思われている産業部門で6.5%、家庭部門と業務その他部門ではそれぞれ約40%です。具体的な目
標達成方法として、業務その他部門でLEDなどの高効率照明をストックで（新製品販売だけでなく既存購入品も含め）100%にすることなどを掲げています。家庭部門では実質的にCO2の大気への排出がないゼロエミッション住宅の推進などを進めていくことが計画されています。日本の2030年度削減目標は他国の数値と比較してチャレンジン
グなものとはいえませんが、それでもこれを達成するのは大変です。

図4

各国が国連に提出した2020年以降の温室効果ガス削減目標

長期的にはさらに20年後の2050年までに80%削減、2100年にはゼロかマイナスにしなければパリ協定の目標に達しません。今後は、これまでの対策の延長ではなく、技術やライフスタイル、経済社会におけるイノベーションなどの大きな転換が必要になるでしょう。最初に見たビデオでグレタさんが語っていましたが、2050年はそんなに遠い話ではなく、今からそれを見据えた社会づくりを始めなければなりません。

図5

これから必要になってくる技術や考え方の例（筆者の私見です）

体験：自転車で発電
エネルギーは目に見えません。現在、私たちはスイッチ一つであかりをつけられますが、それがどれくらいのエ
ネルギーを必要とすることなのかを実感する機会はなかなかありません。そこで、今回も学生さんに教室の中で自転車をこいでもらい、そこで発電したエネルギーであかりをつけてもらいました。
LEDなら、それほど力を入れなくても10個以上点灯できますが、白熱電球を明るくつけようとすると坂道を登る
ような、かなりの力が必要です。この体験で消費電力の違いをペダルの重さを通じて理解していただきました。
また、発電所（この場合、学生さんの脚力）のパワーが弱くなると多くの電球がチカチカして安定しない、いわゆるブラックアウトが起きる前の状態も体感していただきました。さらに、不安定な自然エネルギーを効果的に利用するためには、電気を貯める蓄電池が不可欠になります。電気を貯めるのは簡単なようで難しく、将来、この分野のイノベーションが期待されます。自転車発電では小さなポンプで水を汲み上げる体験もしてもらいました。エネルギーをいったん位置エネルギーに変えて、あとで汲み上げた水の力を水力発電として利用する実験（ミニ揚水発電）として理解していただきました。

自転車発電に学生さんがチャレンジする様子

4. アンケート集計結果
講義の後、地球温暖化問題に関する意識についてのアンケートをお願いし、85人から回答をいただきました。主な質問と回答の概要は以下のとおりです。
（1）気候正義（climate justice）という言葉をご存知ですか？
Yesと答えた人は残念ながら1名しかいませんでした。昨年度に引き続き、なかなかこのキーワードは認知されないようです。気候正義（地球環境豆知識 [34] 2018年4月号参照）とは、気候変動問題は（因果関係を踏まえた加害者と被害者が存在する）国際的な人権問題であって、この不正義を正して温暖化を止めなければならないという考え方に基づく言葉で、世界各地で気候正義を求める社会運動が展開されています。海外では学生たちが、この考え方に基づいて政府に対策を訴えたり具体的な活動をしたりすることも多くなっています。

（2）パリ協定では今世紀末までに世界における温室効果ガスの排出量を実質ゼロにする目標を掲げています。これは実現可能だと思いますか？

「可能と思う」（5人）、「不可能と思う」（60人）、「わからない」（20人）で、半数以上の人が実現が不可能と答えていました。可能と思う理由については、研究や技術の進歩を挙げた人が多く、不可能と思う理由については、「どう考えても理想論。中国やアメリカが守るとは思えないし、正直、日本も守るとは思えない」や「今まで地球温暖化を抑制するための対策を何度もたててきたはずだが、結果が出ていないため」という回答がありました。わからないの理由には様々なものがありましたが、例えば「どのようなことが行われているか知らない」などの意見もありました。
（3）あなたにとって、地球温暖化や気候変動は身近な問題ですか？

「身近なこととして感じる」（75人）、「自分には関係のないところで起きている」（9人）でした。「身近なこととして感じる」と答えた人の理由としては、実際に異常気象を体験したり（愛媛県は2018年7月の「西日本豪雨」の被災地）、テレビで見たからというのが最も多いものでした。
（4）パリ協定の目標を達成するために必要なことは何だと思いますか？
新しい制度の創設、科学技術の進展、ライフスタイルの変化から複数回答可で質問した上記の問いに関する回答は「新しい制度の創設」（47人）、「科学技術の進展」（59人）、ライフスタイルの変化（50人）という結果でした。

その他としては、「（将来に対する情報としての）リアル感が必要（2050年の天気予報などは良い）」などの回答がありました。情報のわかりやすい伝え方も目標達成に必要と考える方もいるようです。また「意識改革」という意
見も複数ありました。
（5）講義を聞いて、地球温暖化問題に関するあなたの考え方に変化がありましたか？

様々な意見がありましたが、多くの方（65人）が講義を聴いて自分の考え方が変わったと回答しました。具体的な意見としては、例えば「（若い世代の）スピーチが心に残った。次の世代につないでいかないといけない」とか「早急にCO2を削減する必要があり、あとまわしにしてはいけないことだと感じた」のように、この問題を自分ごととして考えるきっかけを作っていただけたように感じました。
（6）自由記述の意見からアンケートの中の自由記述欄にいくつも参考になる意見をいただきました。いくつか紹介しますと、以下のようになります。
良かった点：実験など目や耳だけでなく体感できることはほかの講義にはなく目新しく記憶に残った。
悪かった点：地球温暖化によるデメリットだけを上げておりメリットをあげなかったのは、メリットがないのかあえて出さなかったのかという点。
自転車を使って消費電力の違いを見たり、グラフがあって、内容も具体的だったので、全体を通して分かりやすいものでした。
この授業を受けていない方々にも聞かせるべき授業だと思う。
自分たち世代が原因で地球環境が壊れ、未来の世代の人々を苦しめたくないと思った。

5. 終わりに
アンケートによると、気候正義という考え方はまだ認知度が低いという結果でした。また、地球温暖化問題を身近に感じている方がほとんどであるにもかかわらず、パリ協定の目標の達成に悲観的なイメージを持っている方が多いという結果にもなっています。8割近い方が講義で考え方が変わったと回答してくださったので、おそらく気候変動問
題についてより関心を持つ方向に変わってくれたものと信じています。将来の社会をどういうものにしたいのか、どういう環境にしていきたいのかを長期的かつ多様な観点で議論するきっかけとなるような講義にできればさらに良いと思います。

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351007

大成建設株式会社の皆様と地球温暖化に関する意見交換会を行いました
地球環境研究センター 交流推進係

2019年12月11日（水）、大成建設株式会社本社において、地球環境研究センター研究調整主幹の広兼克憲が、土木設計部の職員の皆様に、地球環境研究センターでの研究内容や地球温暖化に関する最新の動向について講演しました。講演後、同社の若手職員を含む現場の職員の皆様との間で意見交換会が行われました。本稿では、意見交換会の概要を紹介します。

1. 2018年度の日本の温室効果ガス総排出量（速報値）は12億4,400万トン（二酸化炭素（CO2）換算）で、前年度比3.6%減（2013年度比11.8%減、2005年度比10.0%減）「日本の温室効果ガス排出量は年々下がっていると講義のなかで紹介されましたが、本当に日本で削減されていると観測できているのか」という質問がありました。広兼は、現在、削減量は観測ではなく燃料消費などの統計を用いた上で算出されるとした上で、人工衛星で削減効果等が観測ができているかについて、「たとえば東京の風下と風上でCO2濃度が違う（風下の方が濃度が高くなる）ということは検知できます。今後、人工衛星で測れるポイントをもっと密にしていければ、その地域全体で以前に比べて排出を削減できたかどうかを観測により把握できる可能性は十分にあります」と説明しました。
また、「日本の温室効果ガス削減目標（2030年度に2013年度と比較して26%削減）を達成するための対策をとっていくことは、重機を扱う建設業にとっては難しい課題で、法律である程度負荷をかけないと無理なのではないか」という意見がありました。広兼は、「現在、日本では削減義務を排出者等に課してはいないが、欧米が基準年を1990年としているのに対し、日本は2011年の東日本大震災後に原子力発電所が止まってCO 2排出量が多かった2013年を基準としています。26%削減の内訳としては、多くの排出をしている産業部門での大きな排出削減を期待しているのではなく、家庭や業務部門で大量に減らす計画となっています。建設業も含めて日本の産業部門は今まで努力して排出を減らしてきたからこれ以上減らすのは困難ということなのですが、依然排出量が多いのは産業部門ですから、
もっと努力してほしい」と話しました。

「法的な面では、平成28年4月から地球温暖化対策税が導入されました。これは、石油・天然ガス・石炭といったす
べての化石燃料の利用に対し、環境負荷（CO2排出量）に応じて広く公平に負担を求めるものです。しかし、日本における税率は諸外国に比べて低いレベルであり、CO 2削減に直結する世界スタンダードの炭素税は、環境省でもまだ検討中とのことです」と、広兼は説明し、「地球温暖化に伴って頻発している災害などから命を守る行動をとるためには、建設業でも今までとは違う対応が求められてくると思うので、是非、これまでのノウハウを活かしてほしい」と要望しました。

2. ネガティブエミッションの重要性
バイオマス発電 [1] に携わっているという職員から、「バイオマス発電がCO 2排出ゼロといっても、そのためにCO2を固定している木を伐採するのなら、切らずに固定したままのほうが環境的にはいいのではないか」という質問がありました。広兼は以下のように解説しました。「考え得る最も早い大気中からのCO2除去はやはり植物の力ですが、
たとえば、木材を建設物として長期間置いておけば、温暖化対策について時間を稼げるということはあります。さらに、バイオマスを燃やして、それから出るCO 2を地中に埋めると、どんどん大気からCO2を除去することになります。これは、ネガティブエミッションと呼ばれるもので、これをある程度できればパリ協定を達成できるかもしれな
いという試算もあります」。

「今後、国が、化石燃料に頼る発電の方法を認めないという方向に進んでいく可能性はあるのか」という質問が出されました。広兼は、「化石燃料をまったく使用しないというのはすぐには難しいとしても、石炭よりも高効率の天然ガスをうまく利用して時間稼ぎをするという考えがあること、また、CO 2を出さない火力発電、つまり、発電時にCO2の回収を組み合わせることは考えられます」と答えました。
別の職員からは、「内燃機関の燃焼によって発生した熱が地表付近の温度を上昇させると考えていますが、まったく熱を発しないものに変えてもCO 2は排出されるので、CO2濃度が高くなり温度も上がるのか」という質問がありました。これについて、広兼は「熱を出して直接空気に伝える熱伝導分のエネルギーを1とすると、温室効果により大気が赤外線を吸収して空気を温めるエネルギーは数十以上に相当します。ですから、仮に熱を出さない効率100%のエンジン（モーター）ができたとしても、その過程でCO 2を大気に排出すれば当然温度は上がります」と答えました。

3. CO2削減は不可能なことではない生活面から「電気でいろいろなことができ楽になり、生活が豊かになっているので、なかなかそれを手放すことはできそうにありません。思い切ったCO2削減を進めるなら個人の努力に頼るより、国が積極的に規制をかけていくほうがいい。そうすれば、それを追うように技術革新も進むと思います」という意見がありました。それについて、広兼はかつて自分が環境庁に勤務していた1992年当時に制定された自動車NOx・PM法 [2] を例にとって、意見を述べました。「自動車NOx・PM法は非常に規制が厳しく、基準に合わない車は車検が通らないので買い替えろというものでした。当時私のところには自動車を使えなくなって困ったというクレームの電話が多数かかってきて、その対応に追われました。30年前はこの法律がすぐには効果を示さなかったこともあり、将来本当にうまくいくのかまったく自信がなかったのですが、その後しばらくしてNOx法が目指した大気環境は実現されつつあります。ですから、地球温
暖化も、このように思い切った対策をすれば、効果が期待できるのではないかなと思っています」。
また、「地球温暖化によって人間が生活しやすいエリアが増えて、地球全体にとっていいこともあるのではないか」という意見があり、広兼は、あるかもしれないとしたうえで、「しかし多くの地域において、現在のような環境の変化の速いスピードについていけるかという問題はあります」と答えました。

4. GOSATの可能性に期待

温室効果ガス観測技術衛星（Greenhouse gases Observing SATellite: GOSAT、愛称「いぶき」）が地球温暖化の原因といわれているCO 2やメタンなどの温室効果ガスを宇宙から測定しているということを初めて知ったという人が何人かいました。そのなかで、「GOSATを改良して、各会社のCO 2排量出を測定し無償で情報提供してもらえると、「見える化」になるので、そういう研究を進めてほしい」という要望がありました。広兼は、「まだちょっと時間がかかると思いますが、そういうことを目指しています」と答えました。
また、「GOSATが高い精度で測定しているというが、精度はどのように検証しているのか」という質問がありました。それについては、「GOSATは直接温室効果ガスを測っているのではなく、電磁波の吸収という性質を利用して、大気中濃度を推計するのですが、そのためにいろいろな連立方程式を組み合わせて再現性を補正しています。また、同じ型のセンサーを用いて地上からも同時期同時刻の大気中温室効果ガスを測定しており、それと比較することによる精度検証も行っています。さまざまなところに誤差が入る可能性はあるのですが、こういう算出をすると正し
い値に近づくという検証をしています」と広兼は説明しました。
講師所感
今回のように建設の現場でお仕事に携わる方々と意見交換する機会はなかったので、私自身としても大変勉強になりました。現場の皆様が感じている地球環境保全に関する率直な疑問や意見についても把握することができました。

今後、地球温暖化に伴ってこれまでにない極端気象への対応など、建設関係者との連携・調整も必要になってきます。社会のインフラは次世代に引き継いでいくものであり、気候変動の影響とともに、若い世代との緊密なコミュニ
ケーションのもとで、将来計画を作っていく必要があります。今後もこういう機会を設けて、幅広い情報収集を行い、我々の仕事にもポジティブに活かして参りたいと思います。

脚注
1. 動植物などから生まれた生物資源を「直接燃焼」したり「ガス化」するなどして発電すること。地球温暖化対策としては、光合成によりCO2を吸収して成長するバイオマス資源を燃料とした発電は「京都議定書」における取扱上、CO 2を排出しないものとされている。

2. 自動車から排出される窒素酸化物及び粒子状物質の特定地域における総量の削減等に関する特別措置法で、指定された地域（対策地域）で、トラック、バス等（ディーゼル車、ガソリン車、LPG車）及びディーゼル乗用車（指定自動車）

に関して特別な窒素酸化物と粒子状物質の排出基準を定め、これに適合する窒素酸化物と粒子状物質の排出量がより少ない車を使ってもらうための規制。対策地域を使用の本拠としている指定自動車で、排出基準に適合しないものは、一定期間を経過した後は使用ができなくなる。

2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351008

令和元年度スーパーコンピュータ利用研究報告会を開催しました
地球環境研究センター 研究支援係

地球環境研究センター（以下、センター）は、令和元（2019）年12月25日（水）に国立環境研究所（以下、研究
所）地球温暖化研究棟交流会議室で令和元年度スーパーコンピュータ利用研究報告会（以下、報告会）を開催しました。研究所では、将来の気候変動予測や炭素循環モデル等の研究開発、膨大なデータを扱う衛星データ解析、その他の基礎研究などを支援する目的で、スーパーコンピュータ（以下、スパコン）を所内に整備・運用し、所内外の環境研究者に計算資源を提供し、スパコンがなければ実現できない研究成果を生み出してきました。
研究所のスパコンの利用・運用方針などは、「スーパーコンピュータ研究利用専門委員会」（以下、専門委員会）により審議を行い、その意見を踏まえて、所内外のスパコン利用希望ユーザーから申請された研究課題について、スパ
コン研究利用の可否を判定しています。そして、利用が認められたユーザーには、年に一度、当報告会での報告が義務付けられています。
報告は、毎年、所内及び所外利用の課題代表者（またはその代理）によって行われています。今回は、所内課題7、所外課題4、合計11課題における最新の研究成果が報告されました。国際プロジェクトである大気海洋結合モデル相互比較実験計画（CMIP6）に関連した「MIROC6モデル」の気候感度の外部因子（エアロゾル、オゾン、大量活動など）依存性・時間変化に関する計算・解析、エアロゾルの鉛直分布を同化した大気汚染予測システムの開発、モデルを用いた瀬戸内海の水温と一次生産量のシミュレーション・将来予測などの報告が行われました。例年と同様、専門委員会委員および参加者からの活発な質疑応答があり、さまざまな立場からの貴重な意見により、スパコン利用をさらに発展させ、環境研究を進める機会とすることができました。またこれらの研究成果は、現在の環境研究におけるスパコンの重要性をあらためて示しました。
当日報告された内容の詳細については、センターのウェブサイト（http://cger.nies.go.jp/ja/activities/supporting/sup
ercomputer/）をご参照ください。上記サイトには、過去の報告会における発表内容に関する情報も掲載されています（令和元年度分も近日中に掲載予定ですが、発表者の意向により一部掲載されない情報もあります）。
なお、平成27（2015）年6月より6年半の期間にわたって運用されたNEC SX-ACE機は令和元（2019）年11月30日で運用を終了しました。令和２（2020）年3月2日からは新しい機種NEC SX-Aurora TSUBASAが稼働します。新機種を利用したさらなる研究の進展が期待されます。

写真

どの課題の報告に関しても、参加者との間に活発な質疑応答が行われました2020年3月号 ［Vol.30 No.12］ 通巻第351号 202003_351009

環境活動家と気象学者のやさしい話から地球の未来を考えよう
地球環境研究センター 交流推進係

2019年12月30日（月）、茨城県つくば市のイオンモールつくばで、地球の未来を考える会 [注] 主催によるセミナーが開催されました。主催者の計らいで親子シートを設けたこともあり、当日は小さいお子さん連れの女性も多数参加しました。セミナー前半は地球環境研究センター副センター長の江守正多とドイツ在住の環境活動家の谷口貴久氏による講演があり、後半は2人の講演者と会場の参加者との間で質疑応答が行われました。

気候の危機は止められるか？ 地球温暖化と私たちの未来
江守正多（地球環境研究センター 副センター長）

1970年神奈川県生まれ。
東京大学教養学部卒業。同大学院総合文化研究科博士課程修了。博士（学術）。
1997年より国立環境研究所に勤務。地球環境研究センター気候変動リスク評価研究室長等を経て、2018年より同副研究センター長。2016年より低炭素研究プログラム総括、社会対話・協働推進オフ
ィス代表（すべて兼務）。専門は地球温暖化の将来予測とリスク論。気候変動に関する政府間パネル（IPCC）第5次・第6次評価報告書主執筆者。

地元つくばで気候変動に関する話をする機会を得たことと谷口さんとご一緒できるのを非常に楽しみにしています。

地球温暖化はどうして起こるのか
地球は太陽から熱を吸収し、宇宙に向かって赤外線という形で熱を放出しています。地球の周りにある大気中には二酸化炭素（CO2）などの温室効果ガスと呼ばれる成分が入っていて、そのおかげで宇宙に逃げていく赤外線を一部吸収して熱を閉じ込めるので、地球はちょうどいい温度になっています。今、人間活動によって大気中のCO 2がどんどん増えて、より熱が閉じ込められるようになり、地球の温度が上がっています。

地球の温度は本当に上がっているのか

1950年から最近までの地球の温度変化を見ると、地球のなかには勝手に変動する仕組みがあって、ゆらゆら温度が上下しています。ところが、1980年代以降、地球の温度上昇が大きくなっています。地球の温度は自然に変動するのですが、最近の温度の上がり方は、人間によって大気中に排出されたCO2の増加（大気の温室効果の強まり）を計
算に入れないと説明できないということが科学的に理解されています。

温暖化すると何が起きるのか
温暖化すると心配なことが起こります。（1）海面上昇。温度上昇により陸上の氷が融けると海水が増えます。また、海水が温まると膨張するので、海面が上がります。海面が上昇すると、海抜の低い島国は消滅してしまうかもしれません。（2）洪水や（3）強い台風。空気が暖まると水蒸気をたくさん含むので、その分だけ低気圧がきたときに大雨が降り、洪水が増えます。台風による強い風の害も起こります。（4）熱波。暑いと熱中症が増えます。（5）
食料不足や（6）水不足。深刻な影響があるのは発展途上国で、特に乾燥しているところに住んでいる人たちです。

そういうところでは、温暖化が進むほど雨がさらに降りにくくなり干ばつになって、農業ができなくなったり飲み水がなくなったりします。（7）海の生態系の損失や（8）陸の生態系の損失。温度の変化の速度についていけない植物などは条件が悪くなってどんどん減っていくかもしれませんし、最悪の場合は絶滅するということが起きます。

温暖化にどうやって備えていくのか
新しい気候に合わせていくことを適応といいます。たとえば熱中症にならないようエアコンを適切に使う、農業は品種改良するなど、適応していくことは大事なことです。しかし温暖化がどんどん深刻化すると適応するだけでは追いつかなくなり、温暖化そのものを止めなければなりません。そのために、2015年のCOP21で合意されたパリ協定では、「世界的な平均気温上昇を産業革命以前に比べて2°Cより十分低く保つとともに、1.5°Cに抑える努力を追求する」という長期目標を決めました。

2°Cと1.5°Cはどれくらい違うのか

2°Cと1.5°Cの温暖化はどれくらい違うのかということを科学者が調べてまとめた報告書が2018年10月に出ました。
報告書によれば、現時点で産業化以前を基準に既に約1°C温暖化しており、このままのペースなら、2040年前後に1.5°Cに到達してしまいます。つまり、あと0.5°Cです。その0.5°Cはあと20年前後できてしまいます。そして、1.5°C
温暖化したときの悪影響のリスクは、現在よりもはっきりと高くなり、2°C温暖化すればさらに高くなります。ですから、できればあと0.5°Cで止めたいのです。さらに、温暖化を1.5°Cに抑えるには、世界全体の人為的なCO2の正味排出量が、2050年前後にゼロになる必要があります。あと30年のうちに世界でCO2排出を実質ゼロまでにしなければならないのです。

CO2はどこから出ているのか
CO2はエネルギー源をより使いやすい形態に転換する工程からもっとも多く排出されています。つまり、石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料を燃やしてエネルギーを作るときにCO 2が出ます。世界のエネルギーが現在何によって作られているかというと、石炭、石油、天然ガス、原子力、水力、水力以外の再生可能エネルギー（太陽・風力など）です。世界のエネルギーの8割くらいはまだ石炭、石油、天然ガスで作られています。石炭利用は最近減り始めていますが、石油、天然ガスはまだ増え続けています。世界全体で見ると、インド、アフリカ、東南アジアで人口が増えています。そして、中国も含めてこうした国は経済成長していますし、特に現在貧しい国はこれから工業化していきます。そうすると今まで以上にエネルギーが必要になり、発電所も車も増えます。それによって石油、天然ガスの量が増えざるを得ないのです。再生可能エネルギーは加速度的に増えていますがエネルギー全体に占める割合はわずかです。CO 2を出さない太陽や風力をどんどん増やして、化石燃料分を置き換えることがあと30年でできるかという挑戦を世界が始めているのです。この大きなスケールの話を私たちがどう認識して、理解して、どう参加していったらいいのかということを今日皆さんと話ができればいいと思っています。

世界のエネルギー源の推移

子どもの将来のために行動するかっこいい大人でありたい
谷口貴久（環境活動家）

大阪府出身。大学はITを専攻し、イギリスへ留学。大学在学中にインターネットビジネスで起業。現

在はグローバルIT企業の役員（COO）を務めながら、社会課題解決を志し、ドイツへ移住／起業。環境関連貿易事業、「時間と共に価値が減るお金」の発行に取り組みながら、気候危機阻止の為の活動（情報発信／集会／講演など）を実施。趣味は旅と勉強で、訪れた国は50ヵ国以上、保有資格は国際資格／国家資格を含め40個。飲むとポンコツになる31歳。

今日は江守さんとお会いできて光栄です。現在、僕は気候変動を止めるための活動をドイツで16歳未満の子どもたちと一緒に行っています。

2019年7月23日、日本では報道されなかったのですが、世界中で報道されたことがあります。「Climate change: 12
years to save the planet? Make that 18 months」気候変動や地球温暖化といわれる問題を人類が生き残れるレベルに抑えられるかどうかはこの18か月の行動にかかっている、ということです。

「子どもを産みません」宣言
ドイツでは新聞やメディアで気候変動のことが報道されない日はありませんが、住んでいる人の意識を知りたくな
り、たまたま飲み屋で知り合った気さくな男性に気候変動についてどう思うか聞いてみました。男性はそれまで楽しそうに話していたのですが、話題が気候変動になったとたん空気が変わってしまいました。「僕らは最近やっと子どもを授かった。すごくうれしかったが、この問題のせいで今は子どもをもったことを後悔している」と言うのです。
そんな答えが返ってくるとは思わなかったので結構ショックでした。その時は一意見くらいにしか受け止めてなかったのですが、2019年9月半ばに、カナダで18歳の女の子が、大人たちが気候変動対策に取り組んでくれるまで子どもをつくらないという、「子どもを産みません」宣言を始めました。その後世界中の同世代の女の子が賛同し、一か月くらいで5000人以上が宣言をしました。

将来が存在しないのになぜ勉強するのか
現在、世界中で16歳未満の子どもが学校に行かなくなっています。平日、「そろそろ本当になんとかしてください」と大人に訴えかける集会をしています。僕が住んでいるところは都会ではないのですが、それでも4万人以上集
まっています。都会ではもっと多いです。僕の家の近くで行われている活動の主宰者は14歳の女の子です。僕も彼女と一緒に毎週活動していますが、この活動をしている理由を聞いたときの彼女の答えが、僕が一緒に活動を始めたきっかけです。彼女は、「大人たちは子どもに自分の将来のために学校に行って勉強しなさいと言います。言われた通り自分の将来のために学校に行って勉強してわかったのは、私たちに将来なんて存在しないということ」と言うのです。ドイツでは気候変動の問題について学校で学びます。さらに「大人たちはみな口をそろえて子どもが一番大切と言うのに、本当に私たちの将来を守るために行動してくれている大人を私は一人も見たことがない」と話すのです。
16歳未満は日本と同様ドイツでも投票権がありません。政府の気候変動への取り組みという自分たちに大きい影響がある方針の決定に、投票という方法で自分たちの意思を表示できないので、逆に学校で教育を受けるという権利を放棄して大人たちに訴えていると言うのです。僕も大人です。「大人たちが何も動いてくれない」と言われたときにはとてもショックでした。「他の大人は動いてくれないけど、あなたはちゃんと私たち子どもたちの将来を考えて行動してくれているね」と彼女に言ってもらえる大人でありたいと思い、一緒に活動しています。また、いろいろな形
で発信もしています。そうするとご意見だけではなく攻撃みたいな内容もたくさんいただきます。僕は一切気にしないのですが、まずいなと思っていることがあります。攻撃してくる人たちは自分で声を挙げ、投票などによって意思表示することができるのです。しかし、この問題の影響を一番受ける子どもたちは自分たちで声を挙げても、社会的に自らを守ることができません。問題を生み出してきた側、対策に取り組まなければいけない側が保身のために声を挙げていて、問題を生み出していないのに影響だけを受ける側は声を挙げても自分たちを守れないというアンバラス
で理不尽な構図がとても嫌いです。こういう弱い立場の人たちに寄り添って、かわりに声を挙げて守ってあげないと、後で後悔してももう守れなくなるようなポイントを迎えようとしています。

自宅近くの集会には4万人以上が集まります

3つの希望

ちょっと暗い話をしましたが、三つ大きな希望があります。一つ目は私たちがまだ、気候危機という問題の深刻さについて知らないことです。みんなが知っているのにここまで深刻な状況だったらそれは絶望的です。でも、今まで知らなかった人がこの深刻さを知ったら変わります。そこでまずは知ってもらおうと思い、僕は2019年9月の国連の気候行動サミットの時期に日本に帰国し、47都道府県を回って講演しました。
二つ目の希望は、私たちがまだ、自分のもつ力について知らないことです。政府、企業、メディア、銀行などは、そもそも私たちによってずっと支えられてきたものです。政府は投票で、メディアは見るという形で、企業からは物を買ってお金を流していますし、銀行も預金して支えています。そういう私たちの支援先を選ぶ行為を変えると世界を変えることができます。ですから、日々の何気ない行動にどれだけすごい力があるかというのを気づくのが気候変動に対処する2つ目の希望だと思っています。
3つ目の希望として、気候危機には大きなチャンスが二つあるということです。一つは、日々の生活のなかで知らず
知らずのうちにお金を中心に物事を考えて、そのために地球環境を破壊しても構わないみたいになっている経済シス
テムを見直す絶好のチャンスです。二つ目は、気候変動は、全員に少しずつ原因があり、影響があるので、全員で協
力してまとまらないと乗り越えることができない共通の課題だということです。この課題を与えられて、人類が一つにまとまるチャンスだと思っています。
私たち大人は気候変動の影響を受ける最初の世代でこれを食い止めることができる最後の世代でもあります。きちんと行動して、本気の大人のかっこいい背中を子どもたちに見せていけたらと思っています。

質疑応答

講演の後、会場の参加者からのさまざまな質問に講師の二人が答えました。その一部を紹介します。
Q：なぜヨーロッパと同じような気候変動に関する情報が日本では入ってこないのでしょうか。また、私たちでもできることをアドバイスいただければと思います。
江守：日本における気候変動の問題はメディアにとっても政治にとっても優先順位が高くないことが考えられます。
実は、新聞社やテレビ局で気候変動に関心のある人は必ずいますし、とても頑張っています。しかし、視聴率がとれないテレビ番組は作ろうとしませんし、売り上げが落ちるとしたらそういう記事を新聞に載せる気がしないのでしょう。ということは、私たち、消費者、視聴者の意識も関係してきているわけです。政治については、ヨーロッパやほかの国では気候変動問題が選挙の争点になりますが、日本では選挙のとき誰も気候変動対策については言いません。
谷口：メディアが報道しない理由は二つあると思っています。一つは私たちが見ない（= 関心がない）からです。番組担当者は視聴率を気にしますから、有名人の逮捕より気候変動のニュースを選べる人はたぶんいないと思います。
それでも、2019年11月26日に国連環境計画（UNEP）が発刊した「排出ギャップ報告書（Emissions Gap Report）
2019」のなかに、日本に今計画中の石炭発電所の全中止を求めますということが書かれています。その日以降新聞もニュースも気候変動の報道が増えているので、見てあげてください。

二つ目はスポンサーの問題です。石炭発電の会社がスポンサーになっている局では気候変動問題を流せないのです。
では私たちに何ができるかというと、見るという行為でメディアに伝えて、投票という形で環境問題に取り組んでいる政党を応援して、環境を軸に買う物を選ぶことができます。価値観を押し付けるのは好みませんが、もし石炭発電や原発をなくしたいと思っているなら、石炭発電や原発を進めている企業に融資していない銀行に預金を移し替えるだけでその対策になる可能性が大きいです。大きな力をもつのは、投票、買い物、預金、視聴率だと個人的には思っています。
江守：私たちができることについて、私が実際に行ったことを紹介します。日本では気候変動が選挙で争点にならな
いのでなかなか投票で活かすことは難しいのですが、2019年7月の参議院選挙のとき、駅で候補者に、「あなたの気候政策を聞かせてください」と尋ねてみました。これは選挙権がなくてもできます。子どもが候補者に近寄って行って、「あなたは温暖化を止めてくれるのですか」と口々に言ったら候補者は聞かざるをえなくなります。そういうところから少しずつ優先順位を上げていかなければなりません。また、先日、加入している保険のアンケートに「石炭には投融資しないようにしてください」と記入しました。そういうちょっとしたところに機会があって、みんながそれをやると影響を及ぼすことができるのかなと思います。

脚注
環境活動家の谷口貴久さんの活動に賛同するつくば市、石岡市在住の子どもをもつ母親4人で創設。美しいこの地球をこのまま傷つけ、汚し続けていていいのか？ということを考えながら、自然に優しいもの、環境に優しいものを個人的に選んで生活していた主婦が、台風の被害、グレタ・トゥーンベリさんの演説を聞き、気候変動危機対策の緊急性を感じ、より多くの人に考えるきっかけを提供したいという思いで参集。