市⺠参加型調査の結果を活⽤し「セミの初鳴き⽇」に影響する要因に迫る（筑波研究学園都市記者会、環境省記者クラブ、環境記者会、⽂部科学記者会、科学記者会、在名
古屋報道各社配付）
2024 年 6 ⽉ 24 ⽇(⽉)
国⽴研究開発法⼈国⽴環境研究所
名城⼤学
⽣物季節（⾍の初鳴き⽇など）は、農業や⽂化を⽀える重要な要素であるとともに、気候変動の影響を受けやすいことから、学術・産業など様々な⽅⾯から関⼼が持たれています。国⽴環境研究所は 2021 年から、市⺠・学校・⺠間企業等の有志による「⽣物季節モニタリング」を展開してきました。⽣物季節モニタリングへの参加者は、2023 年度末には 500 名を超えました。
この度、気象庁によって観測された過去のデータと、モニタリング参加者が取得した新しいデー
タの両⽅を活⽤し、「アブラゼミの初鳴き⽇」に影響する要因を解析しました。その結果、前年の盛夏から初冬の気温が⾼いと、初鳴き⽇が早まる可能性が⽰唆されました。この結果は、謎が多い
セミの活動の季節性の理解に向けた⼀歩となるものです。この成果は 2024 年 6 ⽉ 1 ⽇付で、⽣物多様性分野の国際学術誌『Ecological Entomology』オンライン版に掲載されました。

1. 内容の概説
市⺠参加による⽣物季節モニタリング
植物の開花⽇や⾍の初鳴き⽇などの⽣物の季節的な反応（⽣物季節現象＝フェノロジー、以下「フェノロジー」という。）は、農業や⽂化を⽀える重要な要素です。⽇本では、気象庁により 1953 年に全国 102 地点・105 種⽬のフェノロジーの観測が開始されました。この観測は、途中で何度か地点や種⽬が縮⼩されたものの、2020 年までは全国 59 の気象台・測候所において 65 種⽬の観測が継続されてきました。しかし、2021 年からは植物種 6 種⽬ 9 現象を残して、その他は廃⽌することとなりました。これを受け、国⽴環境研究所気候変動適応センター（以下「NIES CCCA」という。）は 2021年度に、気象庁と環境省との連携のもと、市⺠参加による⽣物季節モニタリングを開始しました。
NIES CCCA による⽣物季節モニタリングでは、⼀般市⺠を対象に調査員を募集しています。調査員は⾃分の調査場所と調査種⽬を決め、フェノロジーの記録をします。記録は NIES CCCA に寄せられ、集約・解析されています。調査には動植物に関⼼のある⼀般市⺠、企業の有志団体、学校の部活動、地域の研究機関、公園管理者など様々な個⼈・団体が参加しています。2024 年 1 ⽉時点で参加者は500 名を超え、すべての都道府県に 2 名以上の調査員がいる状態が実現しました。
参考：国⽴環境研究所

気候変動適応センター（NIES CCCA）「国⽴環境研究所 市⺠調査員と連携した⽣物季節モニタリング」
ウェブページ https://adaptation-platform.nies.go.jp/ccca/monitoring/phenology/index.html

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研究⽅法と結果
市⺠参加による⽣物季節モニタリングのデータは、過去の気象庁による記録と合わせることで⻑期的な変化の解析が可能になります。筆者らは調査記録が特に充実している種⽬として「アブラゼミの初鳴き⽇」に着⽬し、初鳴きの早さに影響する環境要因を分析しました。解析には、1971 年から2020 年に気象庁によって取得された全国 47 の観測地点での記録と、2021 年以降に 112 名の市⺠調査員によって取得された 115 箇所 160 件の記録を活⽤しました。
アブラゼミの初鳴き⽇から何⽇前・何⽇間の、どの気象要因が最もアブラゼミの初鳴き⽇の予測に効果を持つかについて、各調査地点に近い気象台で記録された⽇平均気温、⽇平均湿度、⽇平均⾵速、全天⽇射量、⽇降⽔量を使⽤し、1369 通りの統計モデルを⽐較して、最も当てはまるモデルに使⽤されている期間の気象要因を探索的に分析しました。その結果、⽇射量、湿度、降⾬、⾵速の効果は⼩さかったのに対し、気温の効果は顕著に⼤きいことがわかりました（図 1）。特に、初鳴き⽇は 322 ⽇前から 221 ⽇前の気温と強い負の相関を持つことが明らかとなりました（図 2）。すなわ
ち、前の年の盛夏から初冬の気温が⾼いと、アブラゼミの初鳴き⽇が早まる傾向があることが⽰されました。
⻑期的なデータを⾒ると、盛夏から初冬の気温のデータは上昇傾向、アブラゼミの初鳴き⽇は早まる傾向にあります。これらの関係性から、時系列トレンドを持ったデータ同⼠の関係を評価する統計⼿法である「状態空間モデル」を作成して分析したところ、アブラゼミの初鳴き⽇の早期化は、気温の経年的な上昇（温暖化）の影響であるという仮説が⽀持されました（図 3）。

図 1. 各気象変数から推定された標準化回帰

図 2. モデル選択法でベストモデルに選ばれた係数の平均値。０から離れた値であるほど効気温変数と初鳴⽇との関係。〇は 2020 年以前

果が⼤きいことを意味する。エラーバーはに観測されたデータで、⾊の違いは観測場所95%信頼区間を表す。の違いを表し、□は 2021 年以降に市⺠調査員が調べた結果を⽰している。

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図 3.状態空間モデルによる予測結果。(a)状態空間モデルで予測された初鳴⽇の経年変化。
折れ線は各気象台で記録されたアブラゼミの初鳴⽇の実測データを表し、⿊太線は状態空間モデルで予測された初鳴⽇の予測値を、灰帯はモデルで予測された 95%信⽤区間を表している。(b)推定されたパラメーターの回帰係数の 95％信⽤区間。太・細エラーバーは、それぞれ推定された回帰係数の 75 パーセンタイル値と 95 パーセンタイル値を表す。気温の効果が統計的に顕著な負の効果を持っていたことから、気温の上昇が初鳴⽇を早めていることを意味する。

2. 発表論⽂【タイトル】
Exploring the factors influencing the first singing date of a cicada, Graptopsaltria nigrofuscata: How will
it be affected by climate change?
【著者】Shohei G. Tsujimoto, Dai Koide, Naoki H. Kumagai, Makihiko Ikegami, Jun Nishihiro【掲載誌】Ecological Entomology

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3. 発表者
本報道発表の発表者は以下のとおりです。
国⽴研究開発法⼈国⽴環境研究所
副センター⻑

⻄廣淳

主任研究員

⼩出⼤

主任研究員

熊⾕直喜

同

気候変動適応センター

⽣物多様性領域
主任研究員

名城⼤学
助教

池上農学部
辻本真⽊彦
⽣物環境科学科翔平

4. 問合せ先【研究全般に関する問合せ】
国⽴研究開発法⼈国⽴環境研究所

気候変動適応センター

副センター⻑
⻄廣淳nishihiro.jun（末尾に”@nies.go.jp”をつけてください）【解析内容・市⺠連携に関する問合せ】
名城⼤学
辻本

農学部

⽣物環境科学科翔平

sgtsuji（末尾に”@meijo-u.ac.jp”をつけてください）【報道に関する問合せ】
国⽴研究開発法⼈国⽴環境研究所

企画部広報室kouhou0（末尾に”@nies.go.jp”をつけてください）029-850-2308

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