CEReS.Chiba Univ..
Nov.30.2015,
Chiba.Japan

Future EarthDevelopment of a new scientific frameworkfor sustainable global society

持続可能な地球社会へ向けた新しい科学の展開
1,2,3
Tetsuzo YASUNARI
1 Research Institute for Humanity and Nature (RIHN), Kyoto
2 chair, Japan National Committee for Future Earth, SCJ
3 member, Future Earth (International) Scientific Committee

Present statusof the global environment
in the long history of the earth？
地球史的に見た現在の地球環境Atmospheric CO2 changes
in the past 40K years & recent 1000 years

From Holocene to Anthropocene ?
– the last 10000 years
完新世から人類世（人新世）へFirst migration offully modern humans
out of Africa

Great European
Migrations ofAborigines
Beginningfully modern humans of agriculture civilisations:arrive inGreek, Romanfrom South Asia
Australiato Europe

Source: GRIP ice core data (Greenland) and S. Oppenheimer, ”Out of Eden”, 2004

Rapid increase of energy since around 1950
[Era of dominant influence of human activity on the earth]
20世紀後半以降の急激なエネルギー消費量の増加（人類活動による地球システムへの巨大な負荷が顕著になった時代）

Change from 1750 to 2000

（Left）human activities
人口

GDP

外国投資

河川ダム数

水利用

肥料使用

都市人口

自動車

紙の消費

電話台数

ハンバーガー店

外国旅行者（right）environment

CO2

N2 OCH4O3 減少

北半球気温

極端気象

漁獲高

素流入

熱帯林減少

エビ生産量

耕作地

海への窒

種の減少

地球環境は限界に近づいている？
The Earth environment is approaching
Planetary Boundaries ?
⇒tipping points of the earth environment change
気候変化
海洋酸性化

化学汚染
大気エアロゾル増加

成層圏
オゾン減少
窒素循環

生物多様性の減少
地表面
改変

リン循環
水資源枯渇

Prof. Johan Rockström
Stockholm ResilienceCentreHistorical context of Future Earth
地球環境変化研究プログラムからFuture Earth へ
世界気候研究計画

GEWEX

1980

1986

地球圏生物圏国際共同研究計画

Future Earth

生物多様性国際共同研究計画

地球システム科学
パートナーシップ

1991

1996

地球環境変化の人間的側面に関する国際共同研究計画

2001 20062013

ICSU/ISSCや国連機関、各国funding機関からの強い提言

気候変化(地球温暖化）IPCC

地球システムの限界Planetary Boundaries

生物多様性減少 IPBES

これまでの地球環境研
究は要素ごとに解明と問題解決が図られてきたが、経済・社会面を含めた包括的な理解と課題解決が必要

物質循環の悪化(汚染)Rockström et al., Nature (2009)
Planetary Boundaries

Pollution &Material cyclechangeIGBPFuture Earth Alliance ⇒ Governing Council(Future Earthの国際的な組織連合）(+IGFA)

11

Objectives of Future Earth
Future Earthの意義と目的• 科学の統合 Inter-disciplinary(人文社会科学・自然科学の連携・統合）• 社会との智の共創と共有 Trans-disciplinary(社会のステークホルダーとの超学際的連携・協働）を通して• To provide the knowledge required for societies in the world
to face risks posed by global environmental change• 地球環境変化のリスクを社会が回避・軽減するための智を提供• To seize opportunities in a transition to global sustainability• 持続可能な地球社会への転換を促進⇒To design the future of the earth based on new values
新しい価値にもとづいて地球の未来をデザイン

http://www.futureearth.org/

What is Future Earth?
• A global platform for international research collaboration
on global environmental change and sustainable
development （国際協働のためのグローバルな基盤）• Provides integrated research on major global change
challenges and transformations to sustainability(統合的研究の推進）• Strengthens partnerships between researchers, funders
and users of research through co-design & co-productionof research （科学と社会の共創の推進）• Is solutions-oriented, aiming to generate knowledge that
contribute to new more sustainable ways of doing things(新しい智による問題解決をめざす）

Three themes of research (三つの研究テーマ)
Dynamic Planet:（人間圏を含む地球の過去から現在の理解）
Observing, explaining, understanding, projecting earth, environmental
and societal system trends, drivers and processes and their interactions;anticipating global thresholds and risks.

Global development:（安全・公平で持続可能な地球社会に必要な智の探求）
Providing the knowledge for sustainable, secure and fair stewardship offood, water, biodiversity, health, energy, materials and other ecosystem
functions and services.

Transformations towards Sustainability:（持続可能な地球社会への転換をどう進めるべきか）
Understanding transformation processes and options, assessing how these
relate to human values, emerging technologies and economic
development pathways, and evaluating strategies for governing andmanaging the global environment across sectors and scales.

What is sustainability (sustainable development)？
持続可能性（持続可能な開発）とは何か？
次世代のニーズを損なうことなく現在のニーズを満たすような持続可能な発展（開発）をめざす
Humanity has the ability to make development sustainable to ensure thatit meets the needs of the present without compromising the ability of
future generations to meet their own needs.
“Our Common Future” Report of the World Commission
on Environment and Development (Brundtland report, 1987)

しかし、人類世でこのような持続可能性は可能なのか？
But, how can we achieve sustainability in the Anthropocene?

⇒ 人類世を生きる人類にとって大きな挑戦的課題である
A great challenge for the human beings

Challenges since 1980s
1980年代以降、特に顕在化した大課題（新しい南北問題の展開）• Brundtland report stressed the importance of solving
and/or mitigating the issues & conflicts between developed
and developing countries.
• However, this report did not mention how, underregionally/historically diverse situations.
Particularly,• The current economic development and associatedsocial change are too rapid in Asia, causing serious
local to global environmental problems.
• The current “globalization” is causing serious inequity
and mal-distribution of wealth and welfare between the“northern” and “southern” countries.

Governance of Future Earth
Science and Technology
Alliance for Global
Sustainability

Transformations
towards sustainability

Governing Council
Disciplinary science

Engagement
Committee

ScienceCommittee

Projects
Integration & synthesis

Executive Secretariat• 5 global hubs (Montreal, Denver, Paris, Stockholm, Tokyo)• 4 regional centres (Middle East/North Africa, Europe, Latin America, Asia)

Engagement Committee members（国際関与委員会15名）

Science Committee members（国際科学委員会 18名）

国際事務局連合（カナダ、米国、スウェーデン、フランス、日本（東京））
地域ハブセンター（中南米、ヨーロッパ、地中海・北アフリカ、アジア（京都））国際事務局総長(ED): Dr.Paul Srivastava

Future Earth：国際本部事務局機能分担
５つの機能グループ• Coordination• Research Enabling• Communication and Outreach• Capacity Building• Synthesis and Foresignts
日本の分担：• 教育と人材育成• コミュニケーションとアウトリーチ• データ管理

Key functions of Future Earth
Future Earthの重要な機能• Scientific integration（科学の統合）• Co-design & Co-productionof knowledge（社会と科学者コミュニティの協働）

for promoting science for society

科学と社会の共創による問題解決
Solutionthrough co-design& co-production
throughInterdisciplinary+ transdisciplinary
research

We have to move on
from “Science for Science”
to“Science for Society”

Future Earth は、さまざまな科学を統合・融合して地球社会のための科学への転換を促進する

2015
Natural science Social science

Dynamic planet

Globaldevelopment

Transformation

Future Earth は、さまざまな科学を統合・融合して地球社会のための科学への転換を促進する

2020
Natural science Social science

Dynamic planet

Globaldevelopment

Transformation

Future Earth は、さまざまな科学を統合・融合して地球社会のための科学への転換を促進する

2025
Natural science-Social science

New thinking, fresh perspectives, innovation…next generation research co-designed, more transdisciplinary

In other words, Future Earth is an intiative
for building up a new science for (or in) society !

Research Core Projects

Fast Track Initiatives

旧3プログラム（IHDP， DIVERSITAS，
IGBP）からの移行を中心に23

分野統合が特に求められたり、至急の実施が必要な新規プロジェクト

AIMES

eco
SERVIC
ES

GMBA

IMBER

PECS

ArcticSTAR

Exploring
Nitrogen

ExtremeEventsbio
DISCOVERY

GlobalBiodiversity

ESG

GWSP

IRG

SOLAS

MODELS(EarthSystem &Socioeconomic

Liveable
URBAN
Futures

IPBES
Science
Support

Nexus
Governance

bio
GENESI
S

GCP

IGAC

UGEC

CCAFS

GECHHiHOPE

MAIRS

eco
HEALTH

GLP

iLEAPSPAGESLOICZ/Future(Earth)
Coast

Seeds of agood
Anthropocene

８つの大きな課題 ( eight challenges)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

すべての人に水、エネルギー、食料を提供
脱炭素化し、気候を安定化
陸上・淡水・海洋資源を保護
健全で生産的な都市を構築、災害に強いサービスとインフラを提供
持続可能な農村開発を促進
環境変化の下での人々の健康を保護
公正で持続可能な消費と生産を促進
社会的な回復力を高め、持続可能性への転換を促進できる制度を構築

さらに新たな知識共同体連携の場の構築へ
プロジェクト間のネットワーク化や新規萌芽的プロジェクトの支援、
Knowledge
Action Network(KAN)：知と実践のネットワーク
Future Earth外の類似研究枠組みとの連携を担うプラットフォーム
Themes Dynamic Planet

Challenges
1. Water, food, energy for all
水・食・エネルギーの保障

2. Decarbonise socioeconomic systems
低炭素社会化3. Safeguard natural assets

SustainableDevelopment

Transformations toSustainability

Food and the nexus
Future Oceans
Natural assets

自然資本の保全4. Build healthy, resilient cities
健康で強靭な都市をめざすFuture cities

5. Sustainable rural futures

Future health

持続可能な農山漁村の維持

Transformations

6. Improve human health under GEC
地球環境変化の下での人類の健康

7. Sustainable consumption and prod’n
持続可能な生産と消費システム

8. Social resilience to future threats
将来の脅威に対する社会の弾力性

Disaster risk reduction & sustainability
災害リスク軽減と持続可能社会

SDGs

Importance of Future Earthin Asia

World Population
ensity.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:Countries_by_population_dMore than 60% of the world population live in Asia.

rate of urbanized population
世界の都市人口の割合

More than 50% of the population in Asia is concentrated
in urban areas.

Human impact on the environment
in the Asian region
has become enormousin the recent several decades

31

Optical thickness by aerosols (2003-2010)(IPCC, 2013)

Air pollution by sulfate aerosols(硫酸塩エアロゾルによる大気汚染

Asia is one of the major emission areasof Air and water pollutants
Figure 7.14: a) Spatial distribution of the 550 nm aerosol optical depth (AOD, unitless) from theECMWF Integrated Forecast System model with assimilation of MODIS aerosol optical depth(Benedetti et al., 2009; Morcrette et al.,2009) averaged over the period 2003–2010.

Black Carbon (direct radiative forcing)

Pollution by Carbon Monoxide (CO)
一酸化炭素による汚染
Air pollution by sulfate aerosols(硫酸塩エアロゾルによる大気汚染

Asia is one of the major emission areasof Air and water pollutants

Impact of GHG increaseon hydro-climate and water cycle
is becoming serious over the whole
globe, particularly in Asia-Pacificregion

Sea level change due to global warming
Since 1900 (IPCC, 2013)

Observations of sea level rise fromsatellites, 1993-2003.
The global average SLR for the 20thcentury was about 6 inches (0.17m),
mostly from expansion of the hot
ocean, and with contributions fromglacier melt (Alaska, Patagonia,Europe….).

Future changes just from theseprocesses could be up to 1.5 feet
(0.5 m) by 2100, and up to 3 feet
(1 meter) within about 2-3
centuries, depending on how
much GHGs are emitted.
But what about other processes?
Rapid ice flow?

Change of population exposure to inundation
due to sea-level rise (current vs. in 2050)

アジア地域全体で豪雨の頻度が増加している
Trend values of rate-classfied (1 to 10) rainfall amounts
in the past 100 years in 4 regions of Japan

Strong rain（8,9,10）show increasing trends, but weak rain (1-5)
Show decreasing trends.
Northern Japan
Eastern Japan
Western Japan
Southwest islands（Fujibe et al.,2009)Change of population exposure
to floods (in 1970 & 2030)

Rapid Forest loss in South East Asia

http://maps.grida.no/region/geoasiap

Asia is experiencing significant transformationof terrestrial and aquatic ecosystems.
Most extensively, forest disruption and conversion
continues in developing countries, particularly inthe tropics.in the late 20th century, causing big
biodiversity loss and regional hydro-climate change.

The Asian Challenge• （アジアに集中する自然災害）

This region is located in the midst of monsoon climate and the hugetectonic zone. These natural conditions cause high frequency ofnatural disasters, which are being enhanced by human-induced
climate change.

• （集中する人口と急激な経済活動が引き起こす課題
The region as a whole is characterized by rapid population andeconomic growth and urbanization, great disparities of wealth bothwithin and between countries, and social and ecologicalvulnerability to the potential impacts of climate change.

• （人間活動による気候・環境影響のホットスポット地域）
Associated with this rapid population & economic growth, thisregion has become a huge hot-spot of GHG increase, air and waterpollutions, affecting regional to global climate change.

Without sustainable societyin Asia, global sustainable society
will not be achieved.

Needs for International and multi-national
collaboration in Asia
• To promote sustainability studies, innovative
funding sources and institutional support
mechanisms need to be established by national
science foundations, relevant governmentagencies, and multi-national & international
actors and institutions.
• The complexity of sustainability issues in Asia
requires visionary political and scientific leadershipand high level of exchange and coordination
between different epistemic communities in theregion.
• The role of Future Earth in Asia (Future Asia) is
critically important to develop sustainable futuresociety in Asia.
⇒The FE Asian regional committee has been
established with the Asian regional centre at RIHN.

Role & Contribution of Japanfor Future Earth
Future Earthにおける日本の取組と貢献Future Earthの運営体制と日本の関与
文科省・JSTが参加

日本学術会議がメンバー日本に本部

日本に本部

日本人委員（長谷川雅世）

恒久事務局
2015年5月1日、本格稼働

日本人委員（安成哲三）

日本コンソーシアム(代表：日本学術会議、設置：東京大学IR3S)

地球研（京都）が事務局を担当

44
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国際本部事務局支援のための日本コンソーシアム
Japan Consortium for the International secretariat
日本学術会議総合地球環境学研究所
国立環境研究所
地球環境戦略研究機関
イクレイ‐持続可能性をめざす自治体協議会日本事務所
科学技術振興機構 社会技術研究開発センター
北海道教育大学教育学部
京都大学Future Earth推進ユニット
東北大学大学院環境科学研究科
広島大学
茨城大学
東京大学国際高等研究所サステイナビリティ学連携研究機構
政策研究大学院大学
慶應大学政策・メディア研究科
名古屋大学大学院環境学研究科
九州大学大学院理学研究院・持続可能な社会のための決断科学センター
国連大学サステイナビリティ高等研究所（2015.10現在）

Asian Regional Centre for Future EarthInter-disciplinary & trans-disciplinary research
for regional to global environment and sustainability(futurability) of the human-nature interactive system
http://www.chikyu.ac.jp/gec-jp/events/

Future Earth：日本としての戦略的研究課題

Strategic Research Agenda for Japan
国際的なSRAの選択過程

2014年12月
2014年11月

2013年11月
2012年6月
Rio +20で設立決定

考え方の提示日本学術会議FE国際委員会や関連する国内会議等での検討で提案されている（国際的なKANにも対応させるべき）いくつかの優先すべ
き具体的課題例。アジアにとって重要な課題も考慮している

2025年までの目標

主たる研究課題• 地球システムのtipping points• エネルギー・水・食料ネクサス• 都市と農山漁村のあり方• 生産・消費のあり方
47など

優先度の高い研究課題例（学術会議で議論中）
possible priotirized researches (being discussed at SCJ)
• 地球システムの変化特性(how the earth system will change?): 人
類社会・生態系・気候系が絡み合った地球システム変化に、閾値とtipping pointsはあるのか？ あるとすればその予測可能性や３つのサブシステムの相互関連は？ 早期警報は可能か？ 閾
値の検出や定量評価に影響するのは何か？（DP課題）• 都市と農山漁村のあり方(sustainable urban&rural system)：災
害・環境リスクを抑え、地域からグローバルな持続可能性に資する生活圏の在り方は？（GD課題）• 食・水・エネルギー連関 (optimal linkage of food,water andenergy nexus system)： 増大する食・水・エネルギーの需要を、どう統合的に最適化すべきか？ また、それらの公平な利用はどうすべきか？ （GD課題）• 消費・生産のあり方 (sustainable production & consumption
patterns?)：多様な社会・経済システム下における持続可能な生産・消費パターンはどうあるべきか？ （TS課題）

Future Earthの研究は従来の研究とどこが違うのかWhat are fundamental differences from the traditional science?
• 「研究」が社会のものになる (Science in/for society)（例：エネルギー・水・食料ネクサスの安全保障戦略の立案と実施）– 研究の課題を社会のステークホルダーと共に設定することにより、研究は社会に共有される– 現実的な課題が設定されると同時に、ステークホルダーにもインセンティブと成果に責任を持つ意識が形成される• 地球システムの理解と社会のニーズを調和させる研究になる(synthesis of understanding of the earth system and needs from society)（例：気候変動・生態系変化の包括的理解の都市・農村の人間活動への活用）– 大気、海洋、生物圏変化のなどの観測データやモデルを統合することによって、相互に連関したシステムとして理解– これらのシステムの理解を、エネルギー利用、経済活動など、社会科学的課題の追究にマッチするような学際・超学際プロセスを重視する• 研究に社会的、政治的、規範的価値が付加され合意から行動へとつながる(to add social/political/normative values for transformation towards sustainablesociety)（例：生産～消費・廃棄まで地球システムの持続可能性を高める市場づくり）– 国際援助・温暖化政策に地球課題適応を織り込む提言・根拠を提示
49– 国際法から国内法、地域のルールに至るまで、社会の「しくみ」の変革を提言科学者
地球システムの観点＋
身の周りからの発想
市民社会

両者の協働

エネルギー
安全保障
人口問題の解決

気候変化(地球温暖化）IPCC
生産と消費の質の向上

人類生存のための問題
社会が抱える問題

水安全保障

持続可能な地球/社会/人 都市・地方創生

生物多様性減少
IPBES
地球環境システムの知（自然科学）＋
社会システムの理解（社会科学）＋
人・文化の価値観・環境観（人文社会科学）地球システムの限界

物質循環の悪化（汚染）

食料安全保障研究イノベーション（学際研究：共創・共有・協働）Future Earth推進に必要な具体的なイノベーションの創出
important innovation for Future Earth• 技術革新に加えて、社会的革新や価値観、環境観に関する学術的知見、さらには実務 的知見を問題解決へ向けて総合し、制度の革新や市民、企業の行動力を引き出す科学研究イノベーショ
ン創出

参考： 第３期科学技術基本計画におけるイノベーションの定義「科学的発見や技術的発明を洞察力と融合し発展させ、新たな社会的価値や経済的価値を生み出す革新」（科学者コミュニティでは）• 自然科学関連分野間の連携だけではなく、人文社会科学分野との連携と協働が不可欠（社会では）• 省庁や国際機関の垣根を越えた行動の連携、協調が不可欠• 科学者コミュニティ（自然科学・人文社会科学）と社会の間で、データ・情報を共有し、経験・考え方・理解を交換し、計画・実施・利用における協働を加速⇒科学研究のあり方の転換◎日本は、これまでの蓄積と歴史を踏まえ、特にアジアに51おけるリーダーシップを果たす必要がある

Thank you very much !

Website: www.futureearth.org
Twitter: @FutureEarth

Future Earth 日本語小冊子のダウンロードは

http://www.chikyu.ac.jp/future_earth/download.html